机车的发展水平是衡量一个国家综合实力的一项基准，而机车的安全性与稳定性是衡量机车发展水平的重要手段，机车中的连接线缆与制动软管对机车的安全性与稳定性至关重要。然而当前没有可靠的管线设计方法，无法在项目早期阶段为柔性管线提供有效的静态及动态风险验证和评估，往往通过后期的实车或台架验证，浪费了大量的时间、人力和成本，严重制约了机车的发展速度。

中国中车在进行管线（主要有跨接线缆、制动软管）布置、设计及优化过程中，需要满足管线的各项考核指标，主要有最小弯曲半径、端部拉扯力、与轨道及周边环境间隙等。在管线布置设计过程中需要考虑到在设计装车过程中，管线因自身重力及材料特性导致在静态下走向变形，同时在机车运动过程中管线的空间姿态与周边干涉等。本项目通过在设计布置前期就考虑到管线在静动态中变形进行仿真，并根据仿真结果实时进行在线优化和方案更新。最终输出最优的设计布置方案，已达到前期设计在后期实车或台架中，各项指标均满足设计要求，规避后期实车或台架验证的反复循环过程。