河北省质量协会

28

2026

-

08

实施基于多标一体的数字化“TOPS”质量管理模式的典型经验

作者:

河北省质量协会


一、企业概况

中车唐山机车车辆有限公司(以下简称“公司”)始建于1881年,总部位于被誉为中国近代工业摇篮的唐山。公司为中国中车股份有限公司龙头企业,国有大型一类企业,主营业务为轨道交通装备的研发、制造和服务。

公司传承百年造车的深厚底蕴,创新发展,搭建起了行业领先的研发制造平台,成为轨道交通高端装备产品制造基地,公司产品谱系覆盖高速动车组、城际(市域)动车组、内燃动车组、城轨地铁车辆、磁浮列车、普通铁路客车等轨道交通全系列产品,除国内市场,产品先后出口到加拿大、土耳其、阿根廷、葡萄牙等20多个国家和地区,为擦亮中国高铁金名片做出了突出贡献。

公司是国家首批91家创新型企业之一、国际科技合作基地,先后通过了国家级企业技术中心、国家级企业技术创新中心、高新技术企业等认定,拥有博士后科研工作站、院士工作站。公司先后荣获“河北省政府质量奖”“工业设计最高奖—红星奖至尊金奖”“国家科学技术进步奖特等奖”“中国优秀工业设计金奖”等荣誉。在跨越三个世纪的140余年历程中,唐车人始终以振兴民族工业发展为己任,助力实现“中国梦”,持续发扬抗震精神、第一代高铁工人精神,创造了无数个中国乃至世界第一,为轨道交通行业发展做出了突出贡献。

二、实施背景

公司作为我国轨道交通装备行业骨干企业,国资委首批科改示范企业,既担负着“质量强国”“制造强国”的战略重任,又担负着打造“科改示范行动”和科技型企业标杆,培育新质生产力的艰巨任务,公司转型升级和跨越发展的任务紧迫而艰巨。

同时,《质量强国建设纲要》提出强化新一代信息技术应用和企业质量保证能力建设,构建数字化、智能化质量管控模式,推动质量形成过程的显性化、可视化,为企业质量管理模式转型升级指明方向。

三、实施过程

(一)基于多标一体的数字化“TOPS”质量管理模式简介

数字化“TOPS”质量管理模式大背景是中国中车LOGO,意喻秉承“连接世界,造福人类”的使命;质量文化引领公司高质量发展方向,质量战略统筹部署推进;基于风险的多标一体管理体系是公司数字化转型的标准化基础,是公司产品质量安全的重要基石;顾客需求与顾客满意体现了以顾客为关注焦点的质量管理原则;以四大数字化核心即数字化技术(Digital Technology)、数字化经营(Digital Operation)、数字化制造(Digital Production)、数字化服务(Digital Service)为驱动,将数字化质量管理贯通产品全生命周期,取其主词的首字母组成“TOPS”这个具体特定含义的词,意味着卓越模式,提升公司质量、效率和效益;资源的投入为数字化“TOPS”质量管理模式提供保障,促进产业链协同,确保供应链稳定,通过推动公司高质量发展,助力国家质量强国战略实现。

图1 数字化“TOPS”质量管理模式

(二)质量管理模式的构建基础

1.公司文化引领,锚定发展方向

公司贯彻落实习近平视察中车重要指示精神,履行国有企业政治责任、经济责任和社会责任,践行科技强国、制造强国、交通强国、质量强国战略,秉承“连接世界,造福人类”的使命,坚守“正心正道,善为善成”的核心价值观,稳步向“成为世界一流绿色智能人文轨道交通装备数字化服务型制造商”的战略目标迈进。

2.质量战略支撑,统筹部署前进

公司质量专项战略规划提出推进信息化、数字化、智能化质量管理模式应用的工作部署,要求结合两化融合,实现质量控制智能化与制造智能化的同步策划、同步实施、同步应用。以技术评审、过程检验、配置管理、更改管理等核心业务活动为切入点,持续推进质量业务的在线化、信息化、数字化。

3.多标一体整合,筑牢风险底线

以卓越绩效管理模式为框架,整合质量、焊接、粘接、试验室、测量等体系标准,以质量管理体系IRIS为核心的多标一体管理体系,形成了一套满足标准要求,符合公司管理流程,融入了公司管理制度的标准化大质量管理体系。以质量安全为核心,采用PDCA循环及基于风险的思维,应用数字化手段,搭建了质量风险网格化管理模型。落实各岗位的质量安全主体责任,将基于风险思维的质量体系要求落实到产品实现全过程中,立足过程所有者自我检视、压实质量责任,强调风险预防改进和持续提升。

(三)数字化“TOPS”质量管理模式

公司紧密围绕“质量强国”“制造强国”战略,全面落实《质量强国纲要》部署,以提升公司质量、效率和效益为核心,推进企业数字化转型。公司搭建了贯穿研发、制造、服务、运营全过程的产品全生命周期数字化管理实施架构,提升了企业面向客户的快速响应能力、定制化柔性制造能力、产品技术服务能力和数字化运营能力,产品研制周期平均缩短15%,生产效率提高23.6%,两化融合指数提高了14.29%,有效推动创新发展,提升企业竞争力,促进产业向高端化、数智化、绿色化发展。

图2 数字化管理实施架构

1.塑造数字化技术管控能力

数字化技术基于公司“多标一体”的管理体系,围绕“将研发数据传递到产品制造过程、质量控制过程,高效准确地将客户需求转化为具体产品”目标,通过产品标准化、模块化设计和全领域、多维度仿真设计应用,建立了覆盖设计、工艺、试验过程的数字化技术管控,实现了基于模型的产品测试验证与工艺仿真,有效从设计源头把控产品质量,预防了产品质量问题的发生。

2.塑造数字化制造管控能力

轨道交通车辆制造具备典型的离散制造特征,公司以质量管理“六要素”为切入点,全面推进数字化技术与产业融合,搭建数字化模拟生产线、科学排产订单下发系统、一体化质量检验、里程碑分级评价、数据分析、闭环改进等管理机制,形成产品实现过程的数字化制造管控能力,实现公司制造过程的高效、准时、高质运行,形成行业内的制造竞争优势。

3.塑造数字化服务管控能力

数字化服务管控以产品全生命周期管理为主线,围绕产品运营过程管控、全生命周期质量履历贯通、PHM模型建设应用等方向,通过贯通公司各业务、各部门信息化系统的数据通道,打通各技术相关业务的数据孤岛,有效积累全生命周期技术、质量、成本等数据,应用过程数据建设故障预测与健康管理系统,解决产品全生命周期生产与运用过程中的问题,提升技术保障能力以及全生命周期服务质量和服务能力,满足客户的多样化需求,打造公司在产品全生命周期管理的核心竞争力。

4.塑造数字化运营管控能力

数字化运营管控基于产品研发、制造及服务的数字化建设,积累了海量的全生命周期业务数据,公司以数字化运营为抓手,通过数据治理体系建设提升数据质量,以BI系统为核心,通过可视化技术建成各级管理人员可视化数据系统,为经营决策与质量管理提供支撑。

(四)责任担当,打造合作共赢生态链

公司秉承社会责任,为轨道交通企业创造沟通,建立交流平台,助推轨道交通产业高质量发展。同时围绕整车产品、关键核心零部件、节能与综合自动化设备、高端服务等方面建成集产品研发、生产制造、物流配套和运维服务为一体的轨道交通产业链,促进轨道交通产业稳步良性发展。

图3 智能制造应用解决方案架构

四、实施成效

(一)管理效益

通过持续不断地数字化企业建设,公司取得了数字化转型的阶段性成效。相比十三五期初,公司生产效率、运营成本等指标得到大幅改进。公司产品质量水平持续提升,产品一次交验合格率持续上升。动车组百万公里故障率呈下降趋势,在国内同行业中处于优秀水平。

(二)经济效益

公司在国内铁路市场上,动车组市场占有率达到20%,普通客车市场占有率达到46%;城轨地铁市场成功开拓了天津、海西和石家庄地区;多元化业务形成突破,建成绿色智能人文一体化产业技术研究院,与西门子、威立雅、铁三院等20多家知名公司、科研院所签订了战略合作协议,斩获武夷山PPP项目、台州市域维保总包、天津地铁1号线存量PPP项目;国际市场从亚非拉地区进入国际轨道交通装备高端俱乐部,先后斩获加拿大、葡萄牙订单,占据行业国际市场至高点。

(三)社会效益

公司的动车组系列产品代表了国际的最高水平,体现了我国的综合实力和科技创新能力,增强了民族自豪感和自信心;助推轨道交通装备行业成为“大国重器”,在国内外产生了巨大影响,提高了国家和行业的影响力;推动轨道交通行业技术进步,极大地推动了动车组技术的进步和行业以及相关领域的技术进步。

(四)推广价值

数字化“TOPS”质量管理模式是公司贯彻落实《数字中国建设整体布局规划》《质量强国建设纲要》工作部署,实施转型升级适应新一轮科技革命和产业变革,以提升公司质量、效率、效益为目标,通过不断实践、总结、优化而形成的管理模式,具有很强的引领性和独特性,带动数字化质量管理技术创新发展,形成有效支撑产业链质量管理能力提升的行业解决方案,对于行业内应用数字化技术促进企业高质量发展起到很好的标杆示范作用,并具备在行业和供应链下上游复制推广的价值。

关键词: