轨道交通车辆设计方案与过程管理优化

袁野

（天津铁道职业技术学院，天津 300240）

轨道交通车辆设计方案与过程管理优化

袁野

（天津铁道职业技术学院，天津 300240）

轨道交通车辆在整个轨道交通系统设备中占据着重要的地位。在车辆总体方案设计和详细技术方案设计阶段，如何加强优化设计的过程管理和如何采取关键措施来进行优化设计方案管理尤为重要。利用PDCA循环理论可以很好地辅助完成轨道交通车辆设计方案与过程管理优化的实施。

轨道交通车辆；过程管理；设计方案管理；PDCA循环

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

1 引言

随着社会生活的不断发展、变革，各种生活需求不断增加，因此导致全球的温室效应日趋严重，对人类的生活造成了很多不良影响。同时随着城市化发展水平的不断提高，在我国城市的中心区常驻人口在 300万人以上的大城市，已达 30余座，一座城市的发展动力离不开交通的助力，同时城市交通也是能源的消耗主体。因此大力倡导有节制的生活方式，发展环境友好型，资源节约型社会，是我们的共同目标。

为此，本论文对发展城市轨道交通，倡导无污染、低碳环保交通，以实现能耗小、对大气无污染的目标。城市轨道交通是一种既高效又安全的交通工具，可以有效的缓解城市的交通压力，所以国家对轨道交通的发展尤为关注。

2 轨道交通车辆的结构和特点

2.1 轨道交通车辆的技术特点

现代城轨车辆的设计集众多高新科学技术于一体，包括机械、电气（强电、弱电）、计算机技术、声学与光学技术领域。

各学科的相互渗透，使得城轨车辆的设计朝着轻量化、集成化、讲究性能优良、更安全、更舒适、以人为本、尽力追求低生命周期成本的方向发展。利用计算机技术，应用计算机辅助设计及制造（CAD、CAX、CAE等），三维立体设计、仿真计算、有限元应力分析等手段大大节约了前期的物力、财力和人力的投入。计算机技术、激光技术以及自动化技术的应用，全天候环境模拟实验、电磁兼容性实验手段为代表的现代检测、试验方法；大型中空铝型材、薄型不锈钢板材、高强度玻璃钢、焊接铆接新工艺，大量采用CNC加工中心机床设备等新材料、新工艺、新设备。严密的质量保证体系满足了可靠性、可使用性、可维护性、安全性等诸多因素的要求。

2.2 轨道交通车辆的组成系统

轨道交通车辆的组成系统包括：车体及内装、车钩和缓冲器、贯通道、车门、空调和通风、照明、空气制动系统、转向架、电气系统（牵引、辅助、控制）、乘客信息及视频监控系统、列车自动控制（ATC）。

车体是容纳乘客及司机驾驶的地方，又可以安装与连接其他设备和部件。一般有底架、端墙、侧墙及车顶等。车体结构为轻型、整体承重铝合金结构，底架、端墙、侧墙及车顶均承受载荷。车体结构能承受垂向、纵向、扭转等载荷。司机室端部结构设计必须满足意外撞车时的要求。

内装主要包括：客室座椅、玻璃窗、地板布、立柱和扶手、灯带、侧墙版、拐角顶板、天花板、空调风口及其他相关辅助设施等。

车钩分为全自动车钩、半自动车钩和半永久车钩。全自动车钩可以实现机械、气路、电路自动连挂，半自动车钩可以实现机械、气路自动连挂，半永久车钩连挂、解钩为手动操作，电路连接采用跨接电缆或电钩方式。

3 轨道交通车辆设计方案与过程管理方法

近年来，过程管理方法在不同领域的应用实践中得到不断推广，产生了一些新颖的管理理论、管理模式和管理工具。Plan-Do-Check-Action（简称：PDCA循环，又叫质量环）循环即“戴明循环”，是品质管理循环，针对品质工作按规划、执行、查核与行动来进行活动，以确保可靠度目标之达成，进而促使品质持续改善。PDCA循环是全面质量管理所应遵循的科学程序。全面质量管理活动的全部过程，就是质量计划的制订和组织实现的过程，这个过程就是按照PDCA循环，不停顿地周而复始地运转的。PDCA循环不仅在质量管理体系中运用，也适用于一切循序渐进的管理工作。

1）Plan-计划

计划是行动的基础，进行任何一种管理活动都需要有清楚的目的，通过计划可行的管理模式和具体实施方案，为整体管理的实施打下基础。

2）Do-执行

为保证预期目标和整体方案的完美呈现，需在过程管理中确保无误的完成相应的人力、物力和财力，并制定相关的管理方法和制度，最后按照规划的方向和原则进行，以期达到管理目的。

3）Check-检查

在具体方案的实施过程中，总结执行计划的结果，分清哪些对了，哪些错了，明确效果，找出问题。

4）Action-处理

根据整体管理的结果和预期目标进行定期评审，发扬长处，

改进短处，确保下一轮的PDCA循环在原有基础上得到完善和提高。PDCA管理模式注重的是一种高效合理的过程实施和控制管理，重点在按计划办事，科学合理地安排工作，在过程管理中不断总结，不断完善，最终实现期望的目标。PDCA循环适用于所有的过程，即过程管理的所有工作的实施都需要按照 PDCA循环。轨道交通车辆优化设计过程管理不只是技术设计团队能完成的，而是需要涉及到整个公司各个相关部门，由许多相互关联、相互作用的过程组成，只有各部门精诚合作，并对整个过程进行有效控制，才能保证车辆整体设计的质量。技术团队在车辆设计的工作中占据源头的作用，但是生产制造过程中的工艺设计能否合格、关键部件供应商提供的产品是否合格都直接决定最终交付的车辆设计是否合理，车辆性能是否满足合同的要求及是否便于后期操作和检修。因此在车辆项目计划制定过程中，应根据各个职能部门的职责进行明确的分工，并制定行之有效的项目计划，包括车辆设计、车辆生产制造中的工艺设计、车辆部件供应商产品的优化设计等过程，以确保车辆优化设计工作能够以该项目计划为核心，并且对车辆项目的总体时间节点和关键点进行重点控制，最后还要采取措施对风险进行控制。但是车辆设计过程是动态变化的，在车辆生产制造之前主要确定设计方案并给出施工图，而且在第一列列车制造过程中对设计接口进行检验、验证，如果发现设计错误或缺陷，立刻进行设计修改，即使在批量列车生产或列车已经投入运营后才发现设计不合理的地方都需要给出设计，并联系单位进行整改。因此，在车辆项目执行过程中随时要对车辆不同设计阶段进行总结，定期或不定期地召开设计会议，整理设计问题，制定修改方案。PDCA的这四部分循环正好可以用来提高车辆设计的质量，改善车辆设计过程。

车辆项目过程管理中会出现各种因素的变动，这都会导致最终项目的失控，因此 PDCA循环理论可以使项目团队的思想方法和工作步骤更加具有条理化、系统化、图像化和科学化。对车辆项目过程管理特别是车辆设计的全过程管理的各个环节进行严格的管控，一方面不仅可以提高车辆设计质量，改善设计过程，另一方面也能确保按期交付高端、精品的车辆。

4 结论

本文从轨道交通车辆的技术特点和系统组成出发，并研究了轨道交通车辆设计方案与过程管理优化方法。从 PDCA循环理论的特点出发，对车辆优化设计的各个过程管控工作进行分解说明，从车辆项目计划制定的过程优化、车辆设计时间节点优化和车辆优化设计过程管理控制进行了研究，通过建立项目组织协调机制，充分发挥团队的主观能动性，为车辆优化设计方案管理奠定了基础，最终实现了交付高端精品车辆的目标。

【1】辛福良.PDCA循环在铁路工程项目管理中应用探析[J].现代商贸工业，2014(20)：39-40.

【2】晏莉.绿色未来——城市低碳化轨道交通[J].生态经济，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，江苏徐州人，助教，从事城市轨道交通车辆教学方面的研究，（电子信箱）yuan_ye_myself@126.com。