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摘 要：信号系统在城市轨道交通系统中占据了极为关键的位置，信号系统是指挥列车运行的控制设备，对于保障行驶安全和提高轨道交通系统运输效率起着关键性的作用。因而做好信号系统的维护管理，确保信号系统中各种设备元件的正常运行，保障地铁系统通信安全，预防信号系统故障的产生，对于提高城市轨道交通系统的安全性、可靠性及提升其运输效率有着重要的意义。本文从维修保养层面出发，探讨关于信号系统备品备件管理的方法。
关键词：地铁；信号系统；备品备件管理
中图分类号：U231文献标识码： A
地铁信号系统是保证列车运行安全，实现行车指挥和列车运行现代化，提高运输效率的关键系统设备。一般由联锁子系统、ATP＼ATO子系统、ATS子系统构成，三个子系统通过信息交换网络构成闭环系统，实现地面控制与车上控制结合、现地控制与中央控制结合，构成一个以安全设备为基础，集行车指挥、运行调整以及列车驾驶自动化等功能为一体的列车自动控制系统。如何支撑如此关键且庞大的系统正常运转，必须依靠良好的维修保养管理，其中对于信号系统备品备件的管理，也尤为关键。
一、信号系统运营模式
ATS自动监控模式，正常情况下ATS系统自动监控在线列车的运行，自动向联锁设备下达列车进路命令，列车在ATP的安全保护下由司机按规定的运行图时刻表驾驶列车运行。控制中心行车调度员仅需监督列车和设备的运行状况。每天开班前，控制中心調度员选择当日的行车运行图/时刻表，经确认或作必要的修改，作为当日行车指挥的依据。调度员人工介入模式，调度员可通过工作站发出有关行车命令，对全线列车运行进行人工干预。调整列车运行计划包括对列车实施“扣车”、“终止站停”、改变列车进路、增减列车等。列车出入车场调度模式，车辆调度员根据当日列车运行图/时刻表编制车辆运用计划和场内行车计划，并传至控制中心。车场信号值班员按车辆运用计划设置相应的进路，以满足列车出入段作业要求。车站现地控制模式，除设备集中站其他车站不直接参与运营控制，车站联锁和车站ATS系统结合实现车站和中央两级控制权的转换。在中央ATS设备故障或经车站值班员申请，中央调度员同意放权后，可改由车站现地控制。在现地控制模式下，车站值班员可直接操从车站联锁设备，可将部分信号机置于自动模式状态，也可将全部信号机设为自动模式状态，控制中心行车调度员应通过通信调度系统与列车驾驶员、车站值班员保持联系。
二、地铁信号运营管理
1地铁信号系统危险因素分析
近年来，因信号系统故障造成的地铁列车延误和安全事故屡见不鲜，而造成信号系统故障的原因往往较为复杂，一般可将地铁信号系统故障的危险因素大致分为以下三类：一）信号系统失灵。造成地铁信号系统失灵的原因十分复杂，包括谐波电流、雷击、静电、电磁波等引起的系统受损，电子元件受潮、腐蚀等引起的设备损坏，震动造成的元件损坏和接触不良等；二）系统硬件因素。系统硬件受损或性能减退都会影响信号系统的正常运行，降低信号系统的抗干扰能力，从而引发信号故障，地铁信号系统常见的硬件问题包括元件老化、散热不良、管线老化、用电不当，元件设备接地不当导致的元件受损，布线不合理造成的线路故障等；三）人为因素。信号系统操作人员操作不当会造成信号系统设备损坏，甚至使设备烧毁造成地铁列车行驶故障甚至引发人员伤亡，对信号系统管线、设备等保护不当，造成电缆遇明火、管线遭鼠类啮咬，从而形成火灾隐患，且容易引发信号系统故障，信号系统的计算机软件存在不同程度的安全漏洞，当遭到恶意程序的攻击和破坏时就会导致信息丢失、系统故障甚至系统瘫痪，严重干扰地铁信号系统的正常运行，系统未经安全检测和调试合格就投入使用，难以保证系统正常运行，容易发生安全事故。
2定期检测管理
因为设备的故障存在众多不稳定性，设备故障率及故障时间无法准确判断，所以备品备件在实际使用过程中，可能存在实际储备很久也未能使用的情况。因为信号系统备件多为电子集成板件，长时间的储存可能会产生板卡损坏等问题，一旦出现故障需要更换类似板卡时，这样的设备备件不但无法及时消除故障，还给故障的判断带来了负面影响，增加故障处理时间，因此对于设备备品备件的定期检测管理也非常重要。新备件入库前检测，对于新备件入库，包含新购入备件及返修件，需要在入库前进行上道检测，确认板件合格后方可入库。入库备件定期检测，入库后的备件，根据安全库存的备件分级，制定相应的定期检测周期，重要备件一般设置季度检测、普通备件设置半年度检测、非重要备件设置年度检测或故障检测。
3地铁信号系统维护策略
地铁信号系统的维护以预防为主，信号维护工作可分为三个部分：一）日常维护。即对地铁信号系统运行有关的所有机器设备进行日常巡视、检查、测试、清扫，以及对设备采取表面上油、上漆等保护措施，从而最大程度地避免因设备受损引发的通信故障；二）检修期维护。即对检修期满的设备、部件进行及时更换、测试，更换后也要及时进行检测调试，确保信号系统的正常运行；三）维修。根据信号系统运行中出现的故障，以及设备运行实际情况确定修要维修的部位，并在中修、大修时对其相关部件进行更换和维修。
当地铁信号系统出现通信故障后，在正常维修能力下，应将故障排除时间控制在10min之内，这指的是信号系统维护人员从到达故障地点开始采取维护对策起到故障排除为止的时间。地铁信号设备的维修应采取以下策略：一）一级维修。
在故障现场，为尽快排除故障恢复列车正常运行，将故障设备以备用器件进行替换；二）二级维修。将更换后的故障器件进行收集并进行测试和维修，与信号安全无关的电子设备应维修到板级；三）三级维修。对于与信号安全有关的设备应更换印刷电路板，应返厂维修而不考虑现场维修。要注意的是，所有备用器件在投入使用前都必须经过严格的测试。信号系统设备的机械加工利用综合维修中心的机械加工设备进行，也可对外委托加工。
4维护管理
根据不同类型的报警信息，地铁信号维护支持系统提供了不同类型的维护管理，其中包括预防修、计划修和状态修三种。预防修是指在故障发生之前进行报警，在车辆运行一定公里数、设备运行了一段时间周期时，根据维护程序提示进行设备的预防性检查。在设备的运行过程中，技术参数出现频繁超出预设限值时，维护支持系统则发出“设备可能发生故障，需要检修”的警告，提升维护人员进行检修。计划修是维护支持系统提供较为完整的设备基础信息，将报警记录、维护历史记录等相关资料进行统计分析，辅助维护人员定期对设备进行检查维护。在设备的监测过程中，发现设备出于异常状态，根据设备维护程序，对故障设备或是故障的部件进行更换，替换完成后进行调试，完成状态修。当前的地铁信号技术较为成熟，系统设备较大部分都使用了模块化设计，状态修可在不影响设备正常运行的情况下，完成故障设备的更换，优化了维护管理。
三、结束语
在地铁系统自动化运用广泛的今天，设备维护中备品备件的管理显得尤为关键，特别是对于行车组织中重要的信号系统，一旦系统出现故障，运营效率及安全将受到极大影响，而对于备品备件的优秀管理，将有效的提高故障处理能力与故障恢复速度，有力的提升地铁运行的安全高效和服务质量。
参考文献：
[1]王红光.浅谈地铁信号运营维护管理.[J].科技风.2012
[2]严波.城市轨道交通信号系统的维护.[J].城市轨道.2013
关键词：地铁；信号系统；备品备件管理
中图分类号：U231文献标识码： A
地铁信号系统是保证列车运行安全，实现行车指挥和列车运行现代化，提高运输效率的关键系统设备。一般由联锁子系统、ATP＼ATO子系统、ATS子系统构成，三个子系统通过信息交换网络构成闭环系统，实现地面控制与车上控制结合、现地控制与中央控制结合，构成一个以安全设备为基础，集行车指挥、运行调整以及列车驾驶自动化等功能为一体的列车自动控制系统。如何支撑如此关键且庞大的系统正常运转，必须依靠良好的维修保养管理，其中对于信号系统备品备件的管理，也尤为关键。
一、信号系统运营模式
ATS自动监控模式，正常情况下ATS系统自动监控在线列车的运行，自动向联锁设备下达列车进路命令，列车在ATP的安全保护下由司机按规定的运行图时刻表驾驶列车运行。控制中心行车调度员仅需监督列车和设备的运行状况。每天开班前，控制中心調度员选择当日的行车运行图/时刻表，经确认或作必要的修改，作为当日行车指挥的依据。调度员人工介入模式，调度员可通过工作站发出有关行车命令，对全线列车运行进行人工干预。调整列车运行计划包括对列车实施“扣车”、“终止站停”、改变列车进路、增减列车等。列车出入车场调度模式，车辆调度员根据当日列车运行图/时刻表编制车辆运用计划和场内行车计划，并传至控制中心。车场信号值班员按车辆运用计划设置相应的进路，以满足列车出入段作业要求。车站现地控制模式，除设备集中站其他车站不直接参与运营控制，车站联锁和车站ATS系统结合实现车站和中央两级控制权的转换。在中央ATS设备故障或经车站值班员申请，中央调度员同意放权后，可改由车站现地控制。在现地控制模式下，车站值班员可直接操从车站联锁设备，可将部分信号机置于自动模式状态，也可将全部信号机设为自动模式状态，控制中心行车调度员应通过通信调度系统与列车驾驶员、车站值班员保持联系。
二、地铁信号运营管理
1地铁信号系统危险因素分析
近年来，因信号系统故障造成的地铁列车延误和安全事故屡见不鲜，而造成信号系统故障的原因往往较为复杂，一般可将地铁信号系统故障的危险因素大致分为以下三类：一）信号系统失灵。造成地铁信号系统失灵的原因十分复杂，包括谐波电流、雷击、静电、电磁波等引起的系统受损，电子元件受潮、腐蚀等引起的设备损坏，震动造成的元件损坏和接触不良等；二）系统硬件因素。系统硬件受损或性能减退都会影响信号系统的正常运行，降低信号系统的抗干扰能力，从而引发信号故障，地铁信号系统常见的硬件问题包括元件老化、散热不良、管线老化、用电不当，元件设备接地不当导致的元件受损，布线不合理造成的线路故障等；三）人为因素。信号系统操作人员操作不当会造成信号系统设备损坏，甚至使设备烧毁造成地铁列车行驶故障甚至引发人员伤亡，对信号系统管线、设备等保护不当，造成电缆遇明火、管线遭鼠类啮咬，从而形成火灾隐患，且容易引发信号系统故障，信号系统的计算机软件存在不同程度的安全漏洞，当遭到恶意程序的攻击和破坏时就会导致信息丢失、系统故障甚至系统瘫痪，严重干扰地铁信号系统的正常运行，系统未经安全检测和调试合格就投入使用，难以保证系统正常运行，容易发生安全事故。
2定期检测管理
因为设备的故障存在众多不稳定性，设备故障率及故障时间无法准确判断，所以备品备件在实际使用过程中，可能存在实际储备很久也未能使用的情况。因为信号系统备件多为电子集成板件，长时间的储存可能会产生板卡损坏等问题，一旦出现故障需要更换类似板卡时，这样的设备备件不但无法及时消除故障，还给故障的判断带来了负面影响，增加故障处理时间，因此对于设备备品备件的定期检测管理也非常重要。新备件入库前检测，对于新备件入库，包含新购入备件及返修件，需要在入库前进行上道检测，确认板件合格后方可入库。入库备件定期检测，入库后的备件，根据安全库存的备件分级，制定相应的定期检测周期，重要备件一般设置季度检测、普通备件设置半年度检测、非重要备件设置年度检测或故障检测。
3地铁信号系统维护策略
地铁信号系统的维护以预防为主，信号维护工作可分为三个部分：一）日常维护。即对地铁信号系统运行有关的所有机器设备进行日常巡视、检查、测试、清扫，以及对设备采取表面上油、上漆等保护措施，从而最大程度地避免因设备受损引发的通信故障；二）检修期维护。即对检修期满的设备、部件进行及时更换、测试，更换后也要及时进行检测调试，确保信号系统的正常运行；三）维修。根据信号系统运行中出现的故障，以及设备运行实际情况确定修要维修的部位，并在中修、大修时对其相关部件进行更换和维修。
当地铁信号系统出现通信故障后，在正常维修能力下，应将故障排除时间控制在10min之内，这指的是信号系统维护人员从到达故障地点开始采取维护对策起到故障排除为止的时间。地铁信号设备的维修应采取以下策略：一）一级维修。
在故障现场，为尽快排除故障恢复列车正常运行，将故障设备以备用器件进行替换；二）二级维修。将更换后的故障器件进行收集并进行测试和维修，与信号安全无关的电子设备应维修到板级；三）三级维修。对于与信号安全有关的设备应更换印刷电路板，应返厂维修而不考虑现场维修。要注意的是，所有备用器件在投入使用前都必须经过严格的测试。信号系统设备的机械加工利用综合维修中心的机械加工设备进行，也可对外委托加工。
4维护管理
根据不同类型的报警信息，地铁信号维护支持系统提供了不同类型的维护管理，其中包括预防修、计划修和状态修三种。预防修是指在故障发生之前进行报警，在车辆运行一定公里数、设备运行了一段时间周期时，根据维护程序提示进行设备的预防性检查。在设备的运行过程中，技术参数出现频繁超出预设限值时，维护支持系统则发出“设备可能发生故障，需要检修”的警告，提升维护人员进行检修。计划修是维护支持系统提供较为完整的设备基础信息，将报警记录、维护历史记录等相关资料进行统计分析，辅助维护人员定期对设备进行检查维护。在设备的监测过程中，发现设备出于异常状态，根据设备维护程序，对故障设备或是故障的部件进行更换，替换完成后进行调试，完成状态修。当前的地铁信号技术较为成熟，系统设备较大部分都使用了模块化设计，状态修可在不影响设备正常运行的情况下，完成故障设备的更换，优化了维护管理。
三、结束语
在地铁系统自动化运用广泛的今天，设备维护中备品备件的管理显得尤为关键，特别是对于行车组织中重要的信号系统，一旦系统出现故障，运营效率及安全将受到极大影响，而对于备品备件的优秀管理，将有效的提高故障处理能力与故障恢复速度，有力的提升地铁运行的安全高效和服务质量。
参考文献：
[1]王红光.浅谈地铁信号运营维护管理.[J].科技风.2012
[2]严波.城市轨道交通信号系统的维护.[J].城市轨道.2013