地铁自动售检票系统设备故障分析及维修对策

地铁自动售检票系统设备故障分析及维修对策
杨有才
（昆明地铁运营有限公司，云南
昆明）
摘要：以昆明地铁1号线首期工程为例，通过多年的现场维修经验对昆明地铁自动售检票（AFC）系统车站终端设备的故障进行分析。

阐述了AFC系统故障的特点，分析了车站终端设备故障数据，发现AFC终端设备的故障率受到设备自身、维修人员、客流、使用乘客等因素的影响，并提出了具体的设备维护与维修方法，以提高AFC设备故障修复率、减少维修工作量，同时提高维修质量。

关键词：地铁；自动售检票系统；终端设备故障；影响因素；维修对策
Failure Analysis and Maintenance Strategies for Malfunctioning of Subway's Automated Ticketing and
Inspection System Equipment
Yang Youcai
（Kunming Metro Operation Co.,Ltd.,Kunming650500,Chian）
Abstract：Taking the first phase project of Kunming Metro Line1as an example,based on years of on-site maintenance experience and analysis of fault data of Automatic Fare Collection(AFC)sys-tem station terminals,it was found that the failure rate of AFC terminal equipment was affected by various factors such as the equipment itself,maintenance personnel,passenger flow,users and the environment.This paper explains the characteristics of AFC system failures,summarizes the main causes of station terminal equipment failures,and proposes specific methods for equipment mainten-ance and repair to improve the repair rate of AFC equipment failures,reduce maintenance workload, and improve maintenance quality.
Keywords:Subway;Automated ticket inspection system;Terminal equipment malfunctions;Influ-encing factors;Maintenance strategy
作者简介：杨有才（1992），男，云南大理人，AFC中级检修员，研究方向:地铁自动售检票系统维修保养。

doi:10.16648/ki.1005-2917.2024.01.007
引言
轨道交通大运量、大客流带来的售票、检票、
清算、统计、数据分析等工作量的加大，使人工售
检票难以适应，为了解决车站层面售检票业务的
自动化问题，满足乘客快速售检票系统的需求，城
市轨道交通的票务管理使用了自动售检票（AFC）
系统[1]。

AFC系统是一个基于计算机、通信、网
络、非接触式IC卡、系统集成、数据库等多项高
新技术于一体，实现购票、检票、计费、收费、统计
全过程自动化的系统。

AFC系统高效、准确的特
点，可以大大提高售票和检票的效率，降低人力
成本，提高运营效率，为旅客提供更加便利的购
票和检票服务。

在地铁的建设和运营过程中，
AFC终端设备设置在车站的站厅层由乘客直接
使用，因此终端设备故障率直接关系到地铁运行
的安全性和乘客的乘车体验，需要降低终端设备
的故障率，以便给乘客提供更加安全便捷舒适的
乘车体验，同时也能降低运营成本。

系统简介
昆明轨道交通自动售检票系统架构的参考模
型包括5个层面。

第一层是轨道交通“一票通”清
分系统（ACC）：功能是统一城市轨道交通AFC系
统内部的各类运行参数、收集各项数据、制定各项
管理技术要求。

第二层为线路中央计算机系统（LC）：功能是
收集本线路AFC系统产生的数据，并将数据传送
给第一层，制定对该线路的管理及系统维护的技
术要求。

第三层是车站计算机系统（SC）：对车站终端
设备进行监控以及收集本站数据，并将数据传送
给第二层，规定了本站的管理及系统维护的技术
要求。

第四层为车站终端设备（SLE）：终端设备安装
在车站的站厅，为乘客提供售检票服务，规定了车
站终端设备及其运营管理的技术要求。

SLE主要
包括自动售票机（TVM）、自动检票机（AGM）、人
工售票机（BOM）、综合服务终端（ISM），以及其他
设备[2]。

第五层为车票层：乘客所持的车费支付媒介，
规定了车票的各项性质及技术要求。

故障背景分析
昆明地铁1号线于2013年5月开通运营至
今，AFC系统已投入使用10年，该系统在方便乘
客的同时还减轻了城市轨道交通的运营压力。

但
是终端设备的故障给乘客带来不好的乘车体验，
同时故障率过高也会增加地铁运营负担。

图1统计了2022年昆明地铁1号线的各车
站的终端设备的故障率，从图中能看到各车站终
端设备的故障不尽相同，有的车站故障率特别高，
有的车站故障率又很低。

其中昆明火车站、南部
汽车站属于主要的客运站点，地铁的客流量也相
对较大，同时乘客中非本土乘客较多，乘客多为需
要使用终端设备购票乘车的乘客车，所以车站设
备故障率较高[3]；珥季路到斗南站属于地上站，设
备所处环境的温度、湿度等变化较大，同时还有阳
光照射，空气中灰尘浓度高等外在因素存在，导致
设备故障率偏高；从春融街站到大学城南站的大
部分乘客是属于相对固定的大学生，通常都会使
用储值卡或者使用手机二维码乘车，同时这个群
体的文化水平相对较高，对设备容易上手使用，所
以设备故障相对较低；同时结合工作经验，一些设
备的故障和部件的使用寿命有关，还有些设备的
故障和工作人员的使用、维修、保养等情况有关。

图2所示为AFC系统SLE故障分布情况。

从中可以看出，故障主要以自动售票机（TVM）和
自动检票机（AGM）为主[4]，其中TVM结构比
AGM更加复杂，设备内的精密机构部件更多，所
以对设备零部件有高要求，对设备操作人员及使
用人员也有一定要求，同时也更容易受到环境的
影响，因此自动售票机的故障率也是最高的；反观
AGM，虽然有很高的使用率但因为设备结构相对
简单，影响因素相对较少，所以故障率要低于
TVM。

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=>故障分
布
故障原因解析
（1）设备磨损老化。

设备投入使用已经10年
之久，且AFC设备投入使用后都是24h实时在线
运行的，经过长年的运营使用，许多部件都已经磨
损老化，一些部件也已经达到使用年限，使得设备
不能完好如初的运行。

（2）车站票款员的违规操作。

车站票款员属
于AFC终端设备的直接操作人员，但是因为票款
员操作水平、责任心等不一致，存在有部分票款员
在对设备进行补币、加票、结算等过程中不按规范
进行操作，使设备不能在很好的状态下运行，导致
发生故障或是加快了设备的磨损老化。

（3）维修人员维修不到位。

这会导致设备故
障频发，不利于设备的良好运行，由于设备不能在
良好状态下运行，所以也会加快设备的磨损老化。

（4）乘客不会正确使用设备。

有部分属于初
次乘坐地铁的乘客，对自动售检票机属于初次接
触、初次使用不能按正确的操作流程使用，把硬币
从纸币口放入或是把纸币从硬币口放入，从而导
致设备故障；终端设备的人机交互界面对部分乘
客不太友好，有部分乘客因为文化水平不高不能
仅通过文字提示来操作设备，容易将操作界面进
行混淆；有部分乘客则因为不熟悉设备、赶时间、
不注意或者故意等原因，在插/刷卡时手持不正确
的票卡，将名片、火车票、身份证、房卡、门禁卡等
插入设备，导致设备发生故障，影响设备运行。

（5）环境原因。

地上站的设备受温度影响更
大，夏季白天设备自身运行就会产生温度，同时环
境温度也高，有的设备还会被太阳照射使设备内
温度更高，高温会减小电子元器件的使用寿命，高
温也会使一些橡胶类部件加快老化；地上站在雨
季环境湿度大，会影响设备内部件的使用寿命，有
的设备在雨天还会受雨，雨水进入设备会影响设
备内部件的运行减少使用寿命，还可能会导致设
备内电路短路引发大面积故障，影响车站正常运
营；地上站的空气中灰尘较多，灰尘容易进入到设
备内，灰尘附着在敏感元器件上，会影响设备的识
别率和设备运行的正确率。

故障维修对策
（1）针对设备磨损老化问题，做好设备的维护
保养工作，在设备半年检、年检过程中认真检查设
备，在平时的维修过程中也要注意观察设备，对一
些磨损老化的零部件要及时地更换新件，对达到
使用年限的部件及时更换，对频繁故障的部件进
行分析研究，可以针对性地进行升级改造[5]。

例如
昆明地铁对自动检票机扇门机构主电机电源线老
化破皮的改造，延长了扇门机构的使用年限，解决
了漏电短路隐患，降低了设备故障率；对终端设备
工控机进行延时上电改造，避免了因设备整机断
电或上电时电路电压剧烈波动而损坏工控机，提
高了设备的完好率，降低了设备的故障等。

通过
这一系列改造项目，有效地降低了设备的故障，实
现了设备长时间的稳定有效运行。

（2）车站票款员在上岗之前需要进行专业的培
训学习，然后通过以老带新的“师带徒”制跟岗学
习后才可上岗。

由于车站票款员是AFC 终端设备的直接操作人员，只有票款员对设备进行正确规范操作才可以保证设备的正常运行，因此票款员必须要经过专业培训学习，需要熟练平时的补币、补票、结算等操作，以及能对小故障及时简单处理，例如取卡币、取卡票等，这样可以减少一部分的人为设备故障。

票款员还应该与AFC 维修人员多沟通交流，这样既可以提高票款员的设备操作水平，还有利于AFC 维修人员对设备故障的判断维修，减少设备故障维修时间提高设备故障的修复率。

（3）提升AFC 维修人员的素质。

随着设备故障的不断变化老员工也需要不
断学习，因为有些故障不是每个人都能遇得到，但这一类故障的解决能对维修技能的提升有帮助，所以当维修员对一些典型的故障处理完后，维修员可以把故障处理经过整理好在同事间分享学习，这样在往后的故障处理中能提供多一些经验，也能帮助提高全员的维修技能。

制定合理完善的规章制度，明确岗位职责，
落实个人负责制，当员工以高度责任心的状态对待工作，对设备将会尽心维修，那工作成效将事半功倍[6]。

在维修员队伍中由于每个人的经验、专长
不同，因此在人员的编排的时候需要把不同专业、不同技术特点、不同生心素质的人组合在一起，通过这样专业互补、技能互补、性格互补使群体结构得到合理化，优化人力资源配置，才能维护好设备、解决好设备故障、实现设备的稳定运行。

（4）保证设备正确使
用。

人机交互界面优化，在人机交互界面中采
用图文相结合的方式生动形象地展示界面信息，同时在不同的操作界面突出重点操作对象，让乘客能明白在不同操作界面的目的，降低乘客的学习成本，减少乘客的误操作。

在设备的不同功能部位以醒目的图文结合
方式进行标识，吸引乘客注意，让乘客从图文表示中看懂该部位的功能，如投纸币、投硬币、刷卡、插卡等，减少乘客误操作。

在设备旁放置设备的正确操作示意图供乘
客学习使
用。

增强车站服务人员的服务意识，主动为乘客提供帮助。

（5）关注天气，做好防范，关注天气变化常备防雨防汛物资，遇到下雨或漏水情况，及时使用防雨罩等防雨物资对设备进行防护，防止雨水进入设备对设备造成损坏；高温天气注意观察设备运行情况，特别注意被阳光直射的设备，必要时对设备采取遮阳降温等措施；对于粉尘浓度大的站点可采取一些除尘措施，例如在站外灰尘大的路面洒水降尘等，同时AFC 检修人员也需要加强对设备的清洁工作，确保设备部件清洁卫生，不影响设备的正常稳定
运行。

结语
自动售检票系统作为轨道交通系统中的一个重要组成部分，其作为高度自动化的系统，可以为乘客提供高效、方便、准确的乘车体验，也为地铁运营公司节省了大量的人力、财力、物力，只有培育优秀人才、组建专业技术强硬的维修团队，才能维护好自动售检票系统，降低设备的故障率，使其能长期正常稳定运行，才可以使其发挥出应有的作用，更好地为乘客提供方便，同时节约运营公司的成本，降低运营公司负担。

参考文献
[1]宗甜甜．地铁自动售检票系统及其发展趋势[J ]．中国新技术新产品，2018(20):42-43．[2]王大彬．地铁自动售检票系统设备故障维修系统设计与研究[J ]．现代信息科技，2020，4(23)：109-111．[3]彭永祺，罗玲，袁震．地铁自动售检票系统设备故障与客流的相关性研究[J ]．数据，2022(5)：87-89．[4]胡超芬，董源，董方武．地铁自动售检票系统设备故障数据分析与维修策略[J ]．城市轨道交通研究，2017，20(3)：144-147．
[5]石维光．浅谈自动售检票系统终端设备管理与技术[J ]．科技资讯，2019，17(27)：56-57．[6]李春浩．浅谈自动售检票系统设备维修管理技术[J ]．技术与市场，2016，23(6)：102-103．。