铁路货车基础技术数据管理信息系统开发

霍卫国，高志雄

（1 齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司 信息部，黑龙江齐齐哈尔161000；2 包头北方创业股份有限公司 研发中心，内蒙古包头014032）

近年来，为提高铁路货物运输能力，铁道部运输局组织货车研发企业和科研院所、大专院校通过集成创新，通力合作，适时推出了一系列新产品和配套技术，对于提高货运能力、实现铁路货车装备现代化打下了坚实的基础。但是，在铁路货车技术研究、创新和运用管理的过程中，仍然存在管理粗放、信息不能够充分共享等问题，为此，铁道部运输局装备部组织开发了“铁路货车基础技术数据管理系统”，完善信息化平台，以此来加强铁路货车技术研究与创新的管理，最终实现铁路货车装备与铁路货物运输现代化。

铁路货车基础技术数据管理系统是对铁路货车整机及配件研发与改进的过程管理，是铁路车辆信息化的重要组成部分，是对《铁路车辆信息化规划》要求的具体落实，它将对全面实现铁路车辆信息化起到积极的促进作用。

1 系统目标

铁路货车基础技术数据管理系统通过采用信息技术，建立铁路货车整机及配件设计与生产资质信息库、货车基本技术参数信息库、货车标准手册信息库、新技术三维模拟及货车设计历史资料信息库等，推动铁路货车研发企业的产品三维设计和产品数据管理（PDM）的实施，实现铁路货车基础技术数据的共享，提升铁路货车产品设计和管理水平，规范技术文件的管理，更好的为铁路运输服务。

2 系统需求

根据铁路货车基础技术数据管理工作的需要，通过对铁道部运输局及铁路货车设计、生产、运用、检修等单位的业务分析，将系统分为铁道部运输局、铁路局（段）和铁路货车企业3个部分。

2.1 铁道部运输局功能需求

建立铁路货车整机和配件资质信息、技术标准信息、相关文件电报等资料库，管理铁路货车新技术三维模拟数据、主要技术参数等货车基本技术数据信息，对货车整机及配件设计、制造、改进及资质进行历程管理。

2.2 铁路局（段）功能需求

（1）铁路货车整机及配件信息检索

了解铁路货车整机及配件的基本概况，包括三维产品模型、产品结构、外观图片、技术参数、主要用途等。

（2）铁路货车企业整机及配件设计生产资质信息检索

了解铁路货车企业整机及配件设计生产资质情况，为铁路货车运用、检修提供服务。

（3）查询中国铁路货车既有标准。

（4）铁路货车教学培训

学习铁路货车关键零部件的工作原理及组装、拆分过程，提高铁路员工业务素质，进而提高铁路货车运用、检修水平。

2.3 铁路货车设计生产企业功能需求

（1）铁路货车研发企业自身产品三维设计和产品数据管理（PDM）

铁路货车研发企业采用三维设计方法，建立PDM系统，实现铁路货车产品的全生命周期管理。

（2）铁路货车整机及配件信息管理

通过建立铁路货车基础信息数据库，掌握铁路货车整机及配件的基本信息，包括三维产品模型、产品结构、外观图片、技术参数、主要用途等，并将这些信息上报铁道部运输局装备部，供全铁路和铁路货车企业共享。

（3）铁路货车技术文件管理

建立铁路货车技术文件数据库，并上报铁道部运输局装备部，实现铁路货车全生命周期相关技术文档的管理。

（4）查询货车整机及配件资质、技术标准、文件电报等共享信息。

3 系统设计

3.1 系统网络结构

系统由铁道部、铁路局（段）和铁路货车企业3部分构成。各级系统都在铁路内网中运行，系统文件统一采用PDF格式，系统文件的上传与下发采用MQ技术以报文形式加密进行传输，保证了文件传输及使用上的安全性。结构图如图1所示。

3.2 系统功能设计

系统具有铁路货车整机及配件设计与生产资质信息、货车基本技术参数、货车标准手册、新技术三维模拟及货车设计历史资料等管理功能，是货车研制及改进过程全生命周期技术管理平台，可实现货车整机及配件研发与改进的过程管理。

系统基本功能如图2所示。

图1 文件传输示意图

图2 系统基本功能框图

（1）文件电报

对铁道部级用户所在部门下发的文件电报进行管理。企业在上报纸质技术文件的同时上报文件的电子文档。铁道部级用户将上报的电子文档与铁道部发文件电报、资质信息等建立关联关系，从而实现了以产品为主线的完整的产品研发及改进的过程管理。

（2）资质管理

对整机及配件生产资质进行管理，包括整机型号合格证、整机生产许可证、配件生产资质等。

（3）产品信息

产品信息包括整机产品信息和零部件产品信息。各主导设计企业使用PDM系统管理企业内部完整的产品信息，并自PDM系统中取出部分关键产品信息上报铁道部，铁道部管理全铁路货车整机和零部件关键产品信息。

（4）企业上报文件

对各企业上报技术文件进行管理，包括整机设计、整机改进、零部件设计、零部件改进、生产资质、工艺与质量、其他文档等各类型技术文件。

（5）企业概况

企业概况包括整机企业概况和配件企业概况，由各铁路货车整机及配件设计生产企业上报，可以查看各企业的历史演变过程。

（6）信息交流

实现铁道部与铁路货车企业间非正式文件的日常交流。

（7）标准体系

实现《铁路货车标准手册》的电子化管理，将中国铁路货车既有标准按照管理、设计、制造、试验与评估、运用与维护、检修、安全检测、信息化等8个分册进行划分与管理。

（8）基础信息管理

对产品型号及企业基本信息进行管理。

（9）技术支持

通过铁路货车整机及关键配件产品组装、运用及工作原理三维模拟仿真演示，直观展现产品的工作原理及组装过程，为铁路局（段）人员提供技术支持服务。

4 系统实施情况

系统于2007年初立项，2009年底通过铁道部技术审查，2010年初正式在运输局装备部、铁路局及全铁路18家货车整机造修企业投入应用。该系统的应用，推动了铁路货车研发企业的产品三维设计和产品数据管理（PDM）的实施，实现了铁路货车基础技术数据的共享，提升了铁路货车产品设计和管理水平，规范了技术文件的管理，对全面实现铁路车辆信息化将起到积极的促进作用。

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