軌道交通車輛設(shè)計(jì)方案與過程管理優(yōu)化

袁野

（天津鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院，天津 300240）

軌道交通車輛設(shè)計(jì)方案與過程管理優(yōu)化

袁野

（天津鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院，天津 300240）

軌道交通車輛在整個(gè)軌道交通系統(tǒng)設(shè)備中占據(jù)著重要的地位。在車輛總體方案設(shè)計(jì)和詳細(xì)技術(shù)方案設(shè)計(jì)階段，如何加強(qiáng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的過程管理和如何采取關(guān)鍵措施來進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)方案管理尤為重要。利用PDCA循環(huán)理論可以很好地輔助完成軌道交通車輛設(shè)計(jì)方案與過程管理優(yōu)化的實(shí)施。

軌道交通車輛；過程管理；設(shè)計(jì)方案管理；PDCA循環(huán)

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.07.063

1 引言

隨著社會生活的不斷發(fā)展、變革，各種生活需求不斷增加，因此導(dǎo)致全球的溫室效應(yīng)日趨嚴(yán)重，對人類的生活造成了很多不良影響。同時(shí)隨著城市化發(fā)展水平的不斷提高，在我國城市的中心區(qū)常駐人口在 300萬人以上的大城市，已達(dá) 30余座，一座城市的發(fā)展動力離不開交通的助力，同時(shí)城市交通也是能源的消耗主體。因此大力倡導(dǎo)有節(jié)制的生活方式，發(fā)展環(huán)境友好型，資源節(jié)約型社會，是我們的共同目標(biāo)。

為此，本論文對發(fā)展城市軌道交通，倡導(dǎo)無污染、低碳環(huán)保交通，以實(shí)現(xiàn)能耗小、對大氣無污染的目標(biāo)。城市軌道交通是一種既高效又安全的交通工具，可以有效的緩解城市的交通壓力，所以國家對軌道交通的發(fā)展尤為關(guān)注。

2 軌道交通車輛的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)

2.1 軌道交通車輛的技術(shù)特點(diǎn)

現(xiàn)代城軌車輛的設(shè)計(jì)集眾多高新科學(xué)技術(shù)于一體，包括機(jī)械、電氣（強(qiáng)電、弱電）、計(jì)算機(jī)技術(shù)、聲學(xué)與光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。

各學(xué)科的相互滲透，使得城軌車輛的設(shè)計(jì)朝著輕量化、集成化、講究性能優(yōu)良、更安全、更舒適、以人為本、盡力追求低生命周期成本的方向發(fā)展。利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)及制造（CAD、CAX、CAE等），三維立體設(shè)計(jì)、仿真計(jì)算、有限元應(yīng)力分析等手段大大節(jié)約了前期的物力、財(cái)力和人力的投入。計(jì)算機(jī)技術(shù)、激光技術(shù)以及自動化技術(shù)的應(yīng)用，全天候環(huán)境模擬實(shí)驗(yàn)、電磁兼容性實(shí)驗(yàn)手段為代表的現(xiàn)代檢測、試驗(yàn)方法；大型中空鋁型材、薄型不銹鋼板材、高強(qiáng)度玻璃鋼、焊接鉚接新工藝，大量采用CNC加工中心機(jī)床設(shè)備等新材料、新工藝、新設(shè)備。嚴(yán)密的質(zhì)量保證體系滿足了可靠性、可使用性、可維護(hù)性、安全性等諸多因素的要求。

2.2 軌道交通車輛的組成系統(tǒng)

軌道交通車輛的組成系統(tǒng)包括：車體及內(nèi)裝、車鉤和緩沖器、貫通道、車門、空調(diào)和通風(fēng)、照明、空氣制動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向架、電氣系統(tǒng)（牽引、輔助、控制）、乘客信息及視頻監(jiān)控系統(tǒng)、列車自動控制（ATC）。

車體是容納乘客及司機(jī)駕駛的地方，又可以安裝與連接其他設(shè)備和部件。一般有底架、端墻、側(cè)墻及車頂?shù)取＼圀w結(jié)構(gòu)為輕型、整體承重鋁合金結(jié)構(gòu)，底架、端墻、側(cè)墻及車頂均承受載荷。車體結(jié)構(gòu)能承受垂向、縱向、扭轉(zhuǎn)等載荷。司機(jī)室端部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須滿足意外撞車時(shí)的要求。

內(nèi)裝主要包括：客室座椅、玻璃窗、地板布、立柱和扶手、燈帶、側(cè)墻版、拐角頂板、天花板、空調(diào)風(fēng)口及其他相關(guān)輔助設(shè)施等。

車鉤分為全自動車鉤、半自動車鉤和半永久車鉤。全自動車鉤可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械、氣路、電路自動連掛，半自動車鉤可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械、氣路自動連掛，半永久車鉤連掛、解鉤為手動操作，電路連接采用跨接電纜或電鉤方式。

3 軌道交通車輛設(shè)計(jì)方案與過程管理方法

近年來，過程管理方法在不同領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)踐中得到不斷推廣，產(chǎn)生了一些新穎的管理理論、管理模式和管理工具。Plan-Do-Check-Action（簡稱：PDCA循環(huán)，又叫質(zhì)量環(huán)）循環(huán)即“戴明循環(huán)”，是品質(zhì)管理循環(huán)，針對品質(zhì)工作按規(guī)劃、執(zhí)行、查核與行動來進(jìn)行活動，以確?？煽慷饶繕?biāo)之達(dá)成，進(jìn)而促使品質(zhì)持續(xù)改善。PDCA循環(huán)是全面質(zhì)量管理所應(yīng)遵循的科學(xué)程序。全面質(zhì)量管理活動的全部過程，就是質(zhì)量計(jì)劃的制訂和組織實(shí)現(xiàn)的過程，這個(gè)過程就是按照PDCA循環(huán)，不停頓地周而復(fù)始地運(yùn)轉(zhuǎn)的。PDCA循環(huán)不僅在質(zhì)量管理體系中運(yùn)用，也適用于一切循序漸進(jìn)的管理工作。

1）Plan-計(jì)劃

計(jì)劃是行動的基礎(chǔ)，進(jìn)行任何一種管理活動都需要有清楚的目的，通過計(jì)劃可行的管理模式和具體實(shí)施方案，為整體管理的實(shí)施打下基礎(chǔ)。

2）Do-執(zhí)行

為保證預(yù)期目標(biāo)和整體方案的完美呈現(xiàn)，需在過程管理中確保無誤的完成相應(yīng)的人力、物力和財(cái)力，并制定相關(guān)的管理方法和制度，最后按照規(guī)劃的方向和原則進(jìn)行，以期達(dá)到管理目的。

3）Check-檢查

在具體方案的實(shí)施過程中，總結(jié)執(zhí)行計(jì)劃的結(jié)果，分清哪些對了，哪些錯(cuò)了，明確效果，找出問題。

4）Action-處理

根據(jù)整體管理的結(jié)果和預(yù)期目標(biāo)進(jìn)行定期評審，發(fā)揚(yáng)長處，

改進(jìn)短處，確保下一輪的PDCA循環(huán)在原有基礎(chǔ)上得到完善和提高。PDCA管理模式注重的是一種高效合理的過程實(shí)施和控制管理，重點(diǎn)在按計(jì)劃辦事，科學(xué)合理地安排工作，在過程管理中不斷總結(jié)，不斷完善，最終實(shí)現(xiàn)期望的目標(biāo)。PDCA循環(huán)適用于所有的過程，即過程管理的所有工作的實(shí)施都需要按照 PDCA循環(huán)。軌道交通車輛優(yōu)化設(shè)計(jì)過程管理不只是技術(shù)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)能完成的，而是需要涉及到整個(gè)公司各個(gè)相關(guān)部門，由許多相互關(guān)聯(lián)、相互作用的過程組成，只有各部門精誠合作，并對整個(gè)過程進(jìn)行有效控制，才能保證車輛整體設(shè)計(jì)的質(zhì)量。技術(shù)團(tuán)隊(duì)在車輛設(shè)計(jì)的工作中占據(jù)源頭的作用，但是生產(chǎn)制造過程中的工藝設(shè)計(jì)能否合格、關(guān)鍵部件供應(yīng)商提供的產(chǎn)品是否合格都直接決定最終交付的車輛設(shè)計(jì)是否合理，車輛性能是否滿足合同的要求及是否便于后期操作和檢修。因此在車輛項(xiàng)目計(jì)劃制定過程中，應(yīng)根據(jù)各個(gè)職能部門的職責(zé)進(jìn)行明確的分工，并制定行之有效的項(xiàng)目計(jì)劃，包括車輛設(shè)計(jì)、車輛生產(chǎn)制造中的工藝設(shè)計(jì)、車輛部件供應(yīng)商產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計(jì)等過程，以確保車輛優(yōu)化設(shè)計(jì)工作能夠以該項(xiàng)目計(jì)劃為核心，并且對車輛項(xiàng)目的總體時(shí)間節(jié)點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)控制，最后還要采取措施對風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行控制。但是車輛設(shè)計(jì)過程是動態(tài)變化的，在車輛生產(chǎn)制造之前主要確定設(shè)計(jì)方案并給出施工圖，而且在第一列列車制造過程中對設(shè)計(jì)接口進(jìn)行檢驗(yàn)、驗(yàn)證，如果發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤或缺陷，立刻進(jìn)行設(shè)計(jì)修改，即使在批量列車生產(chǎn)或列車已經(jīng)投入運(yùn)營后才發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)不合理的地方都需要給出設(shè)計(jì)，并聯(lián)系單位進(jìn)行整改。因此，在車輛項(xiàng)目執(zhí)行過程中隨時(shí)要對車輛不同設(shè)計(jì)階段進(jìn)行總結(jié)，定期或不定期地召開設(shè)計(jì)會議，整理設(shè)計(jì)問題，制定修改方案。PDCA的這四部分循環(huán)正好可以用來提高車輛設(shè)計(jì)的質(zhì)量，改善車輛設(shè)計(jì)過程。

車輛項(xiàng)目過程管理中會出現(xiàn)各種因素的變動，這都會導(dǎo)致最終項(xiàng)目的失控，因此 PDCA循環(huán)理論可以使項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的思想方法和工作步驟更加具有條理化、系統(tǒng)化、圖像化和科學(xué)化。對車輛項(xiàng)目過程管理特別是車輛設(shè)計(jì)的全過程管理的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的管控，一方面不僅可以提高車輛設(shè)計(jì)質(zhì)量，改善設(shè)計(jì)過程，另一方面也能確保按期交付高端、精品的車輛。

4 結(jié)論

本文從軌道交通車輛的技術(shù)特點(diǎn)和系統(tǒng)組成出發(fā)，并研究了軌道交通車輛設(shè)計(jì)方案與過程管理優(yōu)化方法。從 PDCA循環(huán)理論的特點(diǎn)出發(fā)，對車輛優(yōu)化設(shè)計(jì)的各個(gè)過程管控工作進(jìn)行分解說明，從車輛項(xiàng)目計(jì)劃制定的過程優(yōu)化、車輛設(shè)計(jì)時(shí)間節(jié)點(diǎn)優(yōu)化和車輛優(yōu)化設(shè)計(jì)過程管理控制進(jìn)行了研究，通過建立項(xiàng)目組織協(xié)調(diào)機(jī)制，充分發(fā)揮團(tuán)隊(duì)的主觀能動性，為車輛優(yōu)化設(shè)計(jì)方案管理奠定了基礎(chǔ)，最終實(shí)現(xiàn)了交付高端精品車輛的目標(biāo)。

【1】辛福良.PDCA循環(huán)在鐵路工程項(xiàng)目管理中應(yīng)用探析[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2014(20)：39-40.

【2】晏莉.綠色未來——城市低碳化軌道交通[J].生態(tài)經(jīng)濟(jì)，2013(12):17-19.

Optimization of Rail Transit Vehicle Design and Process Management

YUANYe
(TianjinRailwayVocationalandTechnicalCollege,Tianjin300240,China)

Railtransitvehiclesplayan important role in thewhole rail systemequipment.At the stage ofvehicle overall design and detailed technical design,it is of great significance to figure out how to strengthen the process management for design optimization and how to take crucial measures to optimize design scheme management. The application of PDCA circle theory can be a great assistance to help complete rail vehicle design scheme and process management optimization.

railtransitvehicle;processmanagement;designschememanagement;PDCAcircle

U270.2

A

1007-9467（2016）07-0100-02

2016-6-3

袁野（1990～），男，江蘇徐州人，助教，從事城市軌道交通車輛教學(xué)方面的研究，（電子信箱）yuan_ye_myself@126.com。