一種機(jī)車車輛的檢修方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種機(jī)車車輛的檢修方法，包括：建立機(jī)車車輛產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹(shù)；基于機(jī)車車輛產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹(shù)對(duì)機(jī)車車輛進(jìn)行結(jié)構(gòu)功能分析；基于結(jié)構(gòu)功能分析的結(jié)果，對(duì)機(jī)車車輛進(jìn)行RAMS分析，即：可靠性、可用性、維修性和安全性分析；根據(jù)RAMS分析的結(jié)果確定機(jī)車車輛檢修備件策略，并根據(jù)確定的檢修備件策略完成相應(yīng)的備件準(zhǔn)備；根據(jù)RAMS分析的結(jié)果，確定機(jī)車車輛的維修需求，并根據(jù)確定的維修需求完成相應(yīng)的維修準(zhǔn)備；以及根據(jù)RAMS分析的結(jié)果，確定機(jī)車車輛的維修方法，并根據(jù)確定的維修方法完成機(jī)車車輛的檢修。
【專利說(shuō)明】一種機(jī)車車輛的檢修方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及軌道交通領(lǐng)域，特別地，涉及一種機(jī)車車輛的檢修方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 例如動(dòng)車組的安全性和可靠性是機(jī)車車輛技術(shù)中最為關(guān)注的技術(shù)問(wèn)題。為了保證 機(jī)車車輛的可靠運(yùn)行，在機(jī)車車輛壽命周期的不同階段都需要進(jìn)行相應(yīng)的檢修和維護(hù)分析 或作業(yè)。
[0003] 然而，例如動(dòng)車組這樣的機(jī)車車輛大型復(fù)雜鐵路技術(shù)裝備，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能多 樣，部件種類和數(shù)量繁多，在進(jìn)行檢修和維護(hù)時(shí)常常會(huì)感到"千頭萬(wàn)緒、無(wú)從下手"，這使得 現(xiàn)有的機(jī)車車輛的檢修變得效率低下，影響車輛的正常運(yùn)行。而且，這種無(wú)序的檢修也無(wú)法 有效反映出機(jī)車車輛設(shè)計(jì)和制造上存在的問(wèn)題，不利于技術(shù)問(wèn)題的反饋和改進(jìn)。
[0004] 因此，本領(lǐng)域中迫切需要一種新的機(jī)車車輛檢修分析方法，使其能夠以更合理的 方式和更高的效率進(jìn)行。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提出一種機(jī)車車輛的 檢修方法，包括：建立機(jī)車車輛產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹(shù)；基于機(jī)車車輛產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹(shù)對(duì)機(jī)車車輛進(jìn)行結(jié) 構(gòu)功能分析；基于結(jié)構(gòu)功能分析的結(jié)果，對(duì)機(jī)車車輛進(jìn)行RAMS分析，S卩：可靠性、可用性、維 修性和安全性分析；根據(jù)RAMS分析的結(jié)果確定機(jī)車車輛檢修備件策略，并根據(jù)確定的檢修 備件策略完成相應(yīng)的備件準(zhǔn)備；根據(jù)RAMS分析的結(jié)果，確定機(jī)車車輛的維修需求，并根據(jù) 確定的維修需求完成相應(yīng)的維修準(zhǔn)備；以及根據(jù)RAMS分析的結(jié)果，確定機(jī)車車輛的維修方 法，并根據(jù)確定的維修方法完成機(jī)車車輛的檢修。
[0006] 如上所述的機(jī)車車輛檢修方法，其中建立機(jī)車車輛產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹(shù)包括：將機(jī)車車輛 結(jié)構(gòu)層次劃分為多個(gè)級(jí)別。
[0007] 如上所述的機(jī)車車輛檢修方法，其中所述多個(gè)級(jí)別包括系統(tǒng)、裝置、部件、和零件。
[0008] 如上所述的機(jī)車車輛檢修方法，其中所述多個(gè)級(jí)別進(jìn)一步包括分系統(tǒng)、單元、模 塊、和組件中的一個(gè)或其組合。
[0009] 如上所述的機(jī)車車輛檢修方法，其中所述結(jié)構(gòu)功能分析包括針對(duì)機(jī)車車輛的一個(gè) 級(jí)別的分析以下內(nèi)容：功能、構(gòu)成和/或使用條件。
[0010] 如上所述的機(jī)車車輛檢修方法，其中所述RAMS分析包括針對(duì)機(jī)車車輛的一個(gè)級(jí) 別分析以下內(nèi)容：故障分析、可靠性分析、維修性分析、測(cè)試性分析、和/或安全性分析。 [0011] 如上所述的機(jī)車車輛檢修方法，其中所述確定機(jī)車車輛檢修備件策略包括：針對(duì) 機(jī)車車輛的一個(gè)級(jí)別，確定與備件相關(guān)的以下內(nèi)容：備件類別、備件消耗率、備件重要度、備 件價(jià)值、和/或儲(chǔ)備策略。
[0012] 如上所述的機(jī)車車輛檢修方法，其中所述確定機(jī)車車輛維修需求包括：針對(duì)機(jī)車 車輛的一個(gè)級(jí)別，確定機(jī)車車輛的維修需求的以下內(nèi)容：故障模式、故障后果、維修方式、維 修策略、和/或維修級(jí)別。
[0013] 如上所述的機(jī)車車輛檢修方法，其中確定機(jī)車車輛的維修方法包括針對(duì)機(jī)車車輛 的一個(gè)級(jí)別，確定機(jī)車車輛的維修方法的以下內(nèi)容：各級(jí)修程內(nèi)容、以可靠性為中心的維修 (RCM)的內(nèi)容、和/或優(yōu)化建議。
[0014] 如上所述的機(jī)車車輛檢修方法，其中所述RCM維修的內(nèi)容包括維修方式、策略、周 期、和/或級(jí)別的分析。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015] 下面，將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，其中：
[0016] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0017] 圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018] 為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例 中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是 本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0019] 以下以動(dòng)車組為例，對(duì)于機(jī)車車輛的檢修方法進(jìn)行說(shuō)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理 解，動(dòng)車組僅僅是機(jī)車車輛的一個(gè)實(shí)例。本發(fā)明的分析方法可以應(yīng)用于其他的機(jī)車車輛中， 例如：其他的鐵路機(jī)車、鐵路車輛、客車等。
[0020] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的動(dòng)車組車輛檢修方法。如圖所示，所述方法100 包括：在步驟110,建立動(dòng)車組產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹(shù)；步驟120,基于動(dòng)車組產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹(shù)對(duì)動(dòng)車組進(jìn)行 結(jié)構(gòu)功能分析；步驟130,基于結(jié)構(gòu)功能分析的結(jié)果，對(duì)動(dòng)車組進(jìn)行RAMS分析，S卩：可靠性 (Reliability)、可用性（Availability)、維修性（Maintainability)和安全性（Safety)分 析；在步驟140,根據(jù)RAMS分析的結(jié)果確定動(dòng)車組檢修備件策略，并根據(jù)確定的檢修備件策 略完成相應(yīng)的備件準(zhǔn)備；在步驟150,根據(jù)RAMS分析的結(jié)果，確定動(dòng)車組的維修需求，并根 據(jù)確定的維修需求完成相應(yīng)的維修準(zhǔn)備；以及在步驟160,根據(jù)RAMS分析的結(jié)果，確定動(dòng)車 組的維修方法，并根據(jù)確定的維修方法完成動(dòng)車組的檢修。
[0021] 通過(guò)以上的動(dòng)車組車輛檢修方法，在建立動(dòng)車組產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)動(dòng)車組 的結(jié)構(gòu)功能特征和RAMS特點(diǎn)進(jìn)行了分析，從而為后續(xù)的備件準(zhǔn)備、維修準(zhǔn)備、和維修實(shí)施 提供了全面的信息支持，從而保證了動(dòng)車組的檢修可以更加高效和可靠的進(jìn)行。
[0022] 本發(fā)明的檢修方法至少具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0023] (1)在本發(fā)明的方法中，利用動(dòng)車組產(chǎn)品樹(shù)進(jìn)行RAMS分析不僅可迅速獲得初步的 RMAS分析結(jié)果，而且該分析結(jié)果也可以為后續(xù)更加深入的RAMS工作奠定基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)分析結(jié) 果的重復(fù)使用。
[0024] (2)在本發(fā)明的方法中，依據(jù)動(dòng)車組產(chǎn)品樹(shù)，對(duì)不同層次產(chǎn)品的備件類別、備件消 耗率、備件重要度、備件價(jià)值和儲(chǔ)備策略進(jìn)行分析，為動(dòng)車組備件管理提供技術(shù)支持。這種 方法不但可以提高動(dòng)車組檢修的效率，減少由于備件因素而引起的工時(shí)延長(zhǎng)，也可以降低 備件準(zhǔn)備的成本。
[0025] (3)在本發(fā)明的方法中，依據(jù)動(dòng)車組產(chǎn)品樹(shù)，不同承修單位可針對(duì)不同層次相關(guān)產(chǎn) 品的故障模式、故障后果、維修方式、維修策略、維修級(jí)別進(jìn)行，為維修方案的制定提供技術(shù) 依據(jù)。這種方法不但可以提高動(dòng)車組檢修的效率，也可以保證維修的可靠性，確保動(dòng)車組的 運(yùn)行安全。
[0026] (4)在本發(fā)明的方法中，參照動(dòng)車組產(chǎn)品樹(shù)結(jié)構(gòu)而確定的維修方法，可以實(shí)現(xiàn)具有 針對(duì)性的精細(xì)維修，從而確保維修的可靠性，保證行車安全。進(jìn)一步地，本發(fā)明的維修方法 能夠獲得不同車型間檢修方法的統(tǒng)一性和同一車型各級(jí)檢修規(guī)程間的追朔性。在此基礎(chǔ) 上，還可以開(kāi)展不同車型或同一車型不同級(jí)別檢修方法的比較和分析，為維修方法的優(yōu)化 提供參考依據(jù)。
[0027] (5)更進(jìn)一步地，本發(fā)明的方法還有利于發(fā)現(xiàn)動(dòng)車組設(shè)計(jì)和制造方面存在的問(wèn)題， 并將這些問(wèn)題反饋給相應(yīng)的機(jī)構(gòu)，從而有利于動(dòng)車組的進(jìn)一步完善。
[0028] 以下通過(guò)具體的實(shí)例，對(duì)本發(fā)明的方法的各個(gè)步驟進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0029] 一、建立動(dòng)車組產(chǎn)品樹(shù)
[0030] 基于動(dòng)車組結(jié)構(gòu)、功能特征和層次化、模塊化特點(diǎn)，將動(dòng)車組結(jié)構(gòu)層次劃分為多個(gè) 級(jí)別，并在此基礎(chǔ)上可建立動(dòng)車組產(chǎn)品樹(shù)。該部分可以應(yīng)用于圖1的實(shí)施例的步驟110。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，將動(dòng)車組結(jié)構(gòu)層次劃分為系統(tǒng)、分系統(tǒng)、裝置、單元、模 塊、組件、部件、零件8種產(chǎn)品約定級(jí)別。各產(chǎn)品約定級(jí)別定義如下：
[0032] (1)零件。單個(gè)制件或連接在一起具有規(guī)定的功能通常不予分解的多個(gè)制件。如： 受電弓滑板、閘片等。
[0033] (2)部件。由兩個(gè)或多個(gè)零件組成，是組件或模塊的一個(gè)組成部分?？梢哉w更 換，也可以分別更換一個(gè)或多個(gè)零件。如：軸承。
[0034] (3)組件。由多個(gè)零件或多個(gè)部件或它們之間的任意組合組成的，能夠完成某一特 定功能，并能拆裝的組合體。如：車鉤、油壓減振器。
[0035] (4)模塊。由組件或零件、部件裝配在一起，能夠完成一種或幾種特定功能的組合 體。如：制動(dòng)控制裝置上的塞門(mén)模塊。
[0036] (5)單元。由模塊、組件、部件以及所需的零件連接而成，能夠完成多種特定功能的 組合體。如：制動(dòng)控制裝置上的電子控制單元（EBCU)和氣動(dòng)控制單元（PBCU)。
[0037] (6)裝置。由一個(gè)或多個(gè)單元體和所需的組件、部件以及零件連接而成或聯(lián)合使 用，能夠完成某項(xiàng)使用功能。如：換氣裝置。
[0038] (7)分系統(tǒng)。由裝置、機(jī)組等組成，能夠完成系統(tǒng)內(nèi)某項(xiàng)使用功能并且是系統(tǒng)的一 個(gè)重要組成部分。如：牽引系統(tǒng)中的牽引變流分系統(tǒng)。
[0039] (8)系統(tǒng)。由可分開(kāi)工作的兩套或多套裝置與其所需的組件、部件及零件所組成， 能完成一種或多種使用功能的組合體。如：制動(dòng)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)等。
[0040] 圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的動(dòng)車組產(chǎn)品樹(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，動(dòng) 車組產(chǎn)品樹(shù)包括11個(gè)系統(tǒng)：
[0041] 1.車體及車端；
[0042] 2.轉(zhuǎn)向架；
[0043] 3.制動(dòng)系統(tǒng)；
[0044] 4.牽引系統(tǒng)；
[0045] 5.輔助系統(tǒng)；
[0046] 6.網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)；
[0047] 7.空調(diào)及通風(fēng)系統(tǒng)；
[0048] 8.給排水及衛(wèi)生系統(tǒng)；
[0049] 9.司機(jī)室設(shè)備；
[0050] 10.客室設(shè)備；以及
[0051] 11.餐車設(shè)備。
[0052] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括多個(gè)分系統(tǒng)。每一個(gè)分系統(tǒng) 可以進(jìn)一步包括多個(gè)裝置。針對(duì)不同的系統(tǒng)，分系統(tǒng)是可選的層級(jí)。例如：系統(tǒng)可以直接包 括多個(gè)裝置。如圖2所示，轉(zhuǎn)向架2直接包括了 7個(gè)裝置：
[0053] 2. 1 構(gòu)架；
[0054] 2. 2輪對(duì)軸箱裝置；
[0055] 2. 3 -系懸掛；
[0056] 2. 4 二系懸掛；
[0057] 2. 5驅(qū)動(dòng)裝置；
[0058] 2. 6牽引裝置；以及
[0059] 2. 7基礎(chǔ)制動(dòng)裝置
[0060] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)裝置可以包括多個(gè)單元，每個(gè)單元可以包括多個(gè) 模塊，每個(gè)模塊可以包括多個(gè)組件，每個(gè)組件可以包括多個(gè)部件。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施 例，單元、模塊和組件的層級(jí)是可選的。對(duì)于復(fù)雜度不高的裝置，可能包括的層級(jí)可以更少。 例如，如圖2所示，輪對(duì)軸箱裝置2. 2直接包括3個(gè)部件：
[0061] 2. 2.1 軸箱；
[0062] 2. 2. 2軸箱軸承；以及
[0063] 2. 2. 3 輪對(duì)。
[0064] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)部件可以包括多個(gè)零件。例如，如圖2所示，軸箱 軸承2. 2. 2進(jìn)一步包括4個(gè)零件：
[0065] 2. 2. 2.1 內(nèi)圈；
[0066] 2. 2. 2. 2 外圈；
[0067] 2. 2. 2. 3 滾子；以及
[0068] 2. 2. 2. 4 保持架。
[0069] 通過(guò)上述方法，實(shí)際上將復(fù)雜的動(dòng)車組的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化成了直觀的、結(jié)構(gòu)清楚的，有利 于分析和管理的"樹(shù)"狀結(jié)構(gòu)。這種分層結(jié)構(gòu)稱之為"產(chǎn)品樹(shù)"。
[0070] 具體而言，（1)在"樹(shù)干"層面上，將動(dòng)車組劃分為車體及車端、轉(zhuǎn)向架、制動(dòng)等系 統(tǒng)。（2)以轉(zhuǎn)向架為例，在"樹(shù)枝"層面分解得到構(gòu)架、輪對(duì)軸箱裝置、一系懸掛等裝置。（3) 以輪對(duì)軸箱裝置為例，在"樹(shù)杈"層面進(jìn)行分解得到軸箱、軸箱軸承、輪對(duì)等部件。（4)以軸 箱軸承為例，在"樹(shù)葉"層面進(jìn)行分解得到內(nèi)圈、外圈、滾子、保持架等零件。采用類似方法 可對(duì)動(dòng)車組其他系統(tǒng)、分系統(tǒng)、裝置等進(jìn)行產(chǎn)品樹(shù)構(gòu)建，最后得到一顆"倒置"的動(dòng)車組產(chǎn)品 樹(shù)。
[0071] 二、結(jié)構(gòu)功能分析
[0072] 依據(jù)動(dòng)車組產(chǎn)品樹(shù)，可對(duì)不同層次產(chǎn)品的功能、組成、使用條件等進(jìn)行分析。該部 分可以應(yīng)用于圖1的實(shí)施例的步驟120。表1給出產(chǎn)品樹(shù)結(jié)構(gòu)功能分析表。
[0073] 表1結(jié)構(gòu)功能分析表
[0074]

【權(quán)利要求】
1. 一種機(jī)車車輛的檢修方法，包括： 建立機(jī)車車輛產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹(shù)； 基于機(jī)車車輛產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹(shù)對(duì)機(jī)車車輛進(jìn)行結(jié)構(gòu)功能分析； 基于結(jié)構(gòu)功能分析的結(jié)果，對(duì)機(jī)車車輛進(jìn)行RAMS分析，S卩：可靠性、可用性、維修性和 安全性分析； 根據(jù)RAMS分析的結(jié)果確定機(jī)車車輛檢修備件策略，并根據(jù)確定的檢修備件策略完成 相應(yīng)的備件準(zhǔn)備； 根據(jù)RAMS分析的結(jié)果，確定機(jī)車車輛的維修需求，并根據(jù)確定的維修需求完成相應(yīng)的 維修準(zhǔn)備；以及 根據(jù)RAMS分析的結(jié)果，確定機(jī)車車輛的維修方法，并根據(jù)確定的維修方法完成機(jī)車車 輛的檢修。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)車車輛檢修方法，其中建立機(jī)車車輛產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹(shù)包括：將 機(jī)車車輛結(jié)構(gòu)層次劃分為多個(gè)級(jí)別。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)車車輛檢修方法，其中所述多個(gè)級(jí)別包括系統(tǒng)、裝置、部 件、和零件。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)車車輛檢修方法，其中所述多個(gè)級(jí)別進(jìn)一步包括分系統(tǒng)、 單元、模塊、和組件中的一個(gè)或其組合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)車車輛檢修方法，其中所述結(jié)構(gòu)功能分析包括針對(duì)機(jī)車車 輛的一個(gè)級(jí)別的分析以下內(nèi)容：功能、構(gòu)成和/或使用條件。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)車車輛檢修方法，其中所述RAMS分析包括針對(duì)機(jī)車車輛的 一個(gè)級(jí)別分析以下內(nèi)容：故障分析、可靠性分析、維修性分析、測(cè)試性分析、和/或安全性分 析。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)車車輛檢修方法，其中所述確定機(jī)車車輛檢修備件策略包 括：針對(duì)機(jī)車車輛的一個(gè)級(jí)別，確定與備件相關(guān)的以下內(nèi)容：備件類別、備件消耗率、備件 重要度、備件價(jià)值、和/或儲(chǔ)備策略。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)車車輛檢修方法，其中所述確定機(jī)車車輛維修需求包括： 針對(duì)機(jī)車車輛的一個(gè)級(jí)別，確定機(jī)車車輛的維修需求的以下內(nèi)容：故障模式、故障后果、維 修方式、維修策略、和/或維修級(jí)別。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)車車輛檢修方法，其中確定機(jī)車車輛的維修方法包括針對(duì) 機(jī)車車輛的一個(gè)級(jí)別，確定機(jī)車車輛的維修方法的以下內(nèi)容：各級(jí)修程內(nèi)容、以可靠性為中 心的維修（RCM)的內(nèi)容、和/或優(yōu)化建議。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的機(jī)車車輛檢修方法，其中所述RCM維修的內(nèi)容包括維修方 式、策略、周期、和/或級(jí)別的分析。
【文檔編號(hào)】G06Q10/00GK104268631SQ201410487875
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月23日
【發(fā)明者】王華勝, 文禮, 李忠厚, 王靖, 田春飛, 朱慶龍, 錢(qián)小磊, 李雷, 楊帆, 宋英杰 申請(qǐng)人:中國(guó)鐵道科學(xué)研究院機(jī)車車輛研究所, 北京縱橫機(jī)電技術(shù)開(kāi)發(fā)公司