动车组组装与调试工序的衔接与配合分析

摘要：本文通过对高速动车组组装和调试工序的制造流程分析及对比，分析两道工序衔接过程中存在的典型问题及原因，并有针对性地提出解决措施和改进建议，达到两个工序间无缝顺畅衔接的效果，以缩短制造周期，提高制造水平。

关键词：高速动车组 组装 调试 制造

高速动车组代表着一个国家铁路发展的总体实力。目前，我国企业已生产并交付运营了时速200、300、350公里三种速度等级的高速动车组，标志着我国已经跨入了高速铁路时代。我国动车组制造企业在已完成的时速200、300公里动车组技术引进、消化吸收和国产化基础之上，通过系统总结和再创新研发并批量制造了时速300、350公里动车组，标志着我国动车组制造企业整体实力进一步提升，科研能力进一步提高。在此基础上，我国完成了新一代高速动车组的研发和制造，以适应市场发展。

1 高速动车组制造系统简介

新一代高速动车组制造系统主要分为铝合金车体制造系统、表面处理系统，总组装系统、调试系统和转向架系统。铝合金车体制造系统主要负责制造高速动车组的车体，车体是高速动车组的承载部件，主要由铝合金型材焊接而成；表面处理系统主要完成铝合金车体的喷砂和涂装，表面处理的好坏直接决定着动车组的外观形象和质量，总组装系统主要完成动车组的内部总装，完成车钩、车门和车端风挡的安装工作，总组装质量决定着动车组的使用性能，调试系统主要完成动车组的单车调试、编组、列车静调和列车动调任务，调试完毕后的高速动车组交付运营；转向架系统主要完成构架的焊接和加工、轮对的制造及转向架的组装工作，转向架是动车组的走行部，转向架的制造质量决定着动车组的总体安全。以下以CRH3型动车组为例进行典型分析。

2 高速动车组组装工艺流程

总装配制造过程分为预组装（含车电工序）与总组装两大工序。总体流程图如下：

预装采用流水作业方式主要进行车体油漆防护，塞拉门、车窗、隔热材安装，地板、骨架、玻璃钢卫生间预置，铝地板以上布线，车底线排布置，空调机组、车内回风道、水箱安装，内部前装管道安装、车顶高压配线，配管、天线安装；车顶高压设施安装（受电弓、隔离开关、车顶导流罩、高压联接线等），车钩及风挡安装等。

总组装采用高架固定台位装配方式（此方式已经申请专利）进行车内及车下设备装配。主要进行动车组车内外设备、设施的总成装配、称重测量等，具体包括内装，车内设备，车下悬挂件，两端，司机室，电配，电器，接线、牵引、制动、落车（车体与转向架联接，承重，扭力检测，外形测量）、车辆返工等所有后工序安装和装配。

3 高速动车组调试工艺流程

动车组调试分为单车调试和列车调试。单车调试分为电气调试和机械调试；列车调试分为DC110V静态试验、25KV静态高压试验、厂内动态试验、厂外动态试验。

调试车间从总装配车间接收组装完工的车辆，经牵车台移到电气台位做电气功能试验，电气调试分为电气导通试验、电气绝缘耐压试验、特殊电缆试验、监控级别试验及功能性试验，其中电气导通试验、电气绝缘耐压试验、特殊电缆试验为基础性试验，监控级别试验为软件上载平台，通过SIMIT试验台做功能性试验。SIMIT试验台是对在静态条件下的单车或独立动力单元的各系统功能进行调试，对车辆或单元的牵引、制动、网络通讯及部件的静态功能进行调试、验证设计结果；车辆结束电气功能试验后移至机械台位做机械功能试验，机械调试分为内门机械调整、外门机械调试等试验。单个车辆在做完气密性试验及称重试验后编组成为一列车移至淋雨间进行淋雨试验，然后移至列车静调厂房做DC110V静态试验部分、25KV静态高压试验部分，成功完成后在动调试验线上进行25KV动态高压试验。

4 动车组组装与调试工序衔接常见问题及原因

4.1 部分部件安装不全问题 由于生产节奏调整或外购件供货等诸多因素的影响，个别零部件无法完成安装的问题，很容易发生。通常这些零部件为不影响主体功能的内饰件或防护件，因此可以满足调试试验的要求，但仍属于未完成项目，属于待完成的事项。车辆过渡至调试场地后，通常会引起调试进度的滞后，组装调试工序交叉作业等问题。

4.2 线缆导通、绝缘、耐压等试验故障问题 尽管组装工序完成布线后，会对线缆进行绝缘测试，但是由于后续交叉工序繁多，线缆又是无处不在，因此制造过程中的线缆损坏还是不能完全避免，针对这种问题，调试工序专门设置导通、绝缘、耐压试验项目，以检测电缆的接线准确性、绝缘和耐压性能。通过导通试验检查出的接线或漏地错误，必须纠正，必要时需要更换线缆；通过绝缘耐压发现的问题线缆必须采取措施增加其绝缘性能和耐压性能，必要时需要更换线缆。线缆的处理和更换通常需要较长的时间和复杂的拆装工序，必须由组装工序操作人员完成，必然影响调试工序的正常进行，发现问题和解决问题的过程，能够促进产品质量的提升，但却客观上在两个工序之间形成制约矛盾。

4.3 后续工程更改问题 工程更改在动车组制造过程中时有发生，且其执行范围往往涉及所有工序的不同车辆状态，部分涉及功能的更改，往往导致试验方案的变更或者重新进行试验，这是调试工序不愿意看到的；然而大部分调试车辆的更改执行者，均为作为其上道工序的组装工序，两个工序在局部工序中再次出现了衔接。

4.4 部件更换问题 由于外购件质量问题或是运输等问题导致的零件缺陷，往往只有通过功能试验才能发现，这些部件的更换需要组装工序完成，调试工序会对部件的尽快更换以恢复试验产生强烈的需求，需要提供一切场地和作业条件，以确保组装工序的顺利实施，同时组装工序需进行合理生产安排，尽快完成故障部件的更换。

5 工序衔接问题的解决及改进措施

5.1 建立柔性采购机制 动车组的组装与物料的供应链运转情况密不可分，但实际生产中生产节奏不会一成不变，市场、客户、制造企业等诸多因素都会无形中调整动车组的生产节奏，要是采购活动和生产频率实现“同频振动”必须建立柔性化的采购机制。采购部门对生产的计划和节奏应有一个实时的预期和掌控，能够根据生产的发展趋势，实时做出应变，提前调节采购活动，使库存物料即能保证生产所需的“安全库存”又不至于造成无料可用，以致在缺失部分部件的情况即进行工序过渡的问题发生。

5.2 做好组装工序中交叉作业的防护 线缆的导通和绝缘耐压故障，通常在调试时发现，但其造成的原因或者说发生的生产时机却在组装工序，要避免这种情况的发生，除操作者具备丰富的避让经验外，生产车间和质量部门的质量控制和教育必须起到关键作用，因为造成线缆损伤的往往是与车电工序交叉作业的其他安装工序；同时采用垫板、护罩、防护胶带等措施进行全方位有效防护，将该故障率降到最低，可以有效缩短调试周期。

5.3 工程更改集中管控，增强预期性和计划性 按照国际通用的更改管理理论，工程更改发起实施地越早造成的不符合成本就越低，且更改的管控需要具有很强的预期性和计划性。因此在项目中必须设置更改经理，对更改的总体执行情况集中管控，促进工程更改尽早执行，对更改所需车辆条件相同预期更改，合并执行，尽量将更改所涉及的工序提前。可以有效地降低更改成本，减少组装和调试交叉作业更改的频率，可以使组装和调试工序的过渡更加顺畅。

5.4 对衔接工序形成一个灵活的调度机制 针对衔接工序，往往涉及两个工序的操作人员和调度人员，至少占用一方场地，两个工序的生产计划、所需车辆条件各有不同，很难形成协调一致的生产状态，反而会使衔接工序迟缓甚至停工，因此针对衔接工序，需要形成一个灵活的调度制度，两个工序的生产计划人员应组成临时团队，合理安排生产计划，节省协调、反复调整车辆状态、台位等浪费的时间，提升衔接工序的生产效率和工作质量。

6 结论

总之，相邻工序的无缝衔接，有利于整个生产制造体系生产能力的有效提升。上下工序之间，必须提前预期密切配合才能实现。因此，在实际的项目运行中，建立柔性的采购机制、做好前道工序易损件的防护、增强更改的预期性和计划性、形成一个灵活有效的调度机制，对工序间的有效衔接与配合至关重要。

参考文献：

[1]宋永增.动车组制造工艺.中国铁道出版社，2007.

[2]杨丙红.动车组车内后装工艺的提升.科技咨询，2011.

[3]刘显录，刘华.浅谈CRH5型动车组调试工艺.铁道机车车辆工人，2011.

作者简介：李祝伟（1983-），男，工学学士，工程师，主要从事高速动车组电气组装工艺研究；崔虎山（1978-），男，工学学士，高级工程师，主要从事动车组电气组装工艺研究；高丽娟（1983-），女，工学硕士，工程师，主要从事高速动车组电气组装信息化技术研究；刘俭（1982-），男，工学学士，工程师，主要从事高速动车组及城轨车辆制造技术管理工作。