本文对如何发现地铁车辆早期故障，如何快速诊断地铁车辆临修故障以及如何减小人员流动对维修活动的影响进行了研究，从车辆维修角度提出了较为完整的解决方案。首次引入了地铁车辆故障维修辅助分析系统的概念，将地铁车辆的故障维修划分为早期故障维修和既发故障维修，并针对这两种故障维修活动，对其辅助分析系统分别进行了总体方案设计。 针对早期故障诊断系统，本文对其组成、原理、方法做了阐述说明；对地铁既发故障诊断系统进行了较为全面的研究，在分析地铁的电气控制电路特点基础上，对地铁电气控制电路的逻辑等效的实现进行了探讨，将地铁电气控制电路诊断系统设计成一个集信号采集、数据传输和故障识别为一体的应用系统。在此系统中，本文以深圳地铁为例，结合电子技术、计算机技术、人工智能技术对地铁电气控制电路的故障识别进行了初步的探索和研究。把整个地铁电气控制电路的故障诊断系统设计成两个功能相对独立又相互依存的子系统，即完成电路状态采集与数据传输的单片机应用系统和进行数据分析、故障诊断的计算机故障诊断专家系统。单片机采集、数据通讯系统完成电路状态的采样和数据传输任务；计算机故障诊断专家系统完成广泛的故障诊断任务。 根据来自专家的实际经验，对诊断专家系统知识表示、推理机和解释机制进行了设计，利用CC++Builder编程工具编制软件程序。故障诊断专家系统采用面向领域专家的直观知识获取技术，建立了专门的编辑和输入系统，它使领域专家可以直接和故障诊断专家系统的知识库打交道。领域工程师只要按照人类的思维过程，将领域知识经过整理、分类后，就可以通过用户界面方便地输入规则，扩充知识库。故障诊断专家系统软件程序采用面向对象的编程方法，全开放式，具有很大的灵活性，可以在实际的应用过程中，根据需要方便地增加其它功能。仿真结果表明诊断系统设计方案可行，可以实现地铁电气故障维修的辅助支援作用。