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

中国高铁装备研发人员通过反复调试不同应用条件下的引进车型故障逻辑，逐步加深了对高速动车组工作逻辑的认识，随后根据实际运行条件自行设置逻辑或改写原有逻辑。在密集的“试错—改错”过程中，中国高铁装备研发人员掌握了部件级、产品级、系统级等各层次硬件和嵌入软件、应用软件的联通、控制、监测、诊断等关系。目前，标动已经达到了“长客造和四方造车辆均能接收、执行、反馈对方主控车指令”这一“从未有过的信息传递和处理水平”。考虑到车速越高，“需要及时观察、判断的情况越多，对可靠性和实时性的要求越高，软件接口越多”，不同厂家车辆之间互联互通的事实反映出中国高铁装备研发队伍已具备了自主开发全套车辆工作逻辑的能力。

三是发展设计工具。高速动车组是众多组件交互形成的大型装配体，结构复杂、关联量大、参数繁多是其设计模型的固有特征。在明确关键变量及其关联关系的基础上，内置了逐层级关联关系的设计工具可固化产品工作逻辑、实现组件协同变形，帮助研发人员根据特定用户需求自顶向下地生成设计模型，减少设计工作量，丰富产品多样性。

而要发展出正确传递并表达设计信息的优质工具，并保证其可读性、稳定性、后续开发与维护便利性，则有赖于研发人员在建模方法、设计参数、程序结构、实现方法上的实践经验。就建模方法和设计参数而言，西南交大徐志根教授表示，高校实验室的“支撑作用之一，就是确定设计用参数。我们根据基础理论和实验室数据建立模型，在大系统动力学的基础上做一个设计平台，为工厂提供动力学参数。工厂拿到这些参数，就能设计车辆。”就程序结构和实现方法而言，不少设计软件和设计环境“都是通过搞动车组，一点点摸索、一点点琢磨、一点点建立起来的”。

案例：长客副总工程师李军指出，2006年底长客派队去唐车参与CRH3A的消化吸收，了解到西门子用的是ELCAD三维设计软件，就联系软件公司，咨询设计步骤，再按照步骤自己摸索着搭建设计平台。为了测试平台是否有效，就把西门子给的生产图纸拿来，看能不能生成一样的图纸。如果不行，根据两头的结构和结果，继续推测、调整。2007年我们完全复原了西门子的车体设计。这就证明，我们有了自主的设计平台，而且和西门子的平台至少在工程化上是等效的。标准动车组设计的所有分析计算模块，都是这样建立起来的。

应用中学习

通过运行、维护技术来源各异的多种列车型号的“用中学”，中国高铁装备研发人员对各种设计理念在特定条件下的具象差异有了更为深入、直接的认识，提升了依据应用环境确立设计标准的水平。研究表明，新装备有80%的问题都是出乎设计人员预料、在投入使用后才首次发现的，而解决这些问题所需的信息也隐藏在使用环境之中。实际上，标动研发人员是需要融合国内现有四个平台的设计理念的基础上，才能确定了适合国内环境的设计要求。

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