高速铁路动车组的柔性制造浅谈

2015-04-27渠志强南车青岛四方机车车辆股份有限公司山东青岛266111

山东工业技术 2015年4期

渠志强（南车青岛四方机车车辆股份有限公司,山东　青岛　266111）

高速铁路动车组的柔性制造浅谈

渠志强
（南车青岛四方机车车辆股份有限公司,山东青岛266111）

随着我国社会的不断变革以及科技技术的不断发展，我国在铁路机车的设计以及制造上都有了重大的突破，与时代接轨，与国际接轨。而在这种大背景下，对于兼顾不同速度级、不同型号的轨道交通装备柔性制造就成为了社会乃至国家关注的焦点，本文从铁路机车的发展现状以及国际化的动车设计着手，然后就高速铁路动车组的柔性制造与管理进行一定的分析，最后探讨其柔性制造的优势以及与机车安全性之间关系，以期为后续该方面研究提供理论上的参考依据。

高速铁路；动车组；柔性制造

0　前言

随着我国经济的不断提高以及高铁的快速发展，在现今的铁路建设中不同车型、不同技术要求的动车组制造已经成为了一种时代发展趋势，同时也成为了我国铁路建设的核心内容。从其优势上来讲不仅有效的解决了铁路产业与公共交通间存在的问题，还使得我国的铁路产业走向了资源优化利用的国际发展道路上，而动车组进行柔性制造也成为了现今轨道交通设备制造的主要发展方向。

1　初探铁路机车发展状况

我国的铁路建设从机车工业公司的成立到对动车组的自主制造，可以说为了满足时代的发展需求以及铁路运输的高负荷，在铁路建设中一方面是从国外引进并消化吸收，同时还对相关的技术以及生产设备大量引进；另一方面对我国的机车工业加大了投资力度，对机车制造的技术进行了大范围式拓展。而无论是哪一种方式都是为了促进我国轨道交通装备同时代、同国际紧密接轨，同时对我国的铁路运输、资源配置也带来较大的发展。可以说以往我国在铁路机车的建设发展中主要依靠通过对国外成熟动车组技术引进来填补国内空白，但是随着近些年来客运量的逐年增加以及动车组制造技术的成熟和广泛使用，自主进行机车的制造技术的延伸已经取代向国外“求助”，同时在高铁动车组的建设以及制造中还致力于安全行车速度的研究，以及乘车舒适性的探讨[1]。

2　探析国际商品化的动车组设计

通话来讲对于高速铁路车辆在选择方案上基本要遵循几种原则，一是牵引功率，二是良好的经济性，三是安全性和环保。同时相较于用机车来牵引的列车而言动车在额定动率以及粘着力和加速力等方面都具有很大的优势。就目前来讲我国现有的高速列车在相应的结构以及参数上差别是非常大的，而之所以产生差别的原因一是：国内主要动车组制造企业在引进高速铁路车辆技术时依据的技术平台不同，二是：近几年来，各动车组主机厂在原有技术平台基础上又各自研发了不同速度级的、不同车型的动车组系列产品。所以对于动车组制造来讲不同车型不能进行统一参数的制造，也不能以统一的技术标准来进行生产。而这种状况就使得企业在面对不同技术要求的部件制造时浪费许多的工时与工装变更成本等。现今日益激烈的国际化竞争环境，对于动车的制造以及相应的设计必须要依据客户的规定进行实际的生产，尤其是在动车的技术以及相应的参数上，动车组的制造周期和生产成本就成为了主要的竞争因素。

3　探析柔性化动车组制造与设计

面对现今日益国际化的动车市场环境而言，对于动车组的制造以及设计不能还是依照传统的设计和制造来进行生产，因为传统的制造理念往往忽略了动车组在设计上的严密性以及绿色环保的要求。柔性制造系统一般由数台数控机床组成的加工中心与物料传送、存储装置以及信息控制系统组成，有独立的工件储存站和单元控制系统，能在机床上自动装卸工件，甚至自动检测工件，可实现有限工序的连续生产，总结来讲就是最大的系统特点——“柔性”，因为它可同时兼顾多品种随意切换、任意批量数目制造和极短的工序准备时间，具备很大的竞争力。针对不同的客户需求以及实际订单的需求，将各个地方以及各个国家的设计理念进行良好借鉴的同时，高效的进行研究分析，以最短的时间来针对不同的订单需求进行合理的设计，同时在动车组的制造时间以及具体的制造环节进行有效的任务分配。

对于柔性化动作组在其制造理念上主要是基于“集成制造”以及“项目管理”两方面内容，在实际的设计过程中将动车组具体细化到每一个环节，同时在任务分工上做到明确有效，在实际的信息沟通上做到畅通无阻，同时还对整个的制造过程控制其实施进度，将制造的成本进行最大优化与控制，这样不仅保证了动车组在制造的质量，而且还有效控制了整个制造过程，使得制造的预算管理得到了最大化的体现。正是由于现有动车组制造中车型分类不同且并行生产项目多样，在动车组的制造设计过程中通过柔性化的制造可以使生产线以及生产周期、生产物流、生产预算等等方面进行了最优化，真正的实现了立体化的动车组制造和设计，而这种柔性化也将大大的提高了动车组制造的收益[2]。

4　柔性化制造优势以及机车安全性

在现代社会中尤其是在动车组的制造上，柔性制造已经成了发展趋势，同时也是积极的相应了国际自动化的生产趋势。对动车组进行柔性化制造不仅可以使多品种小批量的生产达到协调统一，同时还可以大大的提高生产率。具体来讲从经济价值角度看，柔性化制造能够及时的对零件进行加工、及时的进行生产，同时还能有效的对使用毛坯量大大降低，降低占用相应的制造流动资金。柔性制造将机械制造与计算机信息系统完美的结合起来，使得设备利用率大大提高，促使整个的动车组制造周期大大缩短，实现了质量的攀升以及高效率生产。对动车组进行柔性化设计还能切实的保障机车的安全性，在依靠已有的设计制造经验同时对于实际环境气候的研究分析，利用计算机进行建模设计然后对其进行模拟分析，提前将制造中可能出现的疏漏有效避免，大大的提高了动车组制造的质量，同时也有效的保障了动车组运行的安全性[3]。