北京地铁6号线列车应急故障处理流程优化
2018-01-17李争郭懿蒙
李争 郭懿蒙
摘 要:介绍北京地铁6号线发展现状,论述对6号线列车应急故障处理流程进行优化的必要性。以北京地铁6号线现行的规章制度、标准规范作为理论依据,结合相关学术著作内容,提出应急故障处理的优化原则:“便于司机掌握”、“简化不必要程序”和“提高处理速度”。接着按照这三个原则优化现行6号线列车应急故障处理流程。以全列牵引无流故障处理流程的优化为例,将优化后与优化前的流程进行对比,验证优化后的流程符合上述三个原则,并建议将优化后的处理流程更新到《北京地铁6号线电动列车操作规定》的应急故障处理内容中。
关键词:北京地铁6号线;应急故障处理;流程优化
中图分类号:U231+.1 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2018)34-0048-04
Abstract: This paper introduces the development status of Beijing Subway Line 6, and discusses the necessity of optimizing the process of emergency fault treatment for Line 6 trains. Taking the existing rules and regulations, standards and norms of Beijing Subway Line 6 as the theoretical basis, and in combination with the contents of relevant academic works, the paper puts forward the optimization principles of emergency fault handling "convenience for drivers to learn", "simplified unnecessary procedures" and "improved processing speed". Then according to these three principles, the current Line 6 train emergency fault processing process is optimized. Taking the optimization of full-column traction flow-free fault handling process as an example, the optimized process is compared with that before optimization, and it is verified that the optimized process conforms to the above three principles. It is suggested that the optimized processing flow should be updated to be included in the emergency fault handling content of "Operation Regulations for Electric Trains of Beijing Subway Line 6".
Keywords: Beijing Subway Line 6; emergency fault treatment; process optimization
北京地鐵6号线(一期加二期线路)全线长43.3km,仅次于地铁线网中的环线10号线。2018年底,6号线将继续向西延伸至金安桥站,总长度将达到 53.9km,超过10号线,不但将主城区、苹果园枢纽、通州新城连接起来,而且分担了地铁1号线的客流[1]。6号线(一期加二期线路)在2017年平日客流达100万人次,承担北京地铁各线路总客流的9.96%,是承担最大客流输运任务的六条线路之一,其早晚高峰进站客流(7:00-9:00、17:00-19:00)共计47.2万人次,客流压力很大[2]。在地铁运营过程中,设备发生问题是不可避免的情况,关键在于能否快速识别故障,尽量简化故障处理流程以节约时间[3]。运营单位应根据运营工作中发现的问题,及时对各类操作规程、制度进行复查、修订[4]。乘务中心应定期对车辆故障情况开展总结分析,加强对乘务员故障处理的培训,注重培训实效,使乘务员更加全面的掌握列车可能发生的各种故障,提高乘务员应急故障处理的实际操纵能力,不断强化乘务员故障处理实战能力,减少车辆故障对运营线的影响[2]。综合以上内容,笔者以6号线列车牵引无流故障为例,介绍对现行6号线应急故障处理流程进行优化的原则和过程,并验证优化后的效果,以提高6号线乘务员的应急故障处理能力和业务水平。
1 应急故障处理的优化原则
以北京地铁6号线现行的规章制度、标准规范作为理论依据,结合相关学术著作内容,提出应急故障处理的优化原则。
1.1 理论依据
电客司机(乘务员)要掌握突发故障的检查、判断和应急处置[5],掌握车辆的构造、作用和性能及应急故障处理知识[6]。
故障应急处理程序中应尽量简化不影响运营的故障应急处理程序,以缩短应急处理耗费的时间[3]。
1.2 优化原则
依据以上内容,笔者分析得出应急故障处理流程的优化应满足以下三项原则:(1)便于司机掌握。优化后的流程应以人为本,具有更少的字数和步骤数,便于司机掌握和应用。(2)提高处理速度。应通过试验验证,优化后的处理流程能够缩短处理时间。(3)简化不必要程序。根据车辆情况开展总结分析,在确保该流程可行性的基础上,建立高效快捷的故障应急处理程序。
2 优化后的应急故障处理流程(以全列牵引无流为例)
2.1 故障情况分析(全列牵引无流)
根据2017年度北京地铁6号线车辆故障对运营的影响统计,因牵引无流引起的晚点事件共3起,列车清人事件共1起,列车掉线事件共1起。牵引无流占6号线2017年车辆故障百分比4.66%[2]。
2.2 优化后的应急故障处理流程(全列牵引无流)
依据“便于司机掌握”、“提高处理速度”和“简化不必要程序”三项原则进行应急故障处理流程优化,优化后的流程如下(以全列牵引无流故障为例):
全列牵引无流
故障现象:
确认网压表正常;
牵引时HMI电流显示空框:将司控器手柄推至牵引位;
牵引安全空框。
故障处理:
预救援:达到5分钟处理时间申请预救援;
制动牵引试验:
司控器手柄放置紧急位直接推至牵引高级位保持5秒;
司控器手柄0位禁止停留(防止牵引制动指令冲突);
列车高级位启动前做好人工广播。
门关好灯:应点亮(不点亮按车门故障处理);
短接【牵引安全旁路】:确认门选在0位;
高速断路器开关:在抬起位;
检查保险:除列车联挂微型保险外所有空开保险在闭合位;
列车采用备用模式:
采用【备用模式】、【辅逆备用】;
司控器手柄由缓解位逐级推至牵引高级位保持5秒;
列车高级位启动前做好人工广播。
【ATP切除】:得到行调准许;
更换操纵台:模式ATP切除、反向器打向后;
请求救援。
3 优化后流程的验证(全列牵引无流)
3.1 验证思路
将优化后的流程与现行流程进行对比,通过对比试验,验证优化后的流程是否符合“便于司机掌握”、“提高处理速度”和“简化不必要程序”这三项原则。
3.2 验证过程说明
(1)验证“便于司机掌握”原则。如表1所示:流程优化后,将流程字数由现行流程的664字缩减为334字,共缩减330字。精炼的内容将更易于被司机掌握[7]。故本次优化符合“便于司机掌握”原则。
(2)验证“提高处理速度”原则。笔者随机抽取5名6号线电客司机进行车场动态计时试验。测试用车被设置为全列牵引无流故障现象(使用牵引安全环路旁路后故障恢复)。被测试司机模拟处理牵引无流故障,先后按照优化后和现行的处理流程进行处理(计时不含“掉线”、“更换操纵台”及“申请救援”步骤的用时),测得数据如表2。
如表2所示:流程优化后,处理用时较现行用时大幅缩短,参加测试人员平均用时由现行流程的281.6秒缩短至233.8秒,平均缩短了47.8秒的处理时间。故本次优化符合“提高处理速度”原则。
(3)验证“简化不必要程序”原则。该流程经6号线试车线和正线调试试验,可以完成该故障的处理,证实了该流程的可行性。
如表1所示:本次优化在现行流程的基础上简化了5步流程。分别为:停放制动确认和停放旁路(2步),车门旁路1步,显示屏接收通信中断故障1步,网压为零1步。接下来,笔者结合《北京地铁6号线电气原理图》和《北京地铁6号线车辆TCMS用户使用维护说明书》解释简化的过程及原因。
简化“停放制动确认和停放旁路(2步)”的理由是:停放制动引起的全列牵引无流是由于总风压力低[9]。“总风压力低”已在现行流程中作为单独一项故障处理。此外,如图1所示,“牵引安全环路旁路”(在第4步)已经包含了短接“停放制動”的功能,出于尽快开通正线的要求,故不再对停放制动引起的牵引无流进行细化处理,将“停放制动确认和停放旁路(2步)”省去。同理,简化“车门旁路”步骤的理由也是因为“牵引无流环路旁路”已经能够将“车门”及“车门旁路”包含在内。简化“显示屏接收通信中断故障”步骤的理由是该故障属于网络故障[10],可使用“备用模式”(在第7步)进行处理[7],故省去此步骤。简化“网压为零”步骤的理由是在故障判断阶段的第1步已确认了网压正常,而且“网压表和【HMI】显示网压示数为0”的故障已单列为一种故障类型并制定详细处理流程,故不再重复制定该故障的处理流程,省去此步骤。综上所述,本次优化符合“简化不必要程序”原则。
3.3 调整步骤说明
另需说明的是,本次优化还在现行流程的基础上增加了1步流程和3项提示,并将2步流程的顺序延后。
增加1步流程“预救援”的依据是:当地铁车辆运行中发生故障影响运营时,应及时退出正线,将对正线运营的影响降到最低[11]。应针对处置过程中各作业内容制定作业时间标准[12]。因此,在第一步增加“预救援”既能给司机制定一个申请救援的时间标准:5分钟,又能在培训和实际处理时,让司机首先意识到故障处理无效的最终结果,果断申请救援,避免反复试验造成延误。
增加的3项提示是“司控器手柄放置紧急位直接推至牵引高级位”、“司控器手柄0位禁止停留”和“列车高级位启动前做好人工广播”。牵引高级位启动是为了避免司机对坡道启动较慢的误判断和备用模式牵引动作延时[13]的误判断。“司控器手柄0位禁止停留”是为了防止“牵引制动指令冲突”故障的发生(现行流程中未涉及此故障的处理,该故障在2017年出现12起[2])。一旦地铁发生故障,无论应急处理的速度有多快,其影响都已经产生,这时应尽量将真实的故障原因和处理过程告知旅客,争取广大乘客的谅解和支持,以免造成混乱,带来更大的安全隐患[3]。所以,“列车高级位启动前做好人工广播”是为了将高级位启动列车时产生冲撞感提前告知乘客,提升服务水准。建议使用的广播词为:“乘客您好,列车即将启动,请您站稳扶牢。”
顺序延后的2项步骤是确认“高速断路器(高断)”状态(从现行流程的第2步延后至第5步)和检查保险(从现行流程的第4步延后至第6步)。根据《北京地铁6号线电动列车操作规定》[7]中关于司机在库内试车的流程可知:司机从库内驾驶列车进入正线必须满足高速斷路器闭合和保险正常的条件。所以,正线中操纵端高速断路器未闭合和保险异常导致全列牵引无流的情况仅可能存在于终点站折返更换操纵台后,而6号线一期加二期线路的单程运行时分为上行67'45“,下行69'06”[14],更换操纵台的间隔时间较长,故操纵端高速断路器未闭合与保险异常的几率相对较低。为了优先试验几率更大的故障点,故将确认“高速断路器(高断)”状态和检查保险的步骤延后。
4 结束语
本次应急故障处理流程优化符合“便于司机掌握”、“提高处理速度”和“简化不必要程序”三项原则,也更符合北京地铁6号线的运营条件和乘务员培训情况。建议将优化后的处理流程更新到《北京地铁6号线电动列车操作规定》的应急故障处理内容中。优化后的流程将使乘务员在故障处理中更加高效,在培训中更深刻地了解故障处理的思路。
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