高速铁路动车组的柔性制造浅谈

高速铁路动车组的柔性制造浅谈

白俊义,高磊,刘晏辰,韩跃,钟成

中车唐山机车车辆有限公司 河北 唐山 064000

摘要：随着城市化建设水平的不断提高，特别是经济技术水平的提高，高速公路也获得了广阔的发展空间。动车组是一种分散式列车，其发展是铁路建设和运营过程中的一个重要趋势。在未来铁路产业化发展中，动车组逐渐成为铁路建设发展的重要核心力量。其中，突出的优势是紧密结合中国的实际情况和类似发展国家的发展要求，有效解决社会公共交通与铁路产业之间的问题，促进铁路产业的不断优化，实现资源的高效利用，在过程中注重低碳环保，发挥特殊作用。柔性制造系统逐渐成为衡量制造系统的重要指标，可以作为适应市场、技术和生产条件的重要标准，可以优化企业的竞争力。动车组柔性制造是未来发展的重要趋势，也是获得国际竞争力的重要条件。

关键词：高速铁路；动车组；柔性制造；

社会经济的不断进步，科学技术水平不断提高，铁路机车设计以及制造工作逐渐获得了重大突破，发展过程中更加注重与时代接轨、与国际接轨，基于这一社会背景，需要综合性分析不同速度级别以及不同型号的轨道交通设备，以此将其塑造为社会以及国家的发展重点。

一、柔性生产线介绍内容分析

柔性生产线是将多台可以进行调整的机床有效连接，过程中可以设置自动运送装置，以此构成相应生产线，通常情况下，机械行业柔性生产线是通过自动加工系统、物流系统以及信息系统等构成，生产线的主要优势为设备利用率较高，生产能力具有稳定性，运行比较灵活，同时，产品具有较强的应变能力，系统本身技术比较复杂，可以实现高度自动化。随着我国高速铁路不断大展，高速动车组线上运行数量不断增加，动车组检修工作的开展属于铁路历史上比较高级的部分，需要在工作开展中注重质量，提高效率，同时，满足技术含量。在柔性制造过程中，需要注重动车组中比较重要部件的使用，转向架构架，其对行车安全具有直接性影响，构架属于转向架固定过程中不同类型设备的基础，过程中借助牵引力传递以及制动力的使用，需要对车体产生的垂向力进行承担，在实际车辆检修过程中，既有车辆转向架外形尺寸较大，重量也大，因此，运输比较困难，通常是使用定位修方式。在多种作业形式集中到一个位置，作业环境相对恶劣，效率降低，检修工作质量难以保证。

二、铁路机车车辆发展现状及方向

自从铁路机车车辆工业总公司正式成立到我国自主制造动车组为止，为了满足铁路运输需求，一直通过两个方法解决我国日益增大的铁路运力需求，同国内技术水平不足以自主创新开发适合我国国情的铁路机车车辆。一是从国外购买一部分电机车和客车，引进一部分机车车辆技术和生产关键设备；二是加大对机车车辆工业的投资，进行了较大范围的技术改造和扩建。简单而言，我国一直以来都是依靠国外现有车型进行改造，来满足我国铁路机车车辆的需求。动车组的出现和广泛应用，使国内客运运力大大提高，但面对旅客运输市场激烈竞争的问题，高速铁路动车组应致力于提高列车的安全运行速度、保证行车安全以及进一步改善旅客乘车舒适性．这种竞争压力不仅来自于航空和公路运输，而且也存在于铁路内部。铁路机车车辆的生产制造更应考虑：提高在国际范围与同行及其他运输方式(公路、航空)的竞争能力；满足不同用户小批量机车车辆市场的需求；综合考虑用户分布的市场特点和政治因素影响；增强机车车辆牵引功率、降低噪声对环境污染的影响；进一步提高车辆的安全和舒适性水平。今后的铁路机车车辆制造，不仅仅要满足国内的运力需求，更应考虑面向国外市场并在国际市场中创出品牌。同伞世界的铁路机车车辆生产制造公司竞争市场，为国家的经济发展贡献力量。

三、柔性化动车制造与设计过程分析

1.目前，动车市场环境竞争逐渐激烈，国际化趋势明显，动车组制造以及设计工作需要从传统化设计以及制造中脱离出来，传统化的设计制造理念不重视动车组严密性以及绿色环保要求。柔性化制造系统通常是借助一定数量的数控机床，构成加工中心，进行物料传递，设置存储装置，构成信息控制系统，其中存在工件储存站，具有独立性，设置单元控制系统，可以实现机床上的自动装卸工件，可以实现工件的自动化监测，进行有限工序的连续性生产，系统应用的最大特点为柔性，因此，其可以同时兼顾多种类型，任意切换，可以制造任意数量以及较短额的工序准备时间，竞争力较强。在生产过程中，可以结合不通过客户需求，依据订单实际需求，收集各个区域以及国家的先进设计理念，实现高效分析，在较短时间内合理化设计不同的订单需求，有效分配动车组制造时间以及实际制造环节。柔性化动车组制造理念凸显集成制造以及项目管理，具体设计过程中，需要将动车组具体到不同的环节，在任务分工上可以实现明确有效，信息沟通过程中比较畅通，可以最大化控制制造进度以及制造成本，确保动车组制造质量，对整体制造过程可以有效控制，预算管理实现最大化体现，在现有动车组制造过程中，实现车型分类，生产项目具有多样性，动车组制造设计过程中，经过柔性化制造，可以最大化控制生产周期、物流以及预算等，实现立体化的动车组制造和设计，柔性化生产也可以增加动车组的制造收益。

2.动车组设计过程以及制造过程的国际化以及商品化分析。高速列车设计制造方案选择需要遵循的原则为电力牵引功率较大，具有较好的经济性，有利于环境保护；分析额定功率方面、空气动力学以及加速力等方面，动车相比机车牵引列车，效果更好，现阶段已经使用的高速列车结构结构参数与其存在较大差异性，其中原因主要是运输条件不同，车辆长度等类型均不同。其他参数中，列车重量或者是座位席数等也存在差异。动车运行过程中，其处于不同环境中，相关参数也会发生变化，通过环境引起的变化，对动车环境运行效果也会产生影响。基于上述情况，不能利用统一化的参数和标准生产动车，保证动车的优势可以有效凸显在相应运营环境中。纵观机车车辆生产以及实际销售情况，我国在国外市场中占有率较小，因此，国外市场是我国机车车辆企业发展的主要趋势，同时，也是增加我国外汇的重要方式。国际化以及市场化竞争逐渐激烈，动车设计制造需要按照客户的要求和技术标准，遵循因地制宜的原则，解决动车组中的关键性问题，如时速问题、车体设计、成本要求以及行车安全性问题。

3.柔性生产优势以及产业未来发展趋势分析。柔性制造系统逐渐成为世界范围内制造自动化技术发展重要趋势，动车组生产过程中，融合柔性化制造，技术经济价值十分显著。在生产阶段，按照装配作业配套需求，及时安排相关零件的加工，确保及时生产，降低毛坯以及制品实际库存量，占用流动资金，生产周期有所缩短，设备实际利用率提高，降低设备数量以及厂房占地面积，直接劳动力数量减少，可以实现连续化无人生产，使产品质量一致性得到保证。动车组高性能以及优秀品质，促使其制造发展空间逐渐扩大，柔性化制造思想将带领动车组设计制造进入更好的层次中，也是我国适应国际动车组市场竞争的重要措施。

总之，动车组开展柔性化设计是时代发展的重要趋势，通过柔性化制造设计，可以有效提升动车组质量，确保生产制造安全性，过程中可以降低设计制造成本，凸显环保理念，企业在现代化制造业中市场竞争力不断提升。在目前铁路机车车辆制造过程中，动车组柔性化设计制造理念是其需要依靠的重要系统思想，为我国进入国际市场奠定了重要基础。

参考文献：

[1]刘永权.关于高速铁路动车组的柔性制造浅谈.2022.

[2]王婉明.高速铁路动车组在线路上适应性设计方法及应用.2020.