中國通號周志亮:自主創(chuàng)新扮靚高鐵國家名片
中國通號周志亮:自主創(chuàng)新扮靚高鐵國家名片

文章來源:中國鐵路通信信號集團有限公司 發(fā)布時間:2018-03-14
中國鐵路通信信號集團有限公司黨委書記、董事長周志亮
習近平總書記在黨的十九大報告中指出,創(chuàng)新是引領發(fā)展的第一動力,是建設現(xiàn)代化經(jīng)濟體系的戰(zhàn)略支撐。要瞄準世界科技前沿,突出關鍵共性技術、前沿引領技術、現(xiàn)代工程技術、顛覆性技術創(chuàng)新,為建設科技強國、質量強國、航天強國、網(wǎng)絡強國、交通強國、數(shù)字中國、智慧社會提供有力支撐。作為長期耕耘在軌道交通列控技術研發(fā)制造領域的中央企業(yè),中國通號將以黨的十九大精神為指引,繼續(xù)深入貫徹實施創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略,持續(xù)推動中國高鐵列控技術引領新發(fā)展、展現(xiàn)新作為。
一、十八大以來我國軌道交通列控技術發(fā)展取得的成就
(一)打破國外壟斷,為中國高鐵裝備“中國大腦”。作為指揮高鐵列車安全高效運行的“大腦”和“中樞神經(jīng)”,列車運行控制這一核心技術一度被國外跨國公司壟斷。在高鐵建設初期,我們采取了“以市場換技術”的策略,引進國外技術,發(fā)展中國高鐵。
習近平總書記指出,只有把關鍵領域核心技術掌握在自己手中,才能真正掌握競爭和發(fā)展的主動權,才能從根本上保障國家經(jīng)濟安全、國防安全和其他安全。引進消化吸收,關鍵是自主創(chuàng)新,在以習近平同志為核心的黨中央堅強領導下,在國務院國資委的大力支持下,2012年,中國通號發(fā)揮集中力量辦大事的優(yōu)勢,整合全系統(tǒng)科技研發(fā)資源,集聚3000人的科技精英,用三年時間完成了西方國家30年才完成的技術跨越,全面攻克了高速鐵路、城際鐵路、地鐵領域列車運行控制五大核心技術,并實現(xiàn)了關鍵核心裝備的100%國產(chǎn)化。我國完全自主的高鐵C3列控系統(tǒng)已經(jīng)在大西線試驗取得圓滿成功,各項安全性能均優(yōu)于國外系統(tǒng),能夠對國外系統(tǒng)進行全面替代,這是繼標準動車組420公里時速交匯試驗之后,中國高速鐵路技術自主化的又一階段性成果。在打造“中國高鐵”國家名片的偉大實踐中,中國通號建立了軌道交通設計研發(fā)、裝備制造和工程服務三位一體的全產(chǎn)業(yè)鏈,成為全球唯一一家能在軌道交通控制領域提供全套產(chǎn)品和技術的企業(yè)。
(二)適應國情路情,為全球高鐵貢獻“中國智慧”。世界上沒有哪一個國家擁有比中國更豐富的氣候和地質環(huán)境,也沒有哪一個國家擁有中國這樣的復雜路網(wǎng)和鐵路樞紐。我國幅員遼闊,從北到南跨越寒帶、溫帶和熱帶,從東到西跨越高鹽沿海、風沙戈壁、高寒高原;從路情看,我國鐵路開行了90公里到350公里多個速度等級列車,具有長大干線多、鐵路樞紐多、列車運行密集的特點,這樣的國情路情,在世界上絕無僅有。
我國高鐵運營里程已超過2.2萬公里,超過國外其他國家運營里程之和。中國通號參與了我國全部重大高速鐵路建設,積累了寶貴的建設經(jīng)驗,積累了3萬多個案例庫,超過國外跨國企業(yè)案例數(shù)總和,每一個案例都是中國解決高鐵建設難題的具體體現(xiàn)。在全球首條高寒地區(qū)長大干線高鐵-哈大高鐵建設中,我們攻克了車載測速測距邏輯的核心代碼,解決了高寒風雪導致列車產(chǎn)生嚴重速度跳變,引起大范圍列車停車延誤的難題;解決了高鐵列車高速運行下車體掉落冰塊砸壞定位應答器,導致高鐵不能準確定位的難題。在高鐵樞紐建設中,我們解決了高鐵列車跨線運行,完成自動控制權移交,實現(xiàn)“全國一張圖”運行,互聯(lián)互通的世界性難題,為解決列控系統(tǒng)全球適應難題提供中國方案和中國智慧。
依托2萬多公里高鐵建設積累的豐富經(jīng)驗,中國通號建設了擁有世界一流水平的3個綜合實驗室、48個專項實驗室,能夠同時開展2000公里高鐵、1000公里城際鐵路、100公里地鐵和5個大型鐵路貨運編組站進行綜合仿真測試,成為我國高鐵建設運營的突出優(yōu)勢和世界軌道交通行業(yè)的寶貴財富,標志著我國高鐵列車運行控制技術已經(jīng)走在全球行業(yè)前列。
(三)推動我國軌道交通率先進入“自動駕駛時代”。軌道交通自動駕駛是列車運行控制技術進步的必然趨勢。相比于列車控制系統(tǒng)指導下的人工駕駛,自動駕駛的安全性、可靠性更高,是全球軌道交通控制技術的發(fā)展方向。在中國通號列控技術引領下,我國高鐵、城際鐵路、地鐵、中低速磁懸浮、貨運鐵路在全球率先進入自動駕駛時代。
在高鐵領域,中國通號研發(fā)出全球首套時速350公里自動駕駛系統(tǒng)(C3+ATO),讓中國高鐵運營更加智能、安全;在城際鐵路領域,中國通號已經(jīng)在廣東莞惠城際成功打造了全球首條自動駕駛鐵路,可保障城際列車最高時速200公里下自動駕駛、精準停車,助力我國城際鐵路跨入公交化運營時代。在地鐵領域,中國通號自主研發(fā)的地鐵CBTC系統(tǒng),成功裝備北京地鐵8號線,實現(xiàn)了對原有國外信號技術和設備的完全替代,徹底打破國外公司對城軌高端控制裝備的壟斷,具備全時、全程無人駕駛功能,目前正在重慶地鐵5號線實施全球首個互聯(lián)互通示范項目,推動地鐵建設運營模式的變革。在中低速磁懸浮領域,裝備中國通號中低速磁懸浮列車運行控制系統(tǒng)(MATC)的北京S1線成為國內首條實現(xiàn)自動駕駛的磁懸浮線,運營效率大大提升。在貨運領域,中國通號自主研發(fā)的編組站綜合自動化系統(tǒng)(CIPS),具備編組站指揮綜合自動化和管控一體化功能,實現(xiàn)了貨車調度、管理、作業(yè)的全盤自動化,使我國鐵路貨運一天的裝車量相當于歐洲一個月的裝車量,奠定了我國鐵路運輸強國的國際地位。
(四)建立中國標準,推動中國技術標準“走出去”。高鐵建設,標準先行。我國主導研究并牢牢掌控了中國列控系統(tǒng)(CTCS)的總體設計,按照全路統(tǒng)一規(guī)劃原則,建立了符合國情、路情的列控標準體系,滿足了高速鐵路與提速、既有鐵路間的互聯(lián)互通需求,滿足未來向CTCS更高等級發(fā)展的要求。
中國高鐵走出去不只是企業(yè)走出去,更需要中國技術和標準走出去。“一車、二路、三系統(tǒng)”是中國高鐵的三大核心要素,其中系統(tǒng)就是中國通號高鐵列車運行控制系統(tǒng)。今年,中國通號自主研發(fā)的列車運行控制核心設備無線閉塞中心(RBC)、車載自動防護裝備(ATP)和地面電子單元(LUE)先后順利通過歐盟互聯(lián)互通認證,獲得了走出去的“通行證”。
作為中國高鐵“走出去”聯(lián)盟的重要一員,中國通號在國家有關部門牽頭下,正在參與印尼雅萬高鐵、巴基斯坦拉合爾橙線、印度鐵路貨運改造項目等項目,今年已經(jīng)成功開通肯尼亞蒙內鐵路,并積極跟蹤俄羅斯莫斯科-喀山高鐵、美國加州高鐵、中泰鐵路、中老鐵路、馬新高鐵、匈塞鐵路等,推動中國高鐵及全套技術標準走出去,向世界展示“中國高鐵”靚麗的國家名片。
二、軌道交通列車運行控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢與未來展望
近年來,物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等新技術的出現(xiàn),使得傳統(tǒng)的電子信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了巨大變革,這必將推動新一代軌道交通列車運行控制系統(tǒng)的研發(fā)與制造。同時,國家“一帶一路”倡議的提出與實施,以及國家綜合軌道交通“一體化”建設需求也對列控技術的發(fā)展提出了新的、更高的要求。
(一)新技術的發(fā)展正在催生新一輪的軌道交通列控技術變革。一是衛(wèi)星定位、車地無線寬帶、移動閉塞等技術在新一代列車運行控制技術中的應用更加廣泛。基于無線傳輸、衛(wèi)星定位技術的信號控制系統(tǒng),具有ATP、調度指揮、軌旁設備的控制及計算機聯(lián)鎖功能,將最大限度發(fā)揮調度中心及車載設備功能,成為下一代列車運行控制技術發(fā)展的主要方向。二是大數(shù)據(jù)、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)技術與列車運行控制技術的融合發(fā)展更加深入。軌道交通將由之前關注單純的移動體設備傳輸?shù)礁雨P注移動體設備、旅客、信息流三者關系;在設計研發(fā)、運營維護等階段,采用大數(shù)據(jù)分析技術、云計算處理存儲技術和移動互聯(lián)技術,將進一步提高旅客體驗,增強互動性,有效提升研發(fā)設計效率和工程運營維護分析預測水平。三是通用技術平臺更加專業(yè)化、標準化、模塊化。隨著計算機技術、控制技術和通信技術的飛躍發(fā)展,基于不同安全等級、適用不同需求的通用安全平臺的研發(fā)更加活躍,信號系統(tǒng)的專業(yè)化、標準化、模塊化程度更高、更精,將最大限度實現(xiàn)設計功能的共用,提升系統(tǒng)設計的標準化程度,快速構建不同功能需求的系統(tǒng)。
(二)國家“一帶一路”倡議實施對軌道交通列控系統(tǒng)發(fā)展提出了新要求。近年來,隨著中國高鐵建設對本國經(jīng)濟社會發(fā)展強力拉動的示范效應,全球掀起了一股“高鐵熱”,有高鐵規(guī)劃的國家已經(jīng)遍布六大洲近20個國家,總里程近2萬公里。同時,國家“一帶一路”倡議的提出與實施也帶來了新的海外發(fā)展機遇。目前,我國已與包括俄羅斯、巴西、泰國、印尼在內的28個國家洽談合作開發(fā)鐵路及其他基礎設施項目。在面臨巨大市場機遇的同時,也對軌道交通列控系統(tǒng)發(fā)展提出了新的更高的要求。一是加快新技術與鐵路系統(tǒng)的有效融合,開發(fā)出技術含量高、適應海外目標國市場需求、具備互聯(lián)互通技術規(guī)范的新一代列控技術的任務更加緊迫;二是細分不同國別市場需求,開展列控技術標準關鍵條款基礎上的差異性研究分析,“量身定做”的系統(tǒng)解決方案能力需要進一步增強;三是開展?jié)M足目標國需求的列控系統(tǒng)適應性開發(fā),系列化、層次化海外列控產(chǎn)品裝備體系有待于進一步構建。
(三)國家綜合軌道交通建設“一體化”需求對軌道交通列控系統(tǒng)發(fā)展帶來了新挑戰(zhàn)。在當前我國城市化進程加快推進、環(huán)境保護與經(jīng)濟發(fā)展之間的矛盾日益突出的今天,建設大運量、綜合化、節(jié)能環(huán)保的軌道交通體系成為了社會的廣泛共識。盡管高鐵、城際鐵路、地鐵等軌道交通運輸特點有所不同,但仍在安全技術、閉塞技術、ATO技術等方面存在共性,具有相互借鑒、相互補充的趨同性,可以通過努力,形成共同的功能需求規(guī)范,增加設備互換性及互操作性,實現(xiàn)鐵路干線與城市軌道交通之間的互聯(lián)互通轉線功能,提升軌道交通整體運輸效率,實現(xiàn)高鐵、地鐵、有軌電車、城際鐵路運輸?shù)臒o縫銜接,以安全、快捷、舒適的軌道交通服務,改善大眾出行方式和體驗,大大提高城市整體運輸效率。
三、以黨的十九大精神為指引,推動中國軌道交通列控技術引領新發(fā)展展現(xiàn)新作為
(一)加強頂層架構設計,構建開放高效協(xié)同的創(chuàng)新體系。進一步加強統(tǒng)籌布局,規(guī)劃建立企業(yè)內上下游協(xié)同、國內產(chǎn)學研結合、研發(fā)資源全球配置的協(xié)同創(chuàng)新體系,逐步形成前瞻性與共性技術研究、系統(tǒng)技術與產(chǎn)品研發(fā)相配套、全產(chǎn)業(yè)鏈梯次的研發(fā)體系架構;發(fā)揮市場引領作用,加快科技成果轉化,積極推進新科技成果的上道實驗和示范工程;大力推進“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”,依托“互聯(lián)網(wǎng)+”打造眾創(chuàng)、眾包、眾服、眾籌平臺等方式,廣聚社會創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)資源,加快創(chuàng)新項目孵化,推動企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。
(二)進一步強化自主技術創(chuàng)新,打造系列化列控系統(tǒng)產(chǎn)品體系。進一步提升自主化C3列控裝備技術水平,通過將自主化技術不斷在產(chǎn)品鏈上延伸,實現(xiàn)產(chǎn)品裝備系列化,保持在既有高鐵列控領域的技術和產(chǎn)品優(yōu)勢。同時,加快基于移動閉塞、衛(wèi)星定位的下一代列控系統(tǒng)研發(fā),推進光纖技術在軌道交通安全控制領域的基礎研究,開展高速寬帶、云平臺等與列控技術的融合研究。充分發(fā)揮中國通號研發(fā)設計、裝備制造、工程施工“三位一體”產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢,完善基礎產(chǎn)品,形成配套完備的產(chǎn)品體系。
(三)加快形成完備的海外技術裝備體系,助力國家“一帶一路”倡議實施。加強需求引導,結合目標國實際,重點研究符合海外需求的列控系統(tǒng)解決方案;加快產(chǎn)品認證認可,實現(xiàn)產(chǎn)品準入,通過整體裝備輸出的帶動,開展綜合運輸系統(tǒng)、綜合自動化、智能運維等系統(tǒng)和產(chǎn)品的輸出,加快新業(yè)務、新產(chǎn)品在海外市場的突破。結合海外整體集成、工程總承包等項目實施,積極推介中國標準裝備,不斷擴大中國標準市場占有率;優(yōu)化生產(chǎn)制造布局和國際產(chǎn)能合作,逐步實現(xiàn)研發(fā)、制造等資源配置全球化。
(四)把握發(fā)展機遇,進一步提升綜合化軌道交通“一體化”建設能力。開展鐵路CTCS與地鐵CBTC體系互相融合的列控技術基礎研究,通過共用技術和系統(tǒng)兼容性設計的提升,實現(xiàn)高鐵與城際鐵路、地鐵等不同線路制式間的跨線運行;深入分析城市軌道交通運營組織模式,深化高鐵、城際鐵路、地鐵、有軌電車互聯(lián)互通需求分析與實現(xiàn),創(chuàng)新開發(fā)深度集成、業(yè)務一體、運營管理智能化的城市綜合運輸體系。
(五)優(yōu)化研發(fā)資源配置,為深化創(chuàng)新驅動戰(zhàn)略實施提供堅實支撐。強化科技創(chuàng)新在企業(yè)資源配置中的優(yōu)先地位,采用多種方式聚集創(chuàng)新資源,加強在基礎研究、原創(chuàng)性成果研究領域的科技資源投入。充分利用社會資源,建立合作開放、互利共贏的產(chǎn)學研用相結合的創(chuàng)新體系,以全球視野謀劃創(chuàng)新,通過建立海外研發(fā)機構、參股并購等方式,建立國內外協(xié)同創(chuàng)新機制;建立健全創(chuàng)新人才中長期激勵機制,充分激發(fā)廣大科研人員的積極性、主動性和創(chuàng)造性,推動創(chuàng)新成果加快向現(xiàn)實生產(chǎn)力轉化。
總之,面向未來,中國通號將瞄準新一輪世界科技革命和產(chǎn)業(yè)變革,把軌道交通列車運行控制技術發(fā)展作為戰(zhàn)略必爭領域,圍繞產(chǎn)業(yè)鏈部署創(chuàng)新鏈,圍繞創(chuàng)新鏈部署資源鏈,加快推進下一代軌道交通運行控制系統(tǒng)關鍵技術及裝備的研發(fā),加速科技成果產(chǎn)業(yè)轉化,在新時代展現(xiàn)新作為,為貫徹落實好黨的十九大精神,進一步提升中國高鐵列車運行控制系統(tǒng)在全球市場的競爭力和影響力而不懈努力。
【責任編輯:李巨堯】