道岔產品生產企業設計優化降本研究

陳水發

（中國鐵建重工集團股份有限公司，湖南 長沙 410100）

近年來，國內外均加大鐵路及城市軌道交通建設資金投入，行業市場發展迅速。道岔產品作為軌道建設的重要部件，在市場需求量不斷擴大的同時也吸引越來越多的資本及企業參與競爭。面對競爭越來激勵的道岔市場，如何擴大企業制作產品競爭力，在眾多道岔生產企業中鶴立雞群，已經成為眾多生產制造企業不得不思考的問題。而對于道岔產品設計優化降本，作為產品提升競爭力的一個重要途徑，越來越受到生產制造企業的重視。

一、道岔產品發展現狀

道岔是一種使機車車輛從一股道轉入另一股道的線路連接設備，即是軌道線路的核心部件，也是軌道的薄弱環節之一，是關系到軌道安全的重要設備。目前，國內道岔研發設計標準主要由鐵路總公司制訂，道岔生產企業針對不同產品有一定的自主設計權限。從技術難度上分，道岔行業已經形成普速、提速、高速、重載道岔四大技術體系。

近幾年，隨著國內外交通基礎設施投資的不斷擴大，眾多的外資、民營資本也進入道岔生產制作市場，該環境使道岔生產制作企業從幾家國營企業“計劃經濟”時代逐步邁進全面開花”自由市場“競爭時代。

綜上可知，道岔產品處在市場廣闊、競爭白熱化的現行大環境下。如何降低制造成本創造利潤，成為企業必須面對和解決的問題，而設計優化降本是道岔制作企業最高效的降本途徑。

二、道岔制作企業設計優化降本管控的意義

設計優化指是從多種方案中選擇最佳方案的設計方法。它以數學中的最優化理論為基礎，以計算機為手段，根據設計所追求的性能目標，建立目標函數，在滿足給定的各種約束條件下，尋求最優的設計方案。

通常設計方案可以用一組參數來表示，這些參數有些已經給定，有些沒有給定，需要在設計中優選，稱為設計變量。如何找到一組最合適的設計變量，在允許的范圍內，能使所設計的產品結構最合理、性能最好、質量最高、成本最低（即技術經濟指標最佳），有市場競爭能力，同時設計的時間又不要太長，這就是優化設計所要解決的問題。

本文闡述的道岔優化設計主要指優化道岔部件設計選型或制作工藝，在滿足設定目標性能前提下實現成本最優，從而提高道岔生產制作企業在市場拓展中的競爭力，以提高道岔制作生產企業利潤，擴大產品市場份額。為企業長足發展提供技術儲備及資金來源。

三、道岔生產制作企業設計優化降本面臨的困境

道岔生產制作企業合理控制自己的成本，能夠不斷的提高自己的核心競爭力，但是當前由于道岔生產制作企業在優化降本過程中面臨著不少的困境，例如，道岔產品的原材料價格過高、運輸成本較高、缺乏技術性人才以及組裝效率不高等等，直接導致道岔產品的成本過高，不利于在銷售過程中降低自己的成本，并且可能導致企業在市場上的競爭力不斷下降。

（一）道岔產品原材料成本過高

由于道岔產品一般需要包括轉轍器、連接部分以及轍叉及護軌等三大部分，不僅僅需要購買一定的鋼材，同時還要配備一些扣件系統、墊板以及相關配件。當前我國各個行業快速發展，使得相關零配件的物價不斷上升。雖然道岔生產制作企業可以選擇不同的原材料以及工藝，但是由于道岔產品需要符合一定的規格，在設計以及生產過程中必須要選擇質量過關的產品，才能夠滿足當前實際使用的需要。由于無法找到合適的供應商，加上不同企業之間的價格存在著一定的差異，導致道岔產品生產企業在優化降本過程中面臨著較大的阻礙。

（二）道岔產品運輸成本較高

道岔產品生產企業在生產完自己的產品之后，需要運輸到各個單位供實際使用。然而道岔產品相較于其他的產品來說體重較大，因此在運輸過程中需要消耗較高的運輸成本。并且，目前我國的火路運輸以及海路運輸發展較快，在實際運輸過程中，相關單位會根據其體積以及重量來控制運費。由于道岔產品生產企業在生產自己的產品過程中沒有與相關的運輸單位構成良好合作，導致道岔產品在生產過程中的運輸成本過高，不利于后期優化降本。

（三）缺乏技術性人才

道岔產品在生產過程中需要經歷一道又一道的工藝。然而，由于當前道岔產品生產企業缺乏一定的技術性人才，并且在市場上技術性人才的招聘要求較高。因此在招聘人才的過程中，道岔產品生產企業面臨著一定的阻礙，需要通過增加一定的工資待遇，或者是從一些單位挖掘優秀人才，才能夠滿足當前的實際需求。因此，導致道岔產品生產企業在生產過程中需要耗費較高的成本。

（四）組裝效率不高

道岔產品不同于其他的產品，需要由不同的部分組合而成。但是在實際的生產過程中，由于道岔產品生產企業沒有安排相應的工人完成特定的部分組裝工作，導致整個道岔產品組裝效率不高。往往呈現出前一部分工人還沒有完成自己的工作，后面的工人就因為無法完成后續組織已經在休息的現象。并且在組裝過程中，由于相關工人的組裝技術不強，組裝工具較為落后，導致道岔產品的組裝效率大大降低，不利于控制道岔產品的生產成本。

四、道岔生產制作企業設計優化降本的方式和思路

道岔一般由轉轍器、連接部分和轍叉及護軌三大部分組成。產品主要以鋼軌為主材，配套墊板、扣件系統、岔枕和其他相關配件。

目前，道岔生產制作企業行業間競爭愈發激烈，外資、合資、國營及民營企業均活躍在市場上。國內道岔行業標準雖然主要由鐵路總公司起草，但是道岔生產制造企業從原材料到生產工藝及配件選擇上都擁有較多的自主設計選擇權限，通過技術設計優化降本成為降低制作成本、擴大市場份額的重要途徑。為此。企業致力于設計優化降本迫在眉睫。

（一）道岔生產制作企業要從設計角度區別性的選擇鋼軌主材，以合理降低成本。鋼軌占據道岔成本約合40%，目前國內擁有CRCC 及EN 認證標準鋼廠有多家，其中攀鋼、包鋼、武鋼、邯鋼及鞍鋼等鋼廠均在市場上占據一定份額，但各企業之間同類軌型價格存在較大成本差異。攀鋼的鋼軌價格普遍比其他鋼廠高10%以上，道岔生產制作企業要結合業主要求及道岔時速設計建立完整的原材料選型方案，從原材料選型設計源頭環節選擇保證質量又不質量過程的方案，以便降低成本。

（二）道岔產品制作的關鍵技術之一在與軌件加工工藝的掌握。道岔生產制作企業要針對基本軌、尖軌、翼軌及心軌等從設計上標準化加工工藝。對于基本軌加工，從鋼軌鉆鋸角度引進新設備、設計合理工裝，實現生產工藝精度及效率雙重把控，以提高生產效率，降低重復工作量，提升產品質量，更迅速的達成生產需求、快速響應市場。對于尖軌、心軌及翼軌從壓型、熱處理、機加工等角度優化工藝設計，針對不同的軌型及材質、選擇最適合的設備、定制化生產加工刀具，提高加工效率提升產品質量。

（三）道岔產品的組裝效率降大大影響道岔產品的生產效率及成本。道岔生產制作企業應該針對不同產品分別設置組裝區域，培養專業化的組裝技術工人，設計組裝工裝平臺、選擇效率最高的組裝工具、開發數字化的組裝大數據系統，有序的組織組裝工作、從組裝生產設計環節提高組裝時效，實現組裝工時成本最小化。

（四）道岔產品制作企業設計部門要深入到配件供應商中，通過外購件設計優化及供應商工藝技術幫扶降低供應商制作成本。比如，在達到同等性能前提下，批量化產品優選鑄造及鍛造工藝、非標小量化物料優選機加工工藝，通過外購件選型設計優化、合理降低采購成本。此外，生產制作企業管理人員要更新固有思維模式，針對部分設計實力相對較差外購件供應商、應該將其當做車間來管理。設計人員深入供應商車間，了解其設備情況、為其制作最優生產工藝，以降低其成本，最終實現采購成本的下降。

（五）道岔產品屬于大件重物運輸，行業內運輸成本占據一定比例。道岔生產制作企業應該從運輸設計降本上動腦筋。根據不同產品類型和運輸情況（地理位置等）設計不同的包裝及吊裝方案，根據不同的運輸方式（海運、火運、汽運）設計具體的裝載方案。形成企業內部區域化、標準化的最優包裝要求及儲運技術方案。

五、結束語

道岔產品制作企業的成本管控是一個逐步積累的過程，需要長時間的磨合和經驗的積累。面對當下的道岔產品市場的大環境，設計優化降本只是其中一條途徑。企業更如何有效的降低成本，提升市場的競爭性，還得從內部管控，供應鏈優化，企業宏觀定位等多方面的考慮，最終實現企業利潤最大化、市場最大化。