蒙内铁路项目中我国机车车辆出口质量控制方法研究

何永健，叶小林，黄杰，刘振朝，徐延祎

（中国路桥工程有限责任公司，北京100011）

0 引言

铁路是一个国家的重要基础设施，深刻影响着所在国的政治稳定、经济发展和社会文化等诸多方面。近年来，随着经济全球化的深入发展，环境污染、能源危机、交通安全等问题凸显出铁路产业的优势，因此，各国政府加大了对铁路产业的财政投入和扶持力度，国内外铁路市场出现了大力发展的态势。在此背景下，中国近年来大力推动高铁的发展，促进了机车车辆制造业的发展[1-3]，中国高铁成为一张亮丽的名片。

随着中非合作论坛的定期召开及“一带一路”倡议合作发展的背景下，国家积极号召与大力支持推动我国铁路“走出去”服务于“一带一路”倡议，为我国铁路加速“走出去”创造契机。近年来，我国铁路建设项目与铁路装备“走出去”稳步推进，参与境外的铁路建设项目覆盖欧、亚、非、拉美等大洲。“一带一路”倡议的提出与实施，勾勒出7大铁路通道，为中国铁路和铁路装备“走出去”带来广阔空间[4-6]。“走出去”的铁路装备质量好坏将影响铁路“走出去”的口碑。以2017年5月31日竣工通车的蒙内铁路（蒙巴萨—内罗毕）项目带动出口的机车车辆为例，从项目承包方角度，在采购和供应机车车辆方面就如何控制机车车辆质量进行研究探讨。

1 项目概况及机车车辆供应情况

新建蒙内铁路位于东非地区肯尼亚境内，是东非铁路网的第一段，主线全长471.65km。全线采用中国标准设计，1435mm标准轨距，Ⅰ级铁路，有砟轨道，单线内燃牵引，主要以货运为主，兼部分客运业务，客车最高运行速度120km/h，货车最高运行速度80km/h，货车双机牵引质量为4000t。蒙内铁路通过我国政府优惠贷款进行融资，是由我国企业以EPC总承包的模式进行承建，采用我国技术进行施工管理，使用我国机电设备进行建造、运营的现代化国际铁路。相应的机车车辆等铁路装备也由EPC总承包商采购供应。

蒙内铁路项目采购了国产内燃机车56台、客车40辆、货车1620辆，为铁路运营新建了机务段、车务段和沿线车站货场，配备各类运营维护设备4143台（套）。在后续10年的铁路运维期间，所有机车车辆和设备维保配件必须继续使用国产配件。因蒙内铁路项目采用中国铁路标准，而蒙内铁路作为东非铁路网国际干线的开端，后续东非铁路网乃至横跨东西非铁路网的规划与建设将持续推动国产铁路装备“走出去”进程，成为推动国产铁路技术装备产业链输出的强劲发动机。

2 EPC总承包商角度对机车车辆供应采取的质量管控措施

铁路项目是一个系统工程，铁路机车车辆是其中一个子系统工程，涉及到与线路、信号、站场、车站等其他设备设施的对接。采用的机车车辆必须保障其RAMS（可靠性、可用性、可维修性、安全性）特性[7-10]。对于EPC总承包项目，机车车辆的采购供应涉及到设计、采购和施工全过程的实施与管理，现以EPC总承包商角度从各阶段分析对机车车辆采取的质量管控措施。

2.1 设计阶段

EPC总承包商最终给业主肯尼亚铁路公司提交的产品是整个铁路系统，项目竣工后，铁路的运营效果直接检验整个铁路系统的质量情况。机车车辆是铁路运营的工具，机车车辆的质量需从设计源头开始把关。项目总经理部采取的措施主要如下：

（1）结合肯尼亚国情，选择合适的机车牵引方式，保障铁路的可靠性和可用性。肯尼亚基础工业薄弱，电力供应不足，属于电力进口国，电力短缺一直是肯尼亚经济发展的一大障碍，至今未实现全民用电。即使是首都内罗毕，供电也不是很稳定，经常出现停电现象。基于肯尼亚电力能源的短缺与不稳定，为保障铁路机车运行的可靠性和可用性，在机车类型选择上选择内燃机车作为蒙内铁路项目的牵引方式。

（2）采用合理的整体设计方案，确保机车车辆的RAMS特性。肯尼亚工业制造水平低下，尤其在铁路方面的装备制造业基本为零。铁路运营作为一个系统工程，为保障运营机车车辆的RAMS特性，项目部在设计中以整个东非铁路网为全局考虑，蒙内铁路项目作为东非铁路网的起始段，确定蒙内铁路项目在内罗毕设置机务段、客车车辆段和货车车辆段，未来服务整个肯尼亚境内的铁路运输。机务段、车辆段都充分设置大修、中修和小修的维修车间，使机车、车辆具备完整的维修能力。蒙巴萨为东非第一大港，为肯尼亚第二大城市，作为蒙内铁路的起点，承担着肯尼亚、乌干达、卢旺达、布隆迪、刚果（金）和南苏丹等6国大部分货物的进出口服务，为此，在蒙巴萨设置折返段，具备铁路的中小型维修整备能力。另外，在内罗毕和蒙巴萨分别设置一座救援设备基地，基地内包括救援吊机和救援列车等救援设备。

2.2 采购阶段

铁路机车车辆作为铁路运营的核心，其质量直接影响后期铁路运营的效果，项目部从采购策划到采购交付全过程对机车车辆的质量进行监控。

2.2.1 采购前的供应商尽职调查

采购前组织专家团队调查中国中车旗下各子公司的生产能力、产品特点、产品质量情况，初步了解各生产商的情况。机车车辆为铁路竣工后最重要的交付物之一，将交付给业主使用。按照EPC实施的程序，组织监理方和业主共同对机车车辆的质量进行管控，监理方由中国铁路设计集团有限公司的监理公司和肯尼亚当地监理公司组成联合体。在招标选择制造商前，邀请及组织肯尼亚业主、肯尼亚交通部、监理联合体（中方监理专家团队和肯方监理技术团队）到我国各机车、客车和货车制造商处进行实地考察，对各机车车辆制造商做全方面尽职调查，共同比选制造商，保障机车车辆的具体生产制造商符合ISO质量管理体系的管控要求，也使业主满意。

2.2.2 机车车辆选型及优化

蒙内铁路项目商务合同约定承包商给业主肯尼亚铁路公司提供56台机车、40辆客车和1620辆货车，满足可研报告中预估的2030年远期运量要求。

（1）机车选型及优化。根据合同规定，56台机车的具体型号见表1。

表1 初步选择机车型号

蒙内铁路项目设计以货运为主，兼顾部分客运业务，客车最高运行速度120km/h，货车最高运行速度80km/h，货车双机牵引质量为 4000t。机车的选型需满足设计的运输能力要求。牵引质量与机车类型、限制坡度的关系见表2，表中数值为内燃机车正常工作时的牵引质量，高海拔区域需考虑相应折减。

表2 牵引质量与机车类型、限制坡度的关系

蒙内铁路部分途经地区海拔超过1000m，局部地区海拔超过 1500m，最高超过 1600m，内燃机车牵引质量应相应折减，因此只有DF4D和DF8B型机车满足设计要求。

货运机车的选型除需满足基本设计运输要求外，还需考虑技术性能稳定、经济合理。根据蒙内铁路货运特点，并结合线路技术标准，项目部研究比较DF4D（货）和DF8B型机车两者技术经济指标（见表3）。

表3 货运机车技术经济指标

从经济角度分析，两者价格相差不大，DF4D（货）型机车价格略低；从技术角度分析，DF8B型机车的计算速度高于DF4D（货），有利于提高区间运行速度，增加运输能力。为保障后期的运行质量和效果，确定选择DF8B为货运机车的型号。

客运机车选型必须匹配速度目标值要求，通过研究比较DF4D（客）和DF11（我国机车制造商推荐）2种型号机车的技术指标（见表4），得出DF11型机车的运行速度较高，可提高运输效率，同时DF11型机车外观更加时尚美观，机身具有流线型，最后采用DF11型机车。

表4 客运机车技术经济指标

原计划的调车机车型号为DF7，制造商通过技术升级采用新一代DF7G型机车。最后，通过对机车型号的优化，经过肯尼亚业主和监理联合体的确认，最终确定的机车型号见表5。

表5 最终确定的机车型号汇总

（2）客车选型。客车采用中国铁路标准的25G型客车，25G型客车是在原有25A型客车基础上研制的新型空调车，最高运行速度为120km/h，紧急制动距离为 1200m，最大编组数为 20 辆。

在个性化和属地化方面，充分调查肯尼亚风俗习惯和气候环境，结合肯尼亚国情，设计选用适用于肯尼亚国情要求的客车。选用目前比较先进的内部设施，保证旅客的舒适性。

①针对不同消费层级乘客需求考虑，设计选用经济型座车和舒适型座车，其中经济型座车包括：硬座车和带包间硬座车；舒适型座车包括：软座车和带包间软座车。

②根据肯尼亚风俗习惯，全列客车取消蹲便式卫生间，改为坐便式卫生间，并采用真空集便器，环保无污染。

③根据肯尼亚当地处理突发疾病的习惯，每列客车均设置2辆（硬座、软座客车各1辆）带卧铺包厢应急情况处理室的客车。

④根据肯尼亚饮食习惯，设计采用符合肯尼亚餐饮的CA25G餐车。

⑤从铁路沿线轨道检修方面考虑，设计了轨道检查车，保障线路安全。

⑥从国家领导人出行安全方面考虑，设计具备防弹功能的总统专用客车。

客车选择型号及数量见表6。

表6 客车型号及数量统计

（3）货车选型。充分调研蒙巴萨港口历年进出口货物的结构种类和数量，筛选出蒙巴萨与内罗毕之间货物运输的类型和数量，预计未来可运输货物的种类，计算选择出所需货车类型和数量，使货车满足实际货物的运输要求，提高货车利用率。所选货车型号及数量汇总见表7。

表7 货车型号及数量汇总

2.2.3 机车车辆外饰喷涂方案确定及质量保障措施

蒙内铁路为肯尼亚百年来的铁路项目，肯尼亚旅游业发达，每年全世界有大量游客来肯尼亚旅游，机车车辆外饰的效果关系着这条世纪铁路的整体形象，需要体现肯尼亚的文化底蕴。

项目部深入研究肯尼亚的文化特征、国家精神代表、风土人情、自然风光、旅游环保特色、新世纪铁路的展望，吸取各方面元素，设计比较各种机车车辆的外饰喷涂方案。最后向肯方业主推荐采用肯尼亚铁路公司Logo上的颜色为机车车辆外饰颜色，颜色鲜艳灵动，体现世纪铁路的活力，也体现国家的活力，与业主肯尼亚铁路公司的企业文化融为一体。最后机车车辆的外饰方案报肯方业主、交通部审批确认。各种机车车辆的外饰方案见图1—图3。

图1 DF11型客运机车

图2 DF8B型货运机车

图3 客车外饰效果图

蒙内铁路项目的机车、客车和货车是由中国中车旗下不同子公司生产，为保障外饰喷涂方案的质量，要求各制造商在施工生产过程中互相沟通，要求所有机车、车辆制造商在实际施工中选用相同颜色配方，避免不同机车车辆出现色差，保障所有机车车辆外观颜色相同。

2.2.4 机车车辆编号设计

机车车辆移交给业主后，作为重要的固定资产，为便于管理，需对机车车辆进行编号。按中国铁路标准规定，中国的机车车辆编号编制依据是按汉字首字母进行区分编制，且统一由中国铁路总公司进行编号排序。对于出口蒙内铁路项目的机车车辆，完全按照中国铁路标准编号难以与实际相适应。项目部通过借鉴中国铁路机车车辆编号标准，结合肯尼亚使用习惯，并与肯尼亚监理、业主探讨，确定了蒙内铁路机车车辆的编号，保障了机车车辆的编号条理性，机车车辆的编号在外饰喷涂中实施，保障了机车车辆的外观质量。客车编号规则见表8。

2.2.5 驻厂监造

根据机车车辆的交付计划安排，蒙内铁路项目的机车车辆从2016年6月开始组装生产，项目部把机车车辆的组装生产计划和交付计划与肯尼亚业主、监理联合体共享。为保障机车车辆的生产质量，机车车辆制造商按质量控制标准安排生产，为使肯尼亚业主、监理联合体等责任相关方对交付的机车车辆满意放心，项目部邀请由肯尼亚业主、肯方监理、中方监理和铁路运营方共五方组成的技术团队驻厂对机车车辆的生产过程进行旁站监造，同时熟悉了解机车车辆的专业知识。通过五方团队驻厂监造，可以检验各种大部件、配件的质量情况，监管组装生产过程中的质量，从源头上保障了机车车辆的生产质量。

表8 客车型号及编号规则

2.3 交货及检验阶段

2.3.1 出厂发货前的厂验

每批机车车辆组装生产完毕后，由驻厂监造的五方团队在工厂车间共同对机车车辆进行外观质量、试车检验等，根据检测清单，逐一进行初步检验，以便发现任何质量缺陷都能够在工厂车间及时进行整改修复。确保发货前的质量满足要求，检验后签署发货前的厂验报告。

2.3.2 现场静态验收

机车车辆到达蒙巴萨港口后，由项目部组织与肯方代表、设备制造商共同卸船上轨，保障了运输装卸过程中的安全与质量。每批机车车辆上轨后，通过轨道车牵引至内罗毕机务段或车务段，随后由机车车辆制造商售后服务人员对机车车辆进行整备工作。整备完成后，项目部组织五方团队开展对每台（辆）机车车辆的静态验收检验工作，对于发现的问题或缺陷，及时整改，保障机车车辆的质量与安全。

2.3.3 动态验收

蒙内铁路项目作为一个系统工程，涉及专业多，技术复杂，为保障整个项目的质量与安全，项目部委托中国铁道科学研究院集团有限公司对蒙内铁路项目开展联调联试动态检验，同时在五方技术团队的见证下进行，联调联试动态检验为期半年。联调联试检验采用目前我国最先进的轨检车、TFDS和THDS检测设备等系统性地对机车车辆进行试运行的动态检测，检测机车车辆的行驶速度是否满足设计要求、机车牵引能力、机车车辆刹车系统、机车车辆在设计许可的极端条件下的运行状态情况等。通过对每一系统的动态检测，保障机车车辆的质量满足运行要求。

2.4 运营阶段

2.4.1 组织技术培训

为保证机车车辆在运营后的运行质量，需保证业主方能够正确理解机车车辆的运用和检修，项目部邀请和组织肯尼亚业主及其运营方的技术人员参加制造商提供的专业技术培训，参加培训的人员需是从事机车车辆运用检修的技术、管理、检修整备人员及司乘人员。

技术培训分为3部分：第1部分是在机车车辆制造商制造车间现场的培训，第2部分是在肯尼亚交付现场机车交付期的培训，第3部分是在质保期内的不定期培训。

（1）制造商工厂的培训从机车车辆总组装前一个月开始，通过课堂理论与组装生产现场实物讲解相结合的方式，了解机车车辆各系统原理及功能，初步掌握机车车辆一般故障的判断和处理，掌握机车车辆基本操作，初步掌握机车车辆维护保养知识。培训时间为1个月。

（2）肯尼亚交付现场的培训从首批机车车辆到达内罗毕机务段后开始，通过课堂理论与现场实际实物操作讲解相结合的方式，了解机车车辆各系统结构及功能，初步掌握机车车辆一般故障的判断和处理，以及正确操作和维护保养知识。培训时间为40d。

（3）质保期内的培训是在机车车辆日常运用过程中，制造商现场技术售后服务人员将根据运营方运营维保过程中的日常维护保养、司乘人员运用操作及日常故障判断与处理等实际情况，结合运营方的要求，组织不定期的技术培训，帮助运营方技术人员掌握所购机车车辆的使用与维护保养方式方法。

2.4.2 厂家售后服务前移

蒙内铁路项目于2017年5月31日开通试运营即转入缺陷责任期阶段，即机车车辆的质保期，试运营阶段如何保障机车车辆的运行质量将非常重要，机车车辆在试运行阶段出现的任何故障都将影响整个项目的运营效果和形象。项目部通过要求机车车辆制造商组织售后服务专家团队到肯尼亚现场提供售后服务，保障缺陷责任期内的机车车辆运行质量。如要求机车制造商在质保期内提供至少8名机车各系统或专业人员在肯尼亚从事技术服务工作。并要求制造商设立24h服务台，通过电话和网络实时接收在线运用机车突发故障，提供处理意见。

对于质保期以后的售后服务，建议组织机车车辆制造商与肯尼亚铁路公司及其运营方洽谈商讨质保期以后的售后维保服务，保障售后服务能够延续，签署维保服务合同，促进中国机车车辆从产品出口向增加维保服务出口的转变，实现维保质量、配件质量可靠的同时，保证蒙内铁路机车车辆的良好正常运营。

2.4.3 采购规模性备品备件

项目部对机车车辆的交付，除了同时供应常规易损件为随机配件外，为保障机车车辆在后期的良好正常运营，在采购机车车辆的同时，根据制造商的推荐，采购一定量的机车车辆配件交付给肯尼亚铁路公司及其合作的铁路运营公司，进一步保障后期运营质量。

3 结束语

EPC模式下的蒙内铁路项目，从承包商的角度，通过发挥设计引领作用，紧密与监理方、业主方沟通协商，落实国产机车车辆的选型，选择最佳的机车车辆制造供应商，通过引入专家和权威机构，与监理方和业主方一起从国产机车车辆的采购、生产、验收、出口交付到肯尼亚再到试运行整个全供应链、全过程的供应管理过程中，在每个环节，采用标准化、规范化的质量监控管理体系，保障国产机车车辆高质量应用在蒙内铁路项目中，实现蒙内铁路项目的良好正常运营。