高速鐵路動車組的柔性制造淺談

渠志強（南車青島四方機車車輛股份有限公司,山東　青島　266111）

高速鐵路動車組的柔性制造淺談

渠志強
（南車青島四方機車車輛股份有限公司,山東青島266111）

隨著我國社會的不斷變革以及科技技術(shù)的不斷發(fā)展，我國在鐵路機車的設(shè)計以及制造上都有了重大的突破，與時代接軌，與國際接軌。而在這種大背景下，對于兼顧不同速度級、不同型號的軌道交通裝備柔性制造就成為了社會乃至國家關(guān)注的焦點，本文從鐵路機車的發(fā)展現(xiàn)狀以及國際化的動車設(shè)計著手，然后就高速鐵路動車組的柔性制造與管理進行一定的分析，最后探討其柔性制造的優(yōu)勢以及與機車安全性之間關(guān)系，以期為后續(xù)該方面研究提供理論上的參考依據(jù)。

高速鐵路；動車組；柔性制造

0　前言

隨著我國經(jīng)濟的不斷提高以及高鐵的快速發(fā)展，在現(xiàn)今的鐵路建設(shè)中不同車型、不同技術(shù)要求的動車組制造已經(jīng)成為了一種時代發(fā)展趨勢，同時也成為了我國鐵路建設(shè)的核心內(nèi)容。從其優(yōu)勢上來講不僅有效的解決了鐵路產(chǎn)業(yè)與公共交通間存在的問題，還使得我國的鐵路產(chǎn)業(yè)走向了資源優(yōu)化利用的國際發(fā)展道路上，而動車組進行柔性制造也成為了現(xiàn)今軌道交通設(shè)備制造的主要發(fā)展方向。

1　初探鐵路機車發(fā)展?fàn)顩r

我國的鐵路建設(shè)從機車工業(yè)公司的成立到對動車組的自主制造，可以說為了滿足時代的發(fā)展需求以及鐵路運輸?shù)母哓?fù)荷，在鐵路建設(shè)中一方面是從國外引進并消化吸收，同時還對相關(guān)的技術(shù)以及生產(chǎn)設(shè)備大量引進；另一方面對我國的機車工業(yè)加大了投資力度，對機車制造的技術(shù)進行了大范圍式拓展。而無論是哪一種方式都是為了促進我國軌道交通裝備同時代、同國際緊密接軌，同時對我國的鐵路運輸、資源配置也帶來較大的發(fā)展?？梢哉f以往我國在鐵路機車的建設(shè)發(fā)展中主要依靠通過對國外成熟動車組技術(shù)引進來填補國內(nèi)空白，但是隨著近些年來客運量的逐年增加以及動車組制造技術(shù)的成熟和廣泛使用，自主進行機車的制造技術(shù)的延伸已經(jīng)取代向國外“求助”，同時在高鐵動車組的建設(shè)以及制造中還致力于安全行車速度的研究，以及乘車舒適性的探討[1]。

2　探析國際商品化的動車組設(shè)計

通話來講對于高速鐵路車輛在選擇方案上基本要遵循幾種原則，一是牽引功率，二是良好的經(jīng)濟性，三是安全性和環(huán)保。同時相較于用機車來牽引的列車而言動車在額定動率以及粘著力和加速力等方面都具有很大的優(yōu)勢。就目前來講我國現(xiàn)有的高速列車在相應(yīng)的結(jié)構(gòu)以及參數(shù)上差別是非常大的，而之所以產(chǎn)生差別的原因一是：國內(nèi)主要動車組制造企業(yè)在引進高速鐵路車輛技術(shù)時依據(jù)的技術(shù)平臺不同，二是：近幾年來，各動車組主機廠在原有技術(shù)平臺基礎(chǔ)上又各自研發(fā)了不同速度級的、不同車型的動車組系列產(chǎn)品。所以對于動車組制造來講不同車型不能進行統(tǒng)一參數(shù)的制造，也不能以統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來進行生產(chǎn)。而這種狀況就使得企業(yè)在面對不同技術(shù)要求的部件制造時浪費許多的工時與工裝變更成本等。現(xiàn)今日益激烈的國際化競爭環(huán)境，對于動車的制造以及相應(yīng)的設(shè)計必須要依據(jù)客戶的規(guī)定進行實際的生產(chǎn)，尤其是在動車的技術(shù)以及相應(yīng)的參數(shù)上，動車組的制造周期和生產(chǎn)成本就成為了主要的競爭因素。

3　探析柔性化動車組制造與設(shè)計

面對現(xiàn)今日益國際化的動車市場環(huán)境而言，對于動車組的制造以及設(shè)計不能還是依照傳統(tǒng)的設(shè)計和制造來進行生產(chǎn)，因為傳統(tǒng)的制造理念往往忽略了動車組在設(shè)計上的嚴(yán)密性以及綠色環(huán)保的要求。柔性制造系統(tǒng)一般由數(shù)臺數(shù)控機床組成的加工中心與物料傳送、存儲裝置以及信息控制系統(tǒng)組成，有獨立的工件儲存站和單元控制系統(tǒng)，能在機床上自動裝卸工件，甚至自動檢測工件，可實現(xiàn)有限工序的連續(xù)生產(chǎn)，總結(jié)來講就是最大的系統(tǒng)特點——“柔性”，因為它可同時兼顧多品種隨意切換、任意批量數(shù)目制造和極短的工序準(zhǔn)備時間，具備很大的競爭力。針對不同的客戶需求以及實際訂單的需求，將各個地方以及各個國家的設(shè)計理念進行良好借鑒的同時，高效的進行研究分析，以最短的時間來針對不同的訂單需求進行合理的設(shè)計，同時在動車組的制造時間以及具體的制造環(huán)節(jié)進行有效的任務(wù)分配。

對于柔性化動作組在其制造理念上主要是基于“集成制造”以及“項目管理”兩方面內(nèi)容，在實際的設(shè)計過程中將動車組具體細(xì)化到每一個環(huán)節(jié)，同時在任務(wù)分工上做到明確有效，在實際的信息溝通上做到暢通無阻，同時還對整個的制造過程控制其實施進度，將制造的成本進行最大優(yōu)化與控制，這樣不僅保證了動車組在制造的質(zhì)量，而且還有效控制了整個制造過程，使得制造的預(yù)算管理得到了最大化的體現(xiàn)。正是由于現(xiàn)有動車組制造中車型分類不同且并行生產(chǎn)項目多樣，在動車組的制造設(shè)計過程中通過柔性化的制造可以使生產(chǎn)線以及生產(chǎn)周期、生產(chǎn)物流、生產(chǎn)預(yù)算等等方面進行了最優(yōu)化，真正的實現(xiàn)了立體化的動車組制造和設(shè)計，而這種柔性化也將大大的提高了動車組制造的收益[2]。

4　柔性化制造優(yōu)勢以及機車安全性

在現(xiàn)代社會中尤其是在動車組的制造上，柔性制造已經(jīng)成了發(fā)展趨勢，同時也是積極的相應(yīng)了國際自動化的生產(chǎn)趨勢。對動車組進行柔性化制造不僅可以使多品種小批量的生產(chǎn)達(dá)到協(xié)調(diào)統(tǒng)一，同時還可以大大的提高生產(chǎn)率。具體來講從經(jīng)濟價值角度看，柔性化制造能夠及時的對零件進行加工、及時的進行生產(chǎn)，同時還能有效的對使用毛坯量大大降低，降低占用相應(yīng)的制造流動資金。柔性制造將機械制造與計算機信息系統(tǒng)完美的結(jié)合起來，使得設(shè)備利用率大大提高，促使整個的動車組制造周期大大縮短，實現(xiàn)了質(zhì)量的攀升以及高效率生產(chǎn)。對動車組進行柔性化設(shè)計還能切實的保障機車的安全性，在依靠已有的設(shè)計制造經(jīng)驗同時對于實際環(huán)境氣候的研究分析，利用計算機進行建模設(shè)計然后對其進行模擬分析，提前將制造中可能出現(xiàn)的疏漏有效避免，大大的提高了動車組制造的質(zhì)量，同時也有效的保障了動車組運行的安全性[3]。

5　結(jié)論

綜上分析可知，對動車組進行柔性化的設(shè)計已經(jīng)成為了時代發(fā)展的必然趨勢，利用柔性化的制造設(shè)計不僅僅能夠大大的提高動車組的質(zhì)量，保障其安全性，還能大大的降低成長的成本，體現(xiàn)綠色環(huán)保理念，提高企業(yè)在現(xiàn)代制造業(yè)中的市場競爭力。

[1]高敏雄.高速鐵路動車組的柔性制造淺談[J].科學(xué)之友,2011(23):115-116.

[2]傅選義.高速鐵路與資源節(jié)約[J].鐵道經(jīng)濟研究,2010(06):8-11.

[3]李華,韓寶明,張琦.網(wǎng)運分離條件下的高速鐵路動車組管理模式[J].綜合運輸,2013(03):48-52.