动车组检修备件管理优化研究

黄勇

摘要：首先指出动车组检修备件所体现出的层次性特点，对备件级别进行划分;依照动车组维修级别的差异，即动车运用所、动车段、主机厂，提出对应的所级备件、段级备件、厂级备件三个备件分类;在此基础上，提出备件重要性综合评价的方法，并得出多元化的备件储备策略，以期为优化动车组检修备件管理提供参考。

关键词：动车组;检修备件管理;优化

1  动车组检修备件的概况

动车组本身具有极强的技术性特征，也是传统铁路运输模式在长期的发展过程中不断更新所形成的产物，因此其构成极为复杂，相应地，动车组涉及到的检修备件也较为复杂，且其概念较为宽泛，大到某个整体系统，小到某一具体原件，均可以纳入到备件的范畴中。依照当前通行的GJB 431-1988《产品层次、产品互换性、样机及有关术语》的规定，并参照动车组强大的技术性与复杂性特点，将动车组所涉及到的检修备件划分为系统、分系统、装置、组件、部件、零件六个级别，各级别因的规模、种类呈现出层级式的特征。

1.1 系统级备件

依照其服务属性的差别，又可以将系统级备件划分为两大板块，第一个板块与动车组的整体运行与安全效能密切相关，属于关键性领域，包括车体及车端、转向架、制动系统、牵引供电、辅助供电、网络控制六个系统;第二个板块则涉及到动车组运载旅客的乘坐体验感，包括空调系統、及排水系统、客室设施、餐饮设施四个系统。

1.2 分系统级备件

分系统级备件是动车组系统级备件的直接下属版块，依照各个系统级备件所承载功能的不同，分系统级备件也涵盖了不同的内容，这些内容共同为整体系统功能目标的实现提供基础。以空气制动系统为例，其下属的分系统级备件包括制动控制分系统、空气供给分系统、基础动力分系统、空气辅助分系统。

1.3 装置级备件

装置级备件构成了动车组各个分系统级备件的基础。以基础制动分系统为例，其对应的装置级备件就有防滑装置、基础制动装置、撒沙装置三块装置级备件。

1.4 组件级备件

组件级备件是装置级备件的直接下游构成，以基础制动分系统中基础制动装置这一装置级备件为例，其又涵盖了轴装制动盘、夹钳单元、轮装制动盘三个组件级部件。

1.5 部件级备件

以此类推，部件级部件从属于组件级备件，为组件级备件的正常运转提供直接服务，如夹钳单元的部件级备件就包括制动缸、制动间隙调整器、吊架及吊杆、制动杠杆、闸片托及闸片。

1.6 零件级备件

零件级备件是动车组备件级别中最基础性的备件，如闸片托及闸片这一部件级备件中就包括闸片托、紧固螺栓、闸片三个零件级备件，正是因为这些零件级备件才使得部件级备件得以构成。

2  动车组备件分类

由于动车组的技术性与复杂性，因此其检修工作也不是一成不变的，需要依照级别、场所环境等现实差异，确定对应的检修模式，同时各个检修级别所涉及到的检修作业范围、深度也存在着客观差异，因此，其中的备件种类与范围也不尽相同。为了提高备件管理的效率，必须做好检修备件的分类工作，而这一工作需要依托于针对性的维修级别分析。下面重点从维修级别与备件分类两个环节加以具体研究。

2.1 动车组维修级别

动车组的维修级别是指依照动车组装备维修所处的场所差异、为了保障维修工作的有效性而划分出的对应等级，以此实现维修任务的合理划分，保证后续工作的效率;同时，维修等级的科学划分，也可以为维修单位实现最优资源配置提供思路，达到检修效果与经济效益的有机平衡。

当前，我国的动车组维修级别划分为了动车所、动车段两个部分，并依托于这两部分组织对应的维修。在该种维修模式下，其繁琐的报送流程得以简化，客观上降低了回送、检修停时的时间投入，为检修工作效率的提升提供了动力。但必须注意的是，这种级别划分所决定的维修模式效率的实现，必须要依托于主机厂、备件商双方的高效配合与技术互补，相应地，其维修的集约化程度也较高，且基于对主要部件的换件修、专业集中修。因此，如果立足于备件管理的视角，当前动车组的维修级别本质上涵盖了两种维修模式加上主机厂，即动车所级、动车段级、主机厂级。

2.1.1 动车运用所

考虑到检修情况的集中性，通常将动车运用所设置在有始发终到动车组较多的客运站，以应对规模化运输中可能存在的故障状况。动车运用所的主要工作任务是负责客运站始发终到动车组的一、二级修、存放和临修作业，同时负责所派驻动车组的二级修作业。其作业流程采用日常作业项目与临时项目相结合的方式，对动车组进行清洁、润滑等日常维护，同时检查动车组是否存在突发故障问题，并对所涉及到的具体部件进行更换与检修。

2.1.2 动车段

动车段多设置在客运中心站，其主要任务是承担三、四、五级动车组检修工作，该级别拥有更轻的系统化诊断、检修与调试能力，涉及到的部件更换程度更深，效率较高。

2.1.3 主机厂

主机（配件）厂在专业技术优势方面更为突出，因此在涉及到更大范围、更高级别的动车组检修工作时通常由其负责，如大宗部件的修理、针对性备件的制造等，为了保证精准到位，通常由主机厂承担相应的作业工作。

2.2 动车组备件分类

动车组备件分类的基础是前述的维修级别划分，依照动车所级、动车段级、主机厂级的级别差异，对应不同级别的备件。具体来说，包括如下三个级别：

2.2.1 所级备件

在动车运用所承担一、二级修与临修作业工作时，涉及到的需要更换、检修的备件即为所级备件。通常来说，所级备件主要涵盖了一些高难度系统级备件与分系统性备件，这些备件的构成较为复杂，如转向架、制动控制单元等;同时，一些作业较为便捷的简单零部件，如闸片、滤网等同样属于所级备件的范畴。

2.2.2 段级备件

动车段在进行三、四、五乃至超范围临修作业时，涉及到的检修与更换备件即为段级备件。其同样包括一些高难度系统级备件与分系统性备件，而与所级备件相比，这些段级备件通常为委托外修的形式，如空调、变压器等;同样，段内分解检修涉及的装置级、组件级、零部件级备件如车轮、减振器等也属于段级部件的范畴。

2.2.3 厂级备件

该类备件是指在主机厂内对动车组及其系统或分系统进行维修时、更换或检修的备件 ，通常是组件、部件、零件或元器件级别的备件，如各类机械零部件、电路板等此外，还有一些备件对拆卸、更换要求更高，需要在更专业的外协厂进行维修，也属于厂级备件的范围。

3  动车组备件储备

动车组本身涉及到极为复杂的备件，且这些备件技术性要求较高，因此整体造价也相对昂贵，同时，很大一部分备件采购流程较长、订货的渠道也较为复杂，这都凸显了备件储备工作的重要性。如果备件储备工作出现偏差，一方面会使得现有的备件无法满足实际的检修需求，从而阻碍动车组的正常运转;另一方面，也可能会出现库存过剩的情况，由于部件本身造价昂贵，因此客观上增加了检修工作的经济负担，也需要投入更多的额外资金用于此类设备的维护。

3.1 备件重要性综合评价

动车组运转过程中涉及到多样化的零部件，这些零部件共同为其正常运转而服务，相应地，不同的零部件在重要性程度上也有所差别。首先，这些零部件出现故障后所导致的后果存在差异，部分零部件出现问题后可能短期内无需进行及时维修，也不会对动车运行产生不利影响，可以在检修方便后进行集中处理;而对于部分一旦出现故障后就严重破坏动车组正常运转、甚至可能导致安全事故的零部件，则必须在其出现征兆的初期阶段进行立即更换，做到防患于未然;其次，这些零部件所发生的故障概率也不尽相同，因此在备件储备中也应当进行针对处理，对于部分故障频率较低的零部件，出于降低成本的考虑，可以适当缩减备件规模;对于部分故障频发的易损、易耗件，则要保证库存的充足性，以便及时衔接;最后，不同零部件的价值也处于不同的区间，部分造价极为昂贵的部件在备件储备中应当适当控制比例，降低经济负担。

3.2 动车组备件储备策略

依照前述的零部件重要性评价方法，基于动车组零部件的重要性差异，对其对应的备件采用多元化的储备库存策略。

3.2.1 冗余库存策略

针对重要性程度较高、故障问题出现后会阻碍动车组正常运营的零部件，在储备其配件时应当依照冗余的原则，确保这些备件能及时为检修工作提供补充。具体来说，首先应当依照损耗规律、订货周期等要素，确定基本库存量。其次，在确定基本库存量之后，应当将备件的市场采购环境纳入考虑的范围，对于一些价格昂贵或采购相对便捷的备件，应当在冗余的原则上适当控制其库存比例;而对于部分采购不畅通、存在较多不确定性风险的备件，应当适当提升冗余系数，避免出现检修过程中的短缺情况。

3.2.2 一般库存策略

一般库存策略主要适用于发生故障后不会对列车的整体安全运营产生影响但可能会降低旅客体验感或是价格较低、储备容易的备件，这一库存策略既不过分冗余，也不有意短缺，而是以满足基本的检修需求为标准参数，其基本库存量的确定同样采用损耗率、订货周期等综合计算方式。

3.2.3 短缺库存策略

短缺库存策略适用于价格较高、故障发生后不会造成严重运营影响、采购便捷的备件储备，这一策略的宗旨在于最大程度降低在备件上所投入的货币成本，在实践中可以通过动车所（段）间共享或第三方备件储存周转的方式来完成。

4  结束语

当前，我国高速动车组投入运营的规模总量不断提升，动车组已经成为铁路运输网络中极为重要的关键环节。相应地，为了提升铁路交通运转效率、保证我国交通运输事业的稳定发展，就必须加强针对于动车组的检修工作，以排除其运转中存在的不确定性风险。备件管理直接影响到动车组的检修效率与经济性，因此加强对动车组检修备件管理的优化探索，是动车组相关部门必须关注的问题。在备件管理过程中，必须基于备件级别划分的基本情况，配备对应的备件库存策略，在保障检修工作得以稳步运行的同时，尽可能为降低经济性成本提供空间。

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