CN105488291A - 一种高速列车快速设计的配置规则处理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种高速列车快速设计的配置规则处理方法及装置，该方法包括：获取客户需求，所述客户需求中包括产品信息；加工和抽象所述产品信息，得到产品模型的多个模块；选择与所述产品信息对应的限制原则和匹配原则，确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则；根据所述配置规则选择模块，对高速列车进行快速设计。本申请提供的高速列车快速设计的配置规则处理方法及装置，能够提高设计效率，降低成本和出错概率，满足快速高效的研发车辆需求。

Description

一种高速列车快速设计的配置规则处理方法及装置

技术领域

本发明属于公共运输车辆技术领域，特别是涉及一种高速列车快速设计的配置规则处理方法及装置。

背景技术

现有的高速列车开发中，当车辆生产厂商接到订单之后，需要人为对订单的列车需求进行分解，分解到各个组份模块，如承载组份、行走组份和车体组份等，之后各组份对应的研发部门根据需求数据，结合自己的设计经验，设计出来满足技术指标要求的车辆。其中，需求数据包括多种类型，如一节车厢内设计100个二等座位或75个一等座位、列车运行速度大于250km/h，满足在低温环境下运行等等。针对上述需求，研发人员可以直接得到设计车厢内座位的数量和等级，通过换算得到满足车辆速度时车辆的动力和重量指标，或者根据经验设定列车的空调数量等。

然而上述涉及方式存在一定的缺陷：不同的开发人员针对同样的需求，可能设计得到的车辆产品的参数不一致，例如：动力A瓦和B瓦都能满足列车250km/h的需求，或者列车车厢内不同的座位布局都能够满足对于座位数量的需求，由于没有统一的设计规则，不同人员或者同一人员在不同时期或项目中采用的规则不同，导致设计出来的产品没有固定标准，使生产维护产生困难，并且不同人员的水平有差异，导致产品质量参差不齐，无法共享高水平的研发技能；而且，目前大部分列车的设计不是完全重新开发新产品，但现有模式仍然需要将整车的需求订单拆分后，由各个部门进行分别独立研发，因此存在大量的重复研发工作，如在动车车辆内的座位或空调窗户设置，可以无需改动或只做较小改动后移植到高铁车辆内，在研发高铁产品过程中，可以无需重复研发车辆内座位和空调、窗户的设置，直接利用现有产品设置方式和参数即可，而应该将重点研发资源用于动力等区别明显的组件。

通过上述描述可知，现有的高速列车设计研发过程中，会浪费大量的人力、时间和资金的成本，效率低下，并且出错概率较大，无法满足快速高效进行车辆研发制造的需求。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种高速列车快速设计的配置规则处理方法及装置，能够提高设计效率，降低成本和出错概率，满足快速高效的研发车辆需求。

本发明提供的一种高速列车快速设计的配置规则处理方法，包括：

获取客户需求，所述客户需求中包括产品信息；

加工和抽象所述产品信息，得到产品模型的多个模块；

选择与所述产品信息对应的限制原则和匹配原则，确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则；

根据所述配置规则选择模块，对高速列车进行快速设计。

优选的，在上述高速列车快速设计的配置规则处理方法中，所述确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则为：必选模块集合中必有且只有一个模块选入产品中。

优选的，在上述高速列车快速设计的配置规则处理方法中，所述确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则为：可选模块集合中的一个或多个模块选入产品中。

优选的，在上述高速列车快速设计的配置规则处理方法中，所述确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则为：对于存在依赖性的两个模块，当其中一个模块选入产品中时，则另一个模块也必然选入所述产品中。

优选的，在上述高速列车快速设计的配置规则处理方法中，所述确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则为：对于存在条件依赖性的两个模块，当其中一个模块满足第一条件，且另一个模块满足第二条件时，所述两个模块同时选入产品中。

优选的，在上述高速列车快速设计的配置规则处理方法中，所述确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则为：互斥模块集合中的一个模块选入产品中时，则另一个模块不选入所述产品中。

优选的，在上述高速列车快速设计的配置规则处理方法中，所述确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则为：特定类型匹配模块集合中的一个特定模块选入产品中时，则另一个特定模块也必然选入所述产品中。

本发明提供的一种高速列车快速设计的配置规则处理装置，包括：

获取单元，用于获取客户需求，所述客户需求中包括产品信息；

加工和抽象单元，用于加工和抽象所述产品信息，得到产品模型的多个模块；

确定单元，用于选择与所述产品信息对应的限制原则和匹配原则，确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则；

选择单元，用于根据所述配置规则选择模块，对高速列车进行快速设计。

通过上述描述可知，本发明提供的上述高速列车快速设计的配置规则处理方法及装置，由于在获取客户需求之后，加工和抽象所述产品信息，得到产品模型的多个模块；选择与所述产品信息对应的限制原则和匹配原则，确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则；根据所述配置规则选择模块，对高速列车进行快速设计，因此能够提高设计效率，降低成本和出错概率，满足快速高效的研发车辆需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的第一种高速列车快速设计的配置规则处理方法的示意图；

图2为本申请实施例提供的第二种高速列车快速设计的配置规则处理方法的示意图；

图3为本申请实施例提供的第三种高速列车快速设计的配置规则处理方法的示意图；

图4为本申请实施例提供的第四种高速列车快速设计的配置规则处理方法的示意图；

图5为本申请实施例提供的第五种高速列车快速设计的配置规则处理方法的示意图；

图6为本申请实施例提供的第六种高速列车快速设计的配置规则处理方法的示意图；

图7为本申请实施例提供的第七种高速列车快速设计的配置规则处理方法的示意图；

图8为本申请实施例提供的一种高速列车快速设计的配置规则处理装置的示意图。

具体实施方式

本发明的核心思想在于提供一种高速列车快速设计的配置规则处理方法及装置，能够提高设计效率，降低成本和出错概率，满足快速高效的研发车辆需求。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请实施例提供的第一种高速列车快速设计的配置规则处理方法如图1所示，图1为本申请实施例提供的第一种高速列车快速设计的配置规则处理方法的示意图。该方法包括如下步骤：

S1：获取客户需求，所述客户需求中包括产品信息；

S2：加工和抽象所述产品信息，得到产品模型的多个模块；

S3：选择与所述产品信息对应的限制原则和匹配原则，确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则；

S4：根据所述配置规则选择模块，对高速列车进行快速设计。

通过上述描述可知，本申请实施例提供的上述高速列车快速设计的配置规则处理方法，由于在获取客户需求之后，加工和抽象所述产品信息，得到产品模型的多个模块；选择与所述产品信息对应的限制原则和匹配原则，确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则；根据所述配置规则选择模块，对高速列车进行快速设计，因此能够提高设计效率，降低成本和出错概率，满足快速高效的研发车辆需求。

本申请实施例提供的第二种高速列车快速设计的配置规则处理方法如图2所示，图2为本申请实施例提供的第二种高速列车快速设计的配置规则处理方法的示意图。该方法包括：

A1：获取客户需求，所述客户需求中包括产品信息；

A2：加工和抽象所述产品信息，得到产品模型的多个模块；

A3：选择与所述产品信息对应的限制原则和匹配原则，确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则，其中，必选模块集合中必有且只有一个模块选入产品中；

在该步骤中，具体描述如下：对于必选模块集{Module1，Module2，…，Modulem}中必有也只能有一模块Modulei(i∈(1,m))被选入到产品中，即:如果集合U中a元素是必选对象，创建V集合时，V中包含这个元素。

用数学表达式表示为:定义V，ifV≠null,thena∈V，也就是说这是必要性规则。

A4：根据所述配置规则选择模块，对高速列车进行快速设计。

本申请实施例提供的第三种高速列车快速设计的配置规则处理方法如图3所示，图3为本申请实施例提供的第二种高速列车快速设计的配置规则处理方法的示意图。该方法包括：

B1：获取客户需求，所述客户需求中包括产品信息；

B2：加工和抽象所述产品信息，得到产品模型的多个模块；

B3：选择与所述产品信息对应的限制原则和匹配原则，确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则，其中，可选模块集合中的一个或多个模块选入产品中；

在该步骤中，具体描述如下：对于可选模块集{Module1，Module2，…，Modulem}中，可以选择其中一个或几个模块(甚至不选或全选)加入到定制产品中，即:如果集合U中a，b元素是被选择对象，创建V集合时，V中包含这2个元素之一，用数学表达式表示为:定义V，ifV≠null,thena∈Vorb∈V，也就是说，这是选择性规则。

B4：根据所述配置规则选择模块，对高速列车进行快速设计。

本申请实施例提供的第四种高速列车快速设计的配置规则处理方法如图4所示，图4为本申请实施例提供的第四种高速列车快速设计的配置规则处理方法的示意图。该方法包括：

C1：获取客户需求，所述客户需求中包括产品信息；

C2：加工和抽象所述产品信息，得到产品模型的多个模块；

C3：选择与所述产品信息对应的限制原则和匹配原则，确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则，其中，对于存在依赖性的两个模块，当其中一个模块选入产品中时，则另一个模块也必然选入所述产品中；

在该步骤中，具体描述如下：如果集合U中a，b是依赖关系，当a元素属于V时，则b元素必属于V，用数学表达式表示为：b∈U，定义V，ifa∈V，thenb∈V。

C4：根据所述配置规则选择模块，对高速列车进行快速设计。

本申请实施例提供的第五种高速列车快速设计的配置规则处理方法如图5所示，图5为本申请实施例提供的第五种高速列车快速设计的配置规则处理方法的示意图。该方法包括：

D1：获取客户需求，所述客户需求中包括产品信息；

D2：加工和抽象所述产品信息，得到产品模型的多个模块；

D3：选择与所述产品信息对应的限制原则和匹配原则，确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则，其中，对于存在条件依赖性的两个模块，当其中一个模块满足第一条件，且另一个模块满足第二条件时，所述两个模块同时选入产品中；

在该步骤中，具体描述如下：模块Modulem和Modulen在分别满足条件集{p1,p2,…,pi}和条件集{q1,q2,…,qj}时，能够匹配成功，就可以同时加入到定制产品中，包括功能匹配规则结构、结构匹配规则、性能匹配规则。即如果集合U中a，b是条件依赖关系，当a元素满足条件p，b元素满足条件q时，则a与b匹配，用数学表达式表示为：b∈U，if(a满足p)and(b满足q)，thenamatchb。

D4：根据所述配置规则选择模块，对高速列车进行快速设计。

本申请实施例提供的第六种高速列车快速设计的配置规则处理方法如图6所示，图6为本申请实施例提供的第六种高速列车快速设计的配置规则处理方法的示意图。该方法包括：

E1：获取客户需求，所述客户需求中包括产品信息；

E2：加工和抽象所述产品信息，得到产品模型的多个模块；

E3：选择与所述产品信息对应的限制原则和匹配原则，确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则，其中，互斥模块集合中的一个模块选入产品中时，则另一个模块不选入所述产品中；

在该步骤中，具体描述如下：选定某模块就不能再选择另外一个或多个特定的模块，即:如果V集合中出现a元素，则此集合中就不能包含b。

用数学表达式表示为:b∈U，定义V，ifa∈V，then

E4：根据所述配置规则选择模块，对高速列车进行快速设计。

本申请实施例提供的第七种高速列车快速设计的配置规则处理方法如图7所示，图7为本申请实施例提供的第七种高速列车快速设计的配置规则处理方法的示意图。该方法包括：

F1：获取客户需求，所述客户需求中包括产品信息；

F2：加工和抽象所述产品信息，得到产品模型的多个模块；

F3：选择与所述产品信息对应的限制原则和匹配原则，确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则，其中，特定类型匹配模块集合中的一个特定模块选入产品中时，则另一个特定模块也必然选入所述产品中；

在该步骤中，具体描述如下：根据模块的功能特性，模块Modulem和Modulen不需满足任何条件即可成功匹配，包括功能匹配规则结构、结构匹配规则、性能匹配规则。即:如果集合U中a，b元素是被选择对象，创建V集合时，选择a1时必须选择b1，即a与b可成功匹配，用数学表达式表示为:b∈U,定义V，if(a＝a1andb＝b1)，thenamatchb。

F4：根据所述配置规则选择模块，对高速列车进行快速设计。

本申请实施例提供的一种高速列车快速设计的配置规则处理装置如图8所示，图8为本申请实施例提供的一种高速列车快速设计的配置规则处理装置的示意图。该装置包括：

获取单元801，用于获取客户需求，所述客户需求中包括产品信息；

加工和抽象单元802，用于加工和抽象所述产品信息，得到产品模型的多个模块；

确定单元803，用于选择与所述产品信息对应的限制原则和匹配原则，确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则；

选择单元804，用于根据所述配置规则选择模块，对高速列车进行快速设计。

上述高速列车快速设计的配置规则处理装置能够提高设计效率，降低成本和出错概率，满足快速高效的研发车辆需求。

以下以走形组份的安全配置规则为例，进行说明：

规则R1：

轮轨动力学指标满足以下要求：

设计临界失稳速度≥460km/h；

脱轨系数＜0.8；

轮重减载率＜0.8；

动态横向力(轴)：小于10+(P1+P2)/3(kN)；

相关模块：一系；

验证方法：仿真计算和型式试验

1、利用SIMPACK优化一系定位横、纵向刚度，使设计临界失稳速度≥460km/h，动态横向力(轴)：小于10+(P1+P2)/3(kN)；

2、利用SIMPACK优化轴箱弹簧刚度，使脱轨系数＜0.8、轮重减载率＜0.8；

If轮轨动力学指标满足设计临界失稳速度≥460km/hand脱轨系数＜0.8and轮重减载率＜0.8and动态横向力(轴)＜10+(P1+P2)/3(kN)，then走行组份满足安全性指标要求；

规则R2：

设置轴温、齿轮箱温度检测以及走行部运行状态检测装置：

相关模块：轮对、传动；

验证方法：仿真计算和型式试验；

根据轴箱轴承、齿轮箱轴承的安全温度值，确定温度报警值，满足车辆安全运营；

If设置轴温and齿轮箱温度检测and走行部运行状态检测装置，then走行组份和动力组份模块满足安全监控要求。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种高速列车快速设计的配置规则处理方法，其特征在于，包括：

获取客户需求，所述客户需求中包括产品信息；

加工和抽象所述产品信息，得到产品模型的多个模块；

选择与所述产品信息对应的限制原则和匹配原则，确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则；

根据所述配置规则选择模块，对高速列车进行快速设计。

2.根据权利要求1所述的高速列车快速设计的配置规则处理方法，其特征在于，所述确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则为：必选模块集合中必有且只有一个模块选入产品中。

3.根据权利要求1所述的高速列车快速设计的配置规则处理方法，其特征在于，所述确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则为：可选模块集合中的一个或多个模块选入产品中。

4.根据权利要求1所述的高速列车快速设计的配置规则处理方法，其特征在于，所述确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则为：对于存在依赖性的两个模块，当其中一个模块选入产品中时，则另一个模块也必然选入所述产品中。

5.根据权利要求1所述的高速列车快速设计的配置规则处理方法，其特征在于，所述确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则为：对于存在条件依赖性的两个模块，当其中一个模块满足第一条件，且另一个模块满足第二条件时，所述两个模块同时选入产品中。

6.根据权利要求1所述的高速列车快速设计的配置规则处理方法，其特征在于，所述确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则为：互斥模块集合中的一个模块选入产品中时，则另一个模块不选入所述产品中。

7.根据权利要求1所述的高速列车快速设计的配置规则处理方法，其特征在于，所述确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则为：特定类型匹配模块集合中的一个特定模块选入产品中时，则另一个特定模块也必然选入所述产品中。

8.一种高速列车快速设计的配置规则处理装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取客户需求，所述客户需求中包括产品信息；

加工和抽象单元，用于加工和抽象所述产品信息，得到产品模型的多个模块；

确定单元，用于选择与所述产品信息对应的限制原则和匹配原则，确定约束所述产品模型的多个模块的选择和组合的配置规则；

选择单元，用于根据所述配置规则选择模块，对高速列车进行快速设计。