1、1广州市轨道交通四号线直线电机车辆项目国产化方案实施1 项目国产化实施的工作目标和工作原则广州市轨道交通四号线直线电机车辆项目，是 世 界 上 首 个 大 中 运 量 直 线 电 机 运 载 系统 ， 也 是 国 内 首 次 采 用 直 线 电 机 运 载 系 统 。 该 车 辆 采 用 了 铝 合 金 车 体 、 直 线 电 机 转 向架 、 交 流 传 动 及 直 线 电 机 牵 引 系 统 。 交货进度为 2005 年 12 月-2008 年 3 月，样车 8 辆（2 列）2005 年 12 月交车。由于该项目是 国 内 首 次 采 用 直 线 电 机 电 动 技 术 ，要求车辆供应商以
2、技术成熟、迅速交货、先进可靠、低运营成本且满足国家有关国产化要求的车辆产品进行投标。因此南车四方秉承“追求卓越,诚信四方”的企业精神，本着 “参与广州建设，服务广州人民” 的理念，遵循“精益制造，顾客满意”的原则，为用户提供安全可靠、绿色环保、性能卓越的，全寿命成本低、性价比高，造型优美的地铁车辆。在实施国产化的进程中，南车四方在充分调查分析并征询专家意见的基础上，研究确立了广州轨道交通四号线直线电机车辆项目国产化目标和工作原则：1.1 认真贯彻执行国家发改办工业（2005）2084 号文件及有关的国产化政策，以满足有关地铁、轻轨车辆国产化的国家产业政策和本合同车辆的相关要求为导向，保证实现车
3、辆设备国产化率目标。车辆供货范围内的大部分在中国进行国产化。从中国购买的材料及零部件在功能、性能和接口上应达到与相应的进口件通用，并且符合与欧洲和日本同类产品在性能和质量方面同等的标准。1.2 坚持对招标文件的用户需求书进行了认真分析，综合考虑寿命周期成本、RAMS（可靠性、可用性、可维修性、安全性）以及技术方案最优化的原则，确定主要系统及部件的分包商。对于广州轨道交通四号线直线电机车辆项目，充分借鉴北京地铁八通线车辆和以往电动车组国产化方案实施经验，首先选用经过实践检验的技术成熟、安全可靠、经济实用且满足广州轨道交通四号线直线电机车辆项目运营要求的产品；其次本着“公开、公平、科学、择优”的原
4、则，严格按照招投标法有关规定，打破地区界限，面向全国市场，采取“竞争性谈判”的形式，从产品的先进性、可靠性、适用性、经济性、可行性等方面进行比选，优选出能提供优质低价产品和良好服务的供货商。1.3 坚持“事实求是、循序渐进”的原则，根据我国的技术、生产工艺水平、制造能力，实事求是地确定设备国产化率。在保证技术水平、满足运营安全、寿命周期成本水平相当的情况下，优选国内供应商的产品。对于目前国内尚不能生产或技术不够成熟的产品2采取技贸结合、国内配套、合作生产等方式，逐渐达到国产化目标，这样就确保了非国产化部分用于先进技术的转让和关键零部件的进口。1.4 坚持“以质量为第一”的原则，为保证不会因片面
5、强调国产化率而降低产品质量和性能，要求所供车辆的进口与国产化的同种部件采用同样的设计图纸、生产工艺、执行标准，以确保进口与国产化产品达到同等的质量水平。1.5 按照“系统策划、科学管理、过程监控”的原则，南车四方与川崎重工业株式会社、伊藤忠商事株式会社组成的联合体对包括牵引系统在内的零部件产品的国产化实施全过程管理。深入实际对供货商进行国产化调查，加强设计管理，及时调整设计方案。确保国产化产品成熟可靠，保证运行的安全。2 国产化工作组织、进程2.1 国产化工作组织在电动客车车辆采购合同签订后，南车四方及其联合体按照“系统策划、科学管理、过程监控”的原则，将国产化工作纳入电动客车车辆项目的总体管
6、理过程中，采用先进的项目管理模式，在保证电动客车车辆总体质量水平的基础上，有效推进国产化进程，并最终完成国产化目标。广州轨道交通四号线直线电机车辆项目用国内货物采购引入竞争机制，采取竞争性谈判的方式选择供货商，为保证本次采购“公开、公平、公正” ，根据国家有关的法律、法规和方针、政策，结合本项目的特点，制定评审办法，实行评审的规范化、标准化、科学化。评审工作严格执行国家颁布的有关法规，评审的依据是谈判文件及其澄清补充通知、应答文件及其澄清文件以及本评审办法。评审机构由采购方的采购领导小组和评审委员会二级组成。采购领导小组成员由南车四方机车车辆股份有限的有关领导人员组成。采购领导小组的职责主要是
7、：(1) 批准评审办法；(2) 根据评审委员会提出的书面评审报告和推荐的供货候选人最终审定供货商。评审委员会由采购方依法组建。评标委员会设商务专家组 5-7 人和技术专家组 5-7人，由城轨部、采购部、财务部、技术中心、审计部、监察部、法律顾问等部门人员组成，各组负责完成各自的评审工作。评审委员会的专家人员按照国家有关法规和管理条例、并结合本项目的特点选定。3评审委员会的职责主要是：(1) 根据评审办法，对应答文件进行认真评审，负责与潜在供方谈判，完成评审报告；(2) 向采购领导小组报告评审意见，推荐合格的供货候选人。首先评审委员会的商务专家组和技术专家组分别根据“商务符合性评审表”和“技术符
8、合性评审表”对应答文件分别进行评审，推选出合格的供货商名单。然后根据供货商的报价情况,并参考技术、商务的评审结果，对进入本阶段评审的供货商进行价格性能比排序，比值最低的供货商推荐为第一供货候选人。最后评审委员会提出书面评审报告并送采购领导小组，领导小组组织会议，审查评审委员会递交的评审报告，最终审定供货商。2.2 国产化工作的有关责任1) 联合体对国产化零部件的技术和设计进行管理，且不受生产地点的影响；2) 联合体与业主共同确定国产化生产厂家，根据有关技术、工艺、质量控制程序负责国产化的实施、合作生产与协调,并保证其产品与原设计完全吻合；3) 联合体负责技术接口,提供有关技术文件和图纸给相应的
9、国产化厂家，配合国产化厂家实施国产化,保证整车质量；4) 联合体负责组织并监督国产化厂家严格遵从进口商采用的标准，确需更换的标准，须经业主批准后方可改变，但标准的改变不降低对产品的性能要求。2.3 国产化进程国产化时间进程表国产划时间进程序号内容2005 年 2006 年 2007 年 2008 年一 设计二 制造2.1 铝合金车体2.2 油漆2.3 电气布线2.4 内装组装2.5 静调、动调2.6 型式试验2.7 构架下料、焊接加4工2.8 轮对组装2.9 转向架组装2.10 感应板加工、铺装三 采购管理3.1 牵引控制系统3.2 客室门、司机室门等3.3 客室、司机室空调3.4 制动系统3
10、.5 车钩3.6 贯通道3.7 集电靴3.8 受电弓3.9 内装防火3.10 感应板四 质量控制五 项目管理六 RAMS 管理3 车辆国产化实施情况3.1 实施方案南 车 四 方 采 取 了 “引 进 、 消 化 、 吸 收 ”的 研 发 战 略 ， 在 投 标 阶 段 和 合 同 谈 判 过 程 中 ，就 对 项 目 的 整 体 国 产 化 进 行 了 策 划 ， 制 定 目 标 和 实 施 方 案 。 项目国产化目标为车辆供货范围内的大部分部件及材料在中国生产和制造；在中国购买的材料及零部件在功能、性能和接口上应达到与相应的进口件通用，并且符合与欧洲、日本同类产品在性能和质量方面同等的标准
11、；确保国内制造车辆在性能和质量上达到与国外制造车辆同等的水平。车辆项目实施方案由日本川崎重工业株式会社技术总负责， 车辆设计由南车四方机车车辆股份有限公司自主开发设计完成。本项目前 200 个转向架整体进口，后 40 个转向架国产化、车体前 40 辆整体进口，后 80 辆全部实现国产化，车辆总组装和调试从第一列开始全部在国内完成。针对牵引、制动系统国产化部分，南车四方对其国产化进程和执行效果进行过程监5控，并报请业主批准。对于牵引、制动系统中的国产化部分及其它部件的国产化部分，南车四方将从技术和管理上实施全面监控，通过合理科学的组织，推动国产化进程。具体实施方法如下：1) 对电动车辆中需要国产
12、化部件进行系统地分析，根据其重要度和技术复杂度进行分级管理，并成立管理团队，按照项目管理的模式实施监控和管理；2) 对于牵引、制动系统供应商，根据其国产化方案和实施计划，制订相应的监控和管理计划；3) 对于其他供应商，在合同签订时与其确定国产化方案和实施计划，并制订相应的监控和管理计划；4) 对国外供应商在国内实施国产化工厂的技术水平、工艺装备、制造能力、质量体系进行全面的评估，确认其国产化实施能力；5) 组织对国产化产品样件按照技术条件和试验大纲进行试验、鉴定，进行与同型号进口产品的差异性评定，合格后，方能进行批量生产；6) 对小批量试制过程进行全过程管理，并考核评估其质量保证能力；7) 对
13、批量国产化部件进行过程管理，并根据部件技术文件进行检查、验收等。8) 按照国产化计划的里程碑向业主作阶段性汇报。9) 在国产化方案实施过程中，相应的管理人员将按照监造的有关要求实施国产化部件的监造3.2 国产化实施总体介绍南车四方在北京地铁八通线车辆国产化方案实施经验的基础上，将国产化工作纳入地铁车辆项目的总体管理过程中，从车辆设计、工艺生产准备、生产制造、采购管理、信息管理、质量控制和项目管理等方面全面推进国产化工作。并且运用项目管理软件编制详尽的项目执行计划，对项目整个生产周期的一切活动（计划、进度、质量、成本、设计、工艺、采购、风险、沟通等）进行动态管理。3.2.1 南车四方生产的大部件
14、国产化供货范围在车辆国产化中，南车四方机车车辆股份有限公司担负铝合金车体和转向架的制造组装、整车组装及调试等关键任务。a. 准备工作在车辆国产化中，南车四方机车车辆股份有限公司担负着铝合金车体制造、转向架制造、整车组装与调试等关键任务。为此，南车四方全面开展了包括环线改造、工装设备6购置、员工培训、项目管理等的大量准备工作。 硬件方面的准备车体及车辆总装配。在拥有 28000 平方米的现代化地铁厂房，100 余项大型、关键设备、专用设备、工艺装备的基础上，为广州地铁四号线地铁车辆项目新增多台大型设备，即大部件焊接设备、大部件加工设备和车体组焊设备。转向架。南车四方地铁转向架的生产在转向架分厂进
15、行，为了保证质量，将进一步完善转向架的组装和调试工装。调试。南车四方将充分利用已有的动态调试环线和动调库进行车辆的调试与试验。 软件方面的准备建立现代化的管理模式。进行项目管理。培育高素质的员工队伍。b. 实施进程 铝合金车体前 40 辆铝合金车体整体进口，后 80 辆铝合金车体全部由南车四方生产。 转向架目前 200 个转向架整体进口，后 40 个转向架由南车四方生产组装。 总组装及调试车体的制造、表面处理、总组装及调试均在南车四方的车体厂房、总组装线及调试线上进行。相关协作单位的人员进行配合。3.2.2 对主要部件国产化检查南车四方在项目执行过程中编制了详细的国产化实施管理文件，对国产化的
16、实施进行全过程控制。在图纸设计、图纸确认、材料与零部件选型、采购、制造过程控制、产品鉴定等过程中，及时监督指导各分供商的国产化实施，督促分供方按国产化的要求认真落实。在进行国产化监督过程中，邀请业主一起进行核查，并及时将各阶段的国产化实施情况报业主。并且在首件鉴定时对国产化的具体实施情况进行重新评估和审核，形成书面报告并报业主，同时落实批量产品的国产化实施方案和国产化率。在批量产品制造过程中，南车四方按计划和不定期检查和评估分供商的国产化实施情况。在对分供方国产化产品的质量控制方面，对供方管理的进行了策划，编制了供方质量控制计划 、 供方能力审核计划 、 产品首件鉴定计划 、 设计确认和评估计
17、划 、供方监造策划 。7针对广州地铁四号线项目的分供产品的质量和国产化实施情况，南车四方于 2005 年6 月起组织技术中心、技术工程部、城轨部对南京康尼公司的车门、常州剑湖的受流器、上海福伊特的车钩和缓冲器、武进剑湖铁路客车配件厂的集电靴、青岛亚通达铁路设备有限公司生产的受电弓、今创公司的客室内装、青岛欧特美交通设备有限公司生产的贯通道、石家庄国祥运输设备有限公司的空调机组进行了质量能力、国产化实施审核，形成了审核报告。随后又进一步对各分包产品作了设计确认工作，提出了整改意见，并对分包商进行了跟踪检查。最后对各分包产品组织业主进行了首件鉴定工作。3.2.3 可靠性工程（RAMS）管理体系的实
18、施RAMS 是可靠性（Reliability） 、可用性 (Availability)、维修性 (Maintainability)含测试性 (Testability)、保障性 (Supportability)和安全性 (Safety)的简称。RAMS 贯穿产品生命周期的全过程，包括设计、分析、试验和管理四个方面。南车四方在广州地铁四&五号线直线电机车辆项目中， 聘请了国内知名的可靠性专家邵家骏、杨汉祥指导建立了 RAMS 管理体系，并且提供全面的技术咨询和技术服务。为保证广州地铁四&五号线直线电机车辆项目整体系统的可靠性、可用性、维修性、安全性（RAMS） 。南车四方建立了地铁项目 RAMS
19、管理体系，成立了地铁项目 RAMS 委员会，并确定一位专门的 RAMS 领导人，该领导人为 RAMS 实施总负责。聘请的 RAMS方面有实践经验的国内知名专家，提供全面的技术咨询和技术服务，充分利用知名专家在 RAMS 工作方面的技术经验和管理经验。公司建立的 RAMS 管理体系，明确了分工职责。编制的技术文件有可靠性（含安全性）大纲计划 、 维修性（含测试性）大纲 、安全性工作指南 、 产品工作单元代码编码规则等；编制的管理文件有公司RAMS 管理规定 、 供应商产品 RAMS 管理规定 、 设计过程 RAMS 管理程序 、 工艺制造过程 RAMS 管理规定 、 售后服务过程的 RAMS 管
20、理规定 、 FRACAS 系统实施细则 。南车四方专门设有 RAMS 供方管理推进工作组，对子系统供应商的 RAMS 工作进行管理。将 RAMS 计划中规定的 RAMS 指标通过子系统技术规格书分配到分包合同中，将子系统供应商的 RAMS 结合在一起，实现整体 RAMS 的要求。定期对子系统供应商的RAMS 工作进行审核，保证其完成指定的 RAMS 工作。要求子系统供应商的 RAMS 代表出席南车四方 RAMS 会议，以确保与子系统供应商之间在接口上的良好沟通。组织售后严格运行故障报告与纠正措施系统(FRACAS)，完整的统计广州地铁故障信息，可靠性工作组借助专门订制的可靠性系统软件对故障信息
21、进行分析，绘制列车故障趋势图、评估列车的可靠性水平，对广州地铁前 6 列车自 05 年 12 月 26 日至 2006 年 118月 25 日的 294 条故障信息进行了分析、计算，总结出了各子系统供应商的可靠性水平，根据故障的时间分布，可推算广州地铁车辆在 2006 年 10 月以后的基本可靠性最好可达到 MTBF120 小时。同时，借助可靠性系统软件 FRACAS 模块，实施故障归零管理。要求发生的每一个故障定位准确；机理清楚；故障复现；纠正措施正确；举一反三。采取措施彻底解决故障，不让故障重现。改进批量车的设计和生产，提高列车可靠性，实现列车的可靠性增长。3.3 主要国产化部件国产化部件
22、详细清单请参见我们按照国家发改委工业司20052084 号文的要求填报的国产化清单（附 EXCEL 表） 。a.牵引传动与控制系统广州地铁四号线牵引系统项目分为两个阶段，第一阶段为第一到第十列车，基本上采用三菱整车进口，株洲时代电气只负责提供主隔离开关箱（MS 箱） ，第一阶段到 2006年 11 月份已经结束。从 2006 年 12 月开始实施了第二阶段，即第十一列到第三十列车实施国产化方案，目前由株洲南车时代电气股份有限公司承接的广州地铁四号线牵引系统项目已经向主机厂进行交货，并投入了广州地铁的运营。从整个项目合同来说，国产化方案实施后，牵引系统设备价格有了大幅度的下降，并且部分产品在国内
23、生产后更有力地保证了产品交货地需要。目前实施国产化的主要部件有：1) 牵引逆变器（ VVVF）及辅助逆变器（SIV）虽然大部分主要电气元件仍然是从三菱电机进口，但两大逆变器的箱体均由国内厂家生产，主要电线电缆及连接器也在国内实施采购，从第十一列车起已经实现了交货。目前已经交付了 8 列车。2) 直线电机目前是国内第一家生产轨道交通车辆直线电机的单位，为了更好地掌握直线电机关键技术的生产，株洲南车时代分两次派出了各个工序的工程技术人员及现场生产工人到三菱电机进行了培训，由于考虑到交货进度的问题，从第十一列到十六列车直线电机的框架、铁芯及线圈仍然是采用的三菱电机产品，从第十七列车开始使用全部国产化
24、材料，目前已经试验出全部国产化样机，并通过了三菱电机的认证。3 ) 滤波电抗器从第十一列车开始全部采用国产化材料，通过了三菱电机的认证，运行良好。4) 主隔离开关箱从第一列车开始全部实行国产化，目前已经交付十四列车。9为了保证国产化率，株洲南车时代电气尽可能地采用了国内生产的材料，并采取了以下措施：严格电机材料国产化认证加强供货商及外购、外协厂家监查引进先进工艺方法，规范人员培训机严格样件认证严格部件认证国产化产品质量保证措施。1) 制订国产化直线电机质量保证计划。2) 建立相应的组织机构，各负其责，落实到人。3) 制订并实施生产过程质量控制，首件质量控制，产品试验、出厂检验质量控制，不合格品
25、的控制，生产用设备、仪表、量具的控制，图纸、工艺文件、记录的控制等管理办法。4) 规范产品入、出库质量流程。5) 加强工作人员的素质培训。b. 铝合金车体国产化实施情况广州地铁铝合金车体按照合同规定自第十一列起由公司进行国产化生产，为此公司进行了一系列的前期准备和工艺策划，保证了铝合金车体国产化的顺利实施。为了满足广州地铁铝合金车体国产化的需要，公司于 2005 年与日本川崎重工合作，开发研制铝合金车体制造技术，先后从奥地利引进了 2 台 IGM 自动焊接机器人用于车体通长焊缝的连接（大部件自动焊接机器人 1 台、总组成焊接机器人 1 台） ，50 台 KEMPPI铝合金半自动脉冲焊机，中、大
26、型台位及配套工装 40 余项，投资 1000 多万，组成地铁铝合金车体生产线。公司现有地铁铝合金车体生产线厂房面积约 6000，厂房配套设施完善，所有生产用气体均采用集中供气系统，方便迅捷。其生产线作业台位的能力按日产 0.5 辆配置，大型工艺装备先进，自动化程度较高。铝合金焊接用的辅助工具设备如打磨加工工具，调修工具多为国外进口。整个生产线采用日本川崎车体制造技术，生产线达到 2 天 1 辆的生产能力。同时对铝合金车体使用的 35 种断面的铝合金型材进行了国产化研发，分别由丛林公10司、天津克鲁斯公司等单位承制，并成功研制成功。公司组织对国产化铝合金型材进行了成份、焊接性能进行了工艺试验，各
27、项指标均达到要求。公司组织编制了广州地铁铝合金车体国产化工艺方案 ，根据川崎提供的工艺技术资料编制了铝合金车体生产需要的工艺文件，为了保证铝合金车体的制造质量，公司邀请了川崎的铝合金焊接专家来公司进行指导；同时公司在川崎生产前十列铝合金车体期间派出工艺人员和现场操作者到川崎学习与考察，取得了良好的效果。目前公司已经成功试制出广州地铁铝合金车体，产品质量达到川崎同等质量要求。c. 转向架公司实施了转向架局部领先的战略，整合了机、客车转向架优势资源，引进了数台大、中、小型加工中心、数控成形磨床、数控车轴车床、数控轮对压装机、数控车轮车床、焊接机械手等一批国外先进水平的大型设备，使转向架加工工艺能力
28、及工艺水平基本具备参与国际竞争的能力。经过公司投资建设改造，转向架分厂已成为国内重要的转向架生产制造基地。建有下料厂房、焊接厂房、加工厂房、轮轴加工厂房及三条转向架组装生产线，并配备了大型下料设备、焊接设备、大型加工测量设备等装备；拥有轮轴加工、组装、检测设备多台；并配备相应的工艺装备和试验设备；同时公司具有完善的转向架制造工艺文件及相应的试验规范，可满足城轨车辆各式转向架生产的需要。多年来为国家铁路提供了大量的新型提速车转向架，主要有 SW-160、SW- 220K、SW-300、SD-200、SYD-160、SR-1（径向） 、青藏铁路转向架等，同时在城轨地铁转向架的研制方面有了突破性进展
29、，研制出 SDB-80、SDB-LIM 等新型转向架，得到了用户的肯定。 为了在未来直线电机车辆市场赢得先机，公司重视并紧抓直线电机车辆径向转向架的国产化技术开发工作，已完成国产化直线电机车辆径向转向架的设计工作。广州地铁直线电机转向架自 201 个开始实施国产化，转向架构架采用箱型设计全钢焊接结构，由符合 EN10155 或 EN10025 或其它相当标准的钢板制成；构架经表面处理，具有较强的耐腐蚀性。公司拥有成熟的转向架构架焊接经验，已经成功地生产出 SW-160 转向架、SW-220K转向架及 200EMU 转向架构架，拥有完备的工艺文件和焊接、加工等设备。针对广州地铁 BM3000 转向架的结构特点，编制广州地铁 BM3000 转向架国产化方
