軌道車輛生產制造研究

導語：軌道車輛生產制造研究一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

隨著現代城市公共交通的發展，軌道交通由于具有節能、省地、運量大、全天候、無污染（或少污染）以及安全性高等特點，因此大中城市對軌道交通的需求日益增多，伴隨而來的對軌道車輛質量的要求也在逐漸提高。而我國大多數的軌道車輛制造企業在生產組織過程中仍使用傳統的管理方法，已不能滿足發展需求。隨著現代通信技術、計算機網絡技術以及現場總線控制技術的飛速發展，數字化、網絡化和信息化正日益融入各個行業中，并提出了新的管理系統——智能化管理系統。智能化管理系統與傳統軌道車輛制造管理方法相結合，使原有的車輛生產管理弊端逐步得到解決，并擴展了新的管理思路。上海阿爾斯通交通設備有限公司在軌道車輛生產制造中，合理運用可視化智能管理系統，逐漸摒棄傳統生產制造過程中的弊端，使軌道車輛的質量穩步提高，并節約了大量的生產成本。

一、軌道車輛制造傳統生產流程及智能管理的基本概念

1.軌道車輛制造傳統生產流程。傳統的工藝流程主要是利用人工手寫的統計方式進行數據匯總，并需要每時每刻在現場收集大量的數據，不僅消耗大量的人力、物力、時間，而且數據的準確性也存在很大的偏差，生產效率不高。例如，生產計劃人員或涉及到的人員沒有足夠的信息，導致花費很多的時間在整理收集數據、驗證數據及后期調整；傳統的生產控制不能提供直接可利用的信息和指示，不能幫助人員有針對性地對周期、脫期、庫存和產出率等目標進行管理和控制；傳統的生產流程中沒有一個跨部門信息交流、交互的公共平臺，各個職能部門都只能以開會、或者在生產現場指導的方式進行信息交流，信息流通慢、不及時，通過幾次傳遞后信息存在誤差；人工手寫紙質的車輛質量制造的記錄信息在可追溯性方面存在很大的困難，如翻閱查找麻煩、信息保存難度大、消耗大量紙質耗材等，也導致產品的質量難以得到保障。2.智能管理的基本概念。智能管理（IntelligentManagement，IM）是人工智能與管理科學、知識工程與系統工程、計算技術與通信技術、軟件工程與信息工程等多學科、多技術相互結合、相互滲透而產生的一門新技術、新學科。它主要研究如何提高計算機管理系統的智能水平，以及智能管理系統的設計理論、方法與實現技術。智能管理是現代管理科學技術發展的新動向。智能管理系統是在管理信息系統（ManagementInformationSystem，MIS）、辦公自動化系統（OfficeAutomationSystem，OAS）、決策支持系統（DecisionSupportSystem，DSS）的功能集成、技術集成的基礎上，應用人工智能專家系統、知識工程、模式識別、人工神經網絡等方法和技術，進行智能化、集成化、協調化，設計和實現的新一代的計算機管理系統。

二、可視化管理系統在軌道交通制造業中的應用

為了更形象地闡明可視化管理系統在軌道交通制造業中的應用，筆者以上海阿爾斯通交通設備有限公司的實際工作闡述如何將傳統的車輛制造流程和智能管理系統進行充分的有機結合，提出并產生了適合企業的智能化管理系統——SATCO可視化管理系統（SIMS），來滿足市場的需要及乘客本身對車輛質量不斷提高的要求。1.可視化智能管理的定義及分類。可視化智能管理系統就是用人的視覺對現場數據信息進行及時、有效管理的一種方法?？梢暬芾硐到y分為目視顯示和目視控制，即利用人的視覺優勢，在計算機系統數據上圍繞各個方面的信息進行一定程度的展示與共享，也可及時修改信息數據，以最佳時間和方式達到讓人一清二楚、減少差錯的目的，進而全方位提高質量、效率，并降低運營成本等。（1）可視化目視顯示的作用：展示歷史及現在的狀況；展示管理層希望了解的信息；推動現狀保持；讓接觸的相關人員產生興趣。（2）可視化目視控制的作用：提供現有的及更新過的信息；提供把事情做成功所需的信息；清晰易懂地展示非正常情況，及時并相互推動改善；能起到警示、預防、防錯的作用?；诳梢暬悄芄芾淼姆诸惣白饔?，可視化智能管理形成了六大核心要素：人員、機器、材料、方法、環境、信息。上海阿爾斯通交通設備有限公司正是基于上述的可視化管理的分類、作用及核心要素，穩而有序地開展了一系列可視化智能管理系統開發、使用前的信息采集及系統的編程等工作，并將可視化智能管理系統成功地運用到生產現場實際。2.可視化信息采集、編程及功能。上海阿爾斯通交通設備有限公司根據可視化智能管理的特性與要素，對生產現場各種數據進行了采集，以便為可視化智能系統開發提供顯示、操作、使用和分析的基礎數據。常用的現場采集內容主要包括：工位信息采集；工具、設備運行狀態采集；物料信息采集；生產環境數據采集；生產產品位置數據采集。而可視化智能管理系統的數據主要來源于上海阿爾斯通交通設備有限公司已有的SAP系統（企業管理系統），也是一種物料、計劃管理系統。上海阿爾斯通交通設備有限公司經過數據的采集，不斷與軟件開發商討論，經過漫長的編程后，SATCO可視化管理系統正式在生產現場中應用。其主要功能包括實時生產信息與產品、工藝質量管控及跟蹤信息等。（1）實時生產信息包括：實時產量信息（生產現場各個工位的作業產量、整條產線的產量等）；生產效率統計信息（工位生產效率的統計、生產效率統計分析信息、人員績效（蓋亞系統內部統計）；產線異常通知信息（物料異常、設備異常、質量異常情況等）；異常狀況統計信息（各類異常狀況次數及時間統計與歸類歸部門的分析信息）。（2）產品、工藝質量管控及跟蹤信息包括：實時顯示工位操作信息的合格率（工位管理系統）、超出工藝標準值及時報警、質量統計分析、質量追溯、質量管控。3.可視化智能化管理系統可視化具體應用。（1）可視化智能管理系統可視化界面。上海阿爾斯通交通設備有限公司的智能化管理系統的可視化界面包含很多可視化管理的核心要素：人員技能（顯示出人員的技能、資格等）；工器具（顯示工具、工裝及設備統計和維護保養情況）；物料管理（顯示在制車輛物料情況及物料申請信息）；生產、試驗及轉向架管理（顯示出生產過程中的問題、車輛狀態、移車等信息）；質量管理（顯示車輛的質量問題、NCR物料等信息）。如圖1所示。在可視化智能管理系統的界面還可以很直觀地看到任意一節在制車輛的基本情況，如選中的車輛為P-SH6804項目609列車MP42車型，界面可顯示它具體所在車間的工位位置信息，以及這節車所發生的生產問題、質量問題以及物料信息。如點擊其它車型，也可按照相同的顯示方式進行目視化管理。（2）可視化智能管理系統問題處理及控制應用模塊。在可視化智能管理系統中主要是通過問題處理及控制應用模塊，對各部門的問題進行記錄，其包含每一個問題各個環節的情況（問題提出人、提出時間、責任人、需求解決時間、解決的方式等），這有助于對各個部門與各個項目所提問題進行追蹤，責任明確，同時也有助于避免同樣的問題多次發生，避免造成不必要的生產浪費。以上海阿爾斯通交通設備有限公司在制項目上海浦東線四期的609列動車為例，包含了問題清單、生產質量問題、NCR信息以及車輛在制造過程中的一些工位變更詳細記錄（可輸入、可編輯）等信息。而這些信息都可在可視化系統內顯示出來，同時，所有以往的列車詳細信息內容都可以得到便捷、準確的追溯。（3）可視化智能管理系統通知模塊。在可視化智能管理系統中還有通知模塊，通過該模塊當生產現場出現生產、質量等問題時，可視化管理智能系統會第一時間自動發出問題通知，通知相關人員的同事，并在可視化系統中自動顯示出相關生產問題，可以使相關人員快速、有效地處理各類生產、質量等問題。4.可視化智能管理系統對生產制造過程的影響。上海阿爾斯通交通設備有限公司結合自身生產實際開發的可視化智能管理系統，進行生產過程的控制、人員信息及設備管控等，已經取得了較好的效果。在制造過程中，人力、物力、時間利用率大大提高；在數據統計上，實現了自動匯總統計，很好地協調了各部門之間的協作能力。可視化智能管理系統可以依據主生產計劃，自動生成各個節點的在制車輛的統計情況，并生成相關圖表，通過該圖表可以對生產情況有較為詳細的掌握，在便于能及時調整生產計劃的同時，也為生產現場實時的資源調配提供了強大的依據。如圖2所示。圖2為公司內部對于生產問題匯總及解決問題效率的示意圖。圖中包含了各個部門生產中存在的問題數目和解決問題的效率，是由系統自行統計出的一個圖表，有利于各個部門了解本部門還未解決的生產問題，督促各部門第一時間去處理各項問題，進而提高工作效率。圖3為車輛試驗狀態及交車統計表?？梢钥闯?，上海阿爾斯通交通設備有限公司內部的生產部在制車輛的交車情況和在試驗節點的車輛情況，顯示出各個項目在哪些時間段內交付了哪些項目車輛，交付車輛與在制車輛的百分比，由此可以更好地了解公司運營計劃節點是否已經滿足要求。上海阿爾斯通交通設備有限公司通過可視化智能管理系統對生產實際的管控，能很好地了解整個生產過程，并為后續新項目的生產準備提供大量的具有實際意義的數據及經驗，為提升企業的現代化管理水平提供了很好的空間和場地。

三、結語

當今社會是現代化信息化時代，軌道交通生產制造系統結合這一時代潮流，利用顯示器、電話、互聯網等設備和技術，快速有效地傳播信息、存儲信息、分析信息，解決生產制造過程中存在的問題。上海阿爾斯通交通設備有限公司根據現代生產現場信息量大、技術含量增大等特點，實現對企業的業務、產線管理等更新升級，給技術進步帶來了成本變化，也對生產制造管理進行了新的變革，由此可見，可視化智能管理系統在軌道車輛生產制造中具有廣闊的應用前景和重大的工程意義。

作者:謝琨 單位:上海阿爾斯通交通設備有限公司