黄胜坡，杨红萍，唐风梅

（中车青岛四方机车车辆股份有限公司，山东青岛266111）

CRH2型动车组检修配线数据库的建立与应用

黄胜坡，杨红萍，唐风梅

（中车青岛四方机车车辆股份有限公司，山东青岛266111）

CRH2型动车组布设了大量线缆，在运行及检修过程中发生线缆故障时，需快速查找和排除。由于CRH2型动车相关配线资料多，且相互之间无必要的关联信息，不便于快速查找。结合IETM技术思想，运用数据库技术对CRH2型动车组新造配线数据进行了分析，将配线数据进行了分割，建立了以线号为基础的面向维护和检修的配线数据库。通过故障线缆的线号，不仅可以快速查询到该故障线缆的走线路径，起始点设备、针号，配线长度等配线信息，且可以查询历史故障数据和结构方案，通过这些配线信息，技术人员可快速排查线缆具体故障和出具解决方案。

CRH2型动车组；配线数据；数据库；IETM

IETM（Interactive Electronic Technical Manual，交互式电子技术手册）技术作为一种先进的装备技术保障辅助手段，在飞机、舰船故障处理、检修中得到了广泛的应用，我国根据IETM技术规范制订并发布了GJB6600标准，用于规范IETM相关技术标准。

当前基于IETM技术的国际上先进的辅助维修系统一般都集成有复杂电路的配线数据分析功能，比较先进的典型系统有波音公司的Boeing Wiring Illuminator系统和InfoTrust公司的FlightLine系统等，这些产品典型的特点除了功能强大、操作方便外，都能够根据用户的操作要求，自动地生成电路分析和连接关系，比如插针连接图、配线走向等。这些功能在维护工作中能够大大缩短查找设备和布线的时间，提高了工作效率。

CRH2型动车组作为高速电动车组，为了实现平稳运行，在控制系统、动力系统、电空制动系统等系统中布设了大量的线缆，贯穿于整列动车组，每标准组动车组配置的线缆多达10 000根。在运用及检修过程中，某一根线缆接触不良或线缆因外力导致损伤，均可能造成系统故障或停车。而动车组原理图、配线图较多，出现故障时排查配线较为困难，不能快速解决故障。因此，寻找并开发一套完备的动车组配线数据库，可确保动车组的安全运行，具有重要的意义。结合CRH2型动车组配线特点、动车组新造时的配线工艺数据，利用IETM思想结合计算机数据库技术，设计了基于线号的面向CRH2型动车组检修的配线信息大数据库。

1 关键技术分析

IETM技术是将信息以独立的数据模块（DM）的形式存储于公共源数据库（CSDN）中，通过统一的显示界面对技术信息进行有效访问的技术。

CRH2型动车组配线有10 000多根，每根配线数据信息包括线号、线型线径、起点设备、终点设备、起点针号、终点针号、起点压接形式、终点压接形式、配线路径、配线长度等信息。应对这些配线进行有效集成并建立关系，从而在车辆出现故障时，方便查找和制订应对措施。利用计算机数据库技术，并结合IETM技术的思想，将配线数据分割成独立且相互间存在联系的数据单元，各数据间通过线号（线号一般在线缆的两端，便于查找）作为纽带进行数据关联。

2 配线数据库的建立

对CRH2型动车组新造配线基础数据进行分析，提取接线图、配线图、下料表、施工图、线号表、接线作业工艺文件中的有用信息，结合检修时电气常见的问题和故障处理方式，建立面向检修的配线大数据库。

图1 线号关系图

数据库以线号为主线进行，根据线号进行索引可以得到起（终）点设备、针号、具体连接方式、初始布线路径等信息。根据布线信息即可判断出故障线缆需要更换时拆装设备的范围，根据接线方式即可判断出使用的压接工具等组装信息，如图1所示。围绕线号将车辆新造时的技术文件进行筛选，便可得到完整的线缆故障处理方案，如图2所示。

图2 基于线号的线缆故障解决方案

3 数据库系统设计

数据库系统设计主要包括用户管理、配线基础数据管理、布线路径管理、线号管理、线型管理、针号管理、压接工艺文件管理、线路故障处理管理等模块。其中，核心模块为配线基础数据管理，用于管理、存储新制车体时的配线数据，是本数据库系统的数据源。线缆故障处理管理用于已知线号或连接器针号的配线查找，用于统计已发生的线缆故障，为后期统计故障和调整设计结构提供依据。配线数据库系统构成如图3所示。

图3 配线数据库系统构成

3.1 数据表的建立

数据表是数据库的基本构成元素，搭建合理数据表不仅方便查询调用，且方便维护。为了实现配线数据的管理和故障管理，与线号有关联的表格如表1所示。

3.2 数据表格关系的建立

对于关系型数据库而言，仅仅创建表格并不能发挥数据库的作用，需要将各个表格间通过“一对一”或“一对多”的形式建立关系，才能发挥数据库的功能。以线号为基础建立的关系如图4所示。

3.3 用户界面设计

友好的操作界面不仅能够使程序界面简洁，且便于操作，提高了效率。线缆故障处理界面如图5所示，输入必填项线号、车型车辆号后通过鼠标单击“查询”，即可得到相应线号的信息。通过拖动滚动条，可以查询线缆分段长度、走线路径、线缆两端的压接信息，通过单击“类似故障”可以查看与查询线号相关的故障信息。

表1 数据表

图4 表格关系

图5 线缆故障处理界面

通过鼠标双击配线信息第一列的“ID”，弹出新建故障对话框，如图6所示，对应线号的相关信息会自动填写在对话框的相应位置。仅需输入车号，选择处理方式，填写故障描述等信息，即可完成故障信息的创建。创建好故障数据后，返回线缆故障处理界面，单击故障处理方案，即可获取相应故障处理方案。

图6 新建故障记录界面

4 结论与展望

本文在ITEM的思想基础上，以线号为主线，建立CRH2型动车组配线数据库，不仅省去技术人员处理故障时查询配线图、接线图、配线施工图、所需物料、工艺文件、工具等技术资料的时间，且能对处理的线缆故障进行记录，收集故障数据，为后期发生类似故障时提供了完整的解决方案，大大提高了线缆故障处理的效率。通过不断完善数据库中的线缆故障数据和改进操作界面，本系统在CRH2型动车组检修配线故障处理方面的作用将越来越明显。

今后，通过开发交互式XML（eXtensible Markup Language）控件，将配线路径、线缆两端压接方式、线缆两端接线用连接器进行Flash动画演示，使本数据库更加直观，更加方便从事CRH2型动车组电气系统维护和检修的技术人员使用。

［1］李刚，王志恩，苏凯，等.IETM在舰船装备维修保障中的应用研究［J］.计算机与数字工程，2014（08）.

［2］高万春，张锐丽，吴为团.配线数据在辅助维修系统中的研究与应用［J］.兵工自动化，2014（02）.

［3］张永仕.CRH2型动车组布线分析方法研究［J］.轨道交通装备与技术，2014（01）.

［4］陈琳，邹惠之，陈武，等.IETM中交互式线缆管理系统研究与应用［J］.电子设计工程，2015（09）.

［5］侯秀芳，董力群，赵婷婷，等.电动车组电气配线工艺设计系统的研发［J］.软件导刊，2011（10）.

［6］陈常江，董力群.电动车组电气配线工艺设计系统开发关键技术研究［J］.机械管理开发，2012（11）.

［7］董力群.轨道车辆电气配线系统设计要素分析［J］.机车车辆工艺，2010（04）.

〔编辑：张思楠〕

U266.2

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.19.110

2095－6835（2017）19－0110－03

黄胜坡（1985—），男，工程师，主要从事CRH2型动车组电气工艺设计和检修工作。