解码中国高铁三部曲（下）：知识迁移机制中国效率实验室

2017-10-23 08:31

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本文为《解码高铁》三部曲下篇，节选自《从逆向工程到正向设计：中国高铁对装备制造业技术追赶与自主创新的启示》报告。

面对日、德、法三国差异化的高速列车设计，中国高铁装备研发、设计、制造、试验各参与单位以深刻理解不同车型运行原理、融会形成自主设计思想为目标，开展高强度并行学习，在试验效率、问题识别、工作逻辑、设计工具、标准确立等方面快速改善，在短时间内引致了正向设计能力的突变。

试验中学习

通过基于高密度并行试验的“试验中学”，中国高铁装备研发人员迅速增强了试验技术，提高了试验效率，为产品改进和正向设计提供了适时、优质的数据支持。试验效率是整个试验周期（设计、实施、分析）所获信息的价值与成本比（Thomke，1998），虽与试验速度有关，但绝不等同于此。如果试验设计或操作不合理，试验速度反而有损试验效率。在铁科院国家工程实验室工作的丁福焰举例说，“现在的测试系统都很先进，采数据、出报告好像很容易。但实际上影响因素很多，包括机械、安装、研判等。即使是摩擦系数这么简单的参数，如果把握不当，做一天试验，测出来的数据根本是错的。”由此可见，试验效率取决于试验技术，后者则与经验学习紧密相关。

同时引进多国高速动车组并辅之以大范围的产学研合作，使中国高铁装备产业得以兼具并行试验速度较快和串行试验促进学习的优点。

组建多个项目团队、分别攻关指定型号，这属于典型的并行安排，有利于在短期内完成大量试验，但不同团队难以获取其他团队的同期经验，容易造成各团队“背对背”试错的冗余试验，影响学习效果和试验技术改进。若采取减少单轮试验量、增加试验轮次的串行安排，则难免降低试验速度。与此相比，前述的产学研合作机制，尤其是科研人员的跨团队活动，增强了中国高铁装备试验团队之间的实时信息交流，在保证并行试验速度和密度的同时，获得了原本在串行试验中才能达到的学习效果。

就试验设计而言，据西南交大张卫华教授介绍，“标动共有16个速度档，161个工况，2000多个组合。虽然不是每个组合都做了试验，但也做了上千个组合。”研发人员并非不计成本地做加法，而其增删取舍试验设计的基础就是前期积累的试验技巧和相关知识。就试验操作而言，负责标动线路试验的大西高铁试验指挥部受访人员表示，“试验大纲比较粗，通过现场优化才能将互不干扰的试验内容并行安排，不至于因某项试验出现问题而荒废整天的实验时间。而在并行安排中如何进行试验穿插，就取决于长期练出来的经验。”

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