بخشی از مقاله
چکیده
این مقاله نتایج پژوهشی دو ساله را ارایه میکند که به منظور طراحی الگوریتم نگهداری و تعمیرات خطوط راه آهن ایران انجام شده است. روند مطالعات و چگونگی استفاده از تجربیات کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه، به همراه روش طراحی سیستم مدیریت نگهداری و تعمیرات خطوط و نحوه پیاده سازی آن بیان گردیده است.
در این مقاله، بخشهای سیستم مدیریت نگهداری و تعمیرات خط برای خطوط ریلی ایران و چگونگی پروسه آنالیز دادهها در نرم افزار طراحی شده، شرح داده شده است. این سیستم که برای بخشی از خطوط شبکه ریلی ایران پیاده سازی شده، مورد ارزیابی قرار گرفته و نتایج آن کالیبره گردیده است. نتایج حاصل از پیاده سازی سامانه طراحی شده برای خطوط ریلی ایران که صرفه جوییهای اقتصادی را در برداشته است، در این مقاله بحث شده است. این سامانه به عنوان نخستین تجربه پیاده سازی سامانه جامع نگهداری و تعمیرات خطوط ریلی ایران، ارایه شده است.
-1 مقدمه
امروزه، توسعه شبکه خطوط ریلی در کشورهای مختلف، از شاخصهای توسعه یافتگی این کشورها محسوب میشود. به همین دلیل بودجههای عمرانی بسیار زیادی برای گسترش آن پرداخت میگردد. سالیانه بخش عمدهای از این بودجه عمرانی، صرف ترمیم، بهسازی، حفظ و نگهداری خطوط آهن میشود. صرف این بخش عمده از اعتبارات عمرانی سبب شده است تا کاهش این هزینهها و مدیریت آنها، مبحث جدیتری را به خود اختصاص دهد؛ چرا که این کاهش و یا صرف صحیح هزینهها، در دور ماندن مدیران عالی سازمانهای متولی ساخت و نگهداری راه آهنها از چالشهای مالی، نقش بسزایی بر عهده دارد.
ضرورت مدیریت این هزینهها که پس از ساخت خط، صرف میشود، مقولهای را تحت عنوان"نگهداری و تعمیرات خط" به شدت ارتقاء میبخشد. از سوی دیگر پیشرفت تکنولوژی، امکاناتی را برای راه آهن ها و یا کارشناسان فراهم ساخته است که آخرین اطلاعات را از شرایط خط مورد توجه خود، به راحتی در اختیار داشته باشند.
به این ترتیب دو عامل در کنار هم قرار میگیرد؛ یکم نیاز به یک شیوه سیستماتیک در مبحث نگهداری و تعمیرات برای صرف صحیح هزینهها و دیگری امکانات تکنولوژیک برای بررسی، دستیابی و اجرای این شیوه، به منظور مدیریت امنتر و اقتصادیتر خطوط راه آهن. این دو عامل بستر مناسبی را فراهم میآورند تا یک سیستم مدیریت خط برای انتخاب ضروریات ترمیم و نگهداری و تعیین اولویتها و زمان بهینه برای تعمیرات از طریق پیش بینی وضعیت خط، پایهریزی شده و مورد استفاده قرار گیرد.
سامانه مدیریت نگهداری و تعمیرات خط مشتمل است بر ساخت و راه اندازی یک سامانه مدیریتی که بتواند انتظارات نامبرده را در خطوط راه آهن تامین کند. اهمیت وجود یک چنین سیستمی با توجه به گسترش سریع شبکه خطوط راه آهن ایران مضاعف میگردد. پیش بینی میشود که تا دهه 90 شمسی در ایران، طول خطوط ریلی اصلی به بیش از 11000 کیلومتر خواهد رسید.
علاوه بر اینکه در همین افق دید پیش بینی میگردد که بیش از 3000 کیلومتر خط، تحت بهسازی و حدود 1000 کیلومتر خط آهن در شبکه ریلی ایران مورد بازسازی قرارگیرد که این گسترش شبکه ریلی و حجم عملیات نگهداری و تعمیرات، تصمیم گیریهای متدولوژیک و سیستماتیک را در حوزه نگهداری و تعمیرات، ضروریتر میکند.
همچنین مصرف سالانه بیش از 85 هزار تن ریل، استفاده از حدود1100000 تراورس بتنی در سال و وجود 5000 دستگاه سوزن در شبکه ریلی با حجم 14 تا 17 هزار عملیات تعمیری بر روی انشعابات و تقاطعات، حفظ شرایط مطلوب شبکه و همچنین پیش بینی وضعیت آینده خطوط را تنها در گرو برنامهریزی دقیق، برای پیاده سازی یک سامانه اطلاعاتی-تحلیلی برای نگهداری و تعمیرات خطوط میگذارد. تجارب پیاده سازی سیستم مدیریت خطوط در امریکا و ایتالیا، حاکی است که به کارگیری چنین سامانهای منجر به کاهش هزینههای خطوط، در حدود 30 و 48 درصد شده است.
سیستم ارایه شده در این مقاله "سامانه نگهداری و تعمیرات خطوط ریلی ایران" است که مجموعه فعالیتهای جامع برای اطمینان از ایمنی و استانداردهای خطوط را سامان میدهد. این سیستم که بر مبنای مطالعه سیستمهای مدیریت و نگهداری معتبر دنیا و بررسی نقاط قوت و ضعف آنها صورت پذیرفته است، به عنوان یک سیستم اطلاعاتی- تحلیلی قادر است که با به روز شدن اطلاعات، بر اساس فنون نوین مهندسی، امکان سنجشهای اقتصادی را فراهم آورد و استراتژی مهندسی برای ترمیم، بهسازی، حفظ و نگهداری خط را در حالتی منطقی و بهینه ارایه دهد.
تعیین کیفیت فعلی خط، پیش بینی کیفیت آتی خط، ارایه روند خرابی خط، مشخص کردن و اولویت بندی نیازهای نگهداری و تعمیرات جاری و طولانی مدت، فرموله کردن بودجه و سرمایه گذاری، اندازهگیری مقدار تاثیر و کارایی عملیات تعمیر ونگهداری، از جمله ویژگیهای بارز سیستم توسعه داده شده برای نگهداری و تعمیرات خطوط ریلی ایران است.
نتایج مطالعاتی که برای ساخت سامانه مدیریت نگهداری و تعمیرات ایران، طی دو سال گذشته، توسط تیم پژوهشی مولفین صورت گرفته است، در این مقاله ارایه می شود. این ارایه شامل شیوههای طراحی و نتایج حاصل از پیاده سازی آن، در راه آهن ایران میباشد.
-2 وضعیت خرابیهای خطوط ریلی و شیوههای جاری نگهداری و تعمیرات ایران
نتایج تحقیقات انجام شده مولفین، به خوبی نمایانگر آن است که وضعیت خطوط ریلی ایران، به لحاظ شرایط مطلوب برای بهرهبرداری، شرایط مناسبی نیست. خرابیهایی که در شبکه خطوط ریلی ایران به چشم میخورد، موارد متعددی است که از جمله آنها می توان به سایش ریل، فرسودگی تراورسها، زوال بالاست، شل شدگی اتصالات، شکستگی اتصالات، شل شدن پیچ پابندها و یا جدا شدن پابندها از ریل و تراورسها اشاره کرد.
شکل 1، الف تا ج، تصاویری از این نمونه خرابیها را نشان میدهد. از سویی دیگر نتایج مطالعات اولیه نشان میدهد که وضعیت قبل و نیز وضعیت حال حاضر نگهداری و تعمیرات خطوط در ایران دارای برنامهریزی یکپارچه و سیستم مدیریت متمرکز نیست. همچنین به علت عدم وجود سیستمی مدیریتی، شناسنامهای کامل به لحاظ نگهداری و تعمیرات روسازیهای خطوط راه آهن موجود نیست.
موارد دیگری از معایب شیوه نگهداری و تعمیرات جاری، عبارتند از عدم ثبت اطلاعات مربوط به معایب و خرابیهای روسازی خطوط - در کل شبکه - در یک بانک اطلاعاتی مرکزی، عدم امکان تخصیص منابع، نیروهای انسانی و بودجه، به صورت علمی و عادلانه بین نواحی شبکه خطوط ریلی بر اساس تحلیل اطلاعات در بانک اطلاعاتی، عدم امکان بهینه سازی در زمان اجرای تعمیرات و بهسازی، عدم اطلاع کامل و جامع از تاریخچه ساخت و تعمیرات قبلی خطوط و تحلیل اطلاعات در یک بانک اطلاعاتی جامع از خط و بنابراین عدم تشخیص شیوه علمی تعمیرات جدید و عدم امکان پیش بینی هزینهها و بودجه گزاریها.
بر این اساس، شیوه جاری نگهداری و تعمیرات بر مبنای نظر کارشناسان حوزههای مختلف شبکه ریلی است و از آنالیز اطلاعات دقیق و جامع، حاصل نمیشود. به این ترتیب، نه تنها وضعیت و کیفیت روسازی شبکه خطوط کشور از کیفیت استاندارد، برخوردار نیست بلکه روشهای جاری نگهداری و تعمیرات خطوط نیز اقتصادی و کارآمد نمیباشد. در این راستا، نیاز به پژوهشی جهت ارایه ساختار مدیریتی در بخش نگهداری و تعمیرات خطوط ریلی ایران، به خوبی احساس میشود. این نیاز از سوی مدیران و کارشناسان راه آهن ایران، به روشنی بیان شده است.
از جمله نیازهای اساسی در بخش نگهداری و تعمیرات، ثبت خرابیهای شبکه خطوط در یک بانک اطلاعاتی متمرکز، تهیه شناسنامه خط، ارزیابی و نمره دادن به کیفیت خطوط، ارایه میزان بهرهدهی خط، تدوین جدول زمانبندی تعمیر یا بهسازی خطوط و تحلیل مالی و اقتصادی نگهداری و تعمیرات است که منجر به طراحی و پیاده سازی سامانه مدیریت نگهداری و تعمیرات خط میگردد
