当前位置:首页|资讯

新闻|中国高铁技术飞耀 从“追赶者”到领跑世界

作者:轨交科技观察室发布时间:2024-10-17

注:每日专栏发布上限5篇,更多资讯欢迎进群了解。



文章来源:《大公报》编辑部、铁科院

源网址:https://mp.weixin.qq.com/s/lHeB64CGiQyRs0oLHiULwQ



中国铁道博物馆保存着一套特殊的藏品——火车司机韩军甲的九本火车驾驶证。作为中国铁路“全履历火车司机”,他亲历了中国铁路机车从蒸汽机车、内燃机车、电力机车再到如今“和谐号”、“复兴号”的五代变迁。最早他驾驶时速50公里的蒸汽机车,四处透风、咣咣直响,从北京到上海要一天半时间;如今无线上网、智能控制的“复兴号”动车一小时“贴地飞行”350公里,京沪四个半小时可达。据透露,树起国际标杆的中国高铁,又在加紧攻坚商业运营时速400公里新纪录,即将刷新新的中国速度。


韩军甲的职业历程也是中国高铁从“追赶者”到“领跑者”这一伟大飞跃的缩影。几十年前,在高铁领域,中国只是后来者,通过引进、消化吸收再创新到自主创新掌握自主知识产权,中国已经超越众多国际巨头,建成了全球发展速度最快、系统技术最完备、集成能力最强的高铁系统,并成为运营里程最长、运营速度最快、在建规模最大的国家之一。



纯正中国“智造”的复兴号动车组是中国高铁“金名片”。在中国铁道科学研究院(以下简称铁科院)的动车组关键系统实验室内,正在进行中国新一代高速列车制动系统的研究。起步晚,大步赶,从一颗螺丝钉也要进口,到研发出树立国际标杆的大国重器,中国高铁从追赶到领跑的秘诀何在?答案是,奋发图强,自主创新。


引进阶段出处掣肘 无法掌握话语权


铁科院机辆所所长张波经历了高铁列车科研创新全过程。他对记者介绍,新世纪以来,中国走上“坚持引进先进技术与自主创新紧密结合”的高铁研发之路,引进了四国高速动车组技术,为高铁快速发展奠定了基础。然而,技术引进吸收如同一把双刃剑,在争取了宝贵时间的同时,也留下了兼容性难题:基于不同平台研发出的车型、技术路径不同,难以互联互通,影响了运输效率。



“在最初引进技术阶段,作为甲方,我们却感到处处被掣肘,根本无法掌握话语权。”他回忆,铁路是需要技术高度协调统一的系统,但是几个先进国家的技术专家对本国技术标准各持己见,谁都不肯妥协,沟通很是不顺。最令他意难平的是,关键系统核心技术依赖进口,运用和维护中受到制约,一旦出现故障就只能提交申请,然后等对方派技术人员过来,不仅周期长,收费还高。特别是每次技术讨论,一问到核心问题,外国专家就开始打太极,总是说,别着急,过不了几年你们中国也会有的,“虽然语带调侃,但听着让人特别难受。”


2012年,国家集中各方力量,奋力攻关、独立自主研发“复兴号”中国标准动车组。张波全程参与了“复兴号”自主创新的全过程,带领团队负责制定动车组的总体技术条件以及牵引、制动、网络、安全等核心系统攻关。这些都是国外技术封锁的重点,就连向国外企业询价购买一些软件,要么石沉大海音信全无,要么被明确拒绝报价和出售。此外,中国复杂的地理条件,高度密集的路网,决定了世界上没有现成的范例可以借鉴。


于是,张波带领团队马不停蹄地赴各地调研,听取一线反馈,并与其他专家围绕顶层技术方案开展了艰苦的论证。他回忆,当时中国铁路总公司组建了总体技术组和8个子系统组,光是大的会议就开了上百次,仅互联互通一个方面的技术会议开了60多次,与互联互通相关的协议文件,在会议室摞起来有半人多高。


研究制动技术 历百万次测试


总体技术条件敲定后,张波带领团队开展关键核心技术攻关。他们从零开始建立自己的图形化软件开发平台,日夜奋战,代码量超过100万行,成员几天几夜将自己封闭在办公室,构建了第一套软件系统;研究制动技术时,深入生产车间,对每个零件的入场检测、每一道安装工序都密切跟踪,进行了上百万次测试;攻关网络控制系统,为了一个偶发300微秒通信中断故障,坚守168个小时监测。此外,线路试验也至关重要,所有的系统和设备必须经受住比正常运行更复杂、更严苛的考验。他还记得2016年6月25日,带领团队成员到郑徐高铁安装调试测试系统,当时室外骄阳如火,温度高达40摄氏度,他们在空调置于极冷状态的车上进行能耗试验,一待就是十几个小时,从头到脚透心凉,没有一个人叫苦叫累。


在张波等无数铁路科研工作者的努力下,一系列技术难关被攻克。2017年6月26日,具有完全自主知识产权、达到世界领先水平的两列复兴号中国标准动车组在京沪高铁双向首发,开启了中国铁路技术装备一个崭新时代,此后成为京沪等多条高铁干线的运力担当,并树立了世界高铁商业运营的新标杆。



“以前很多时候是以其他高铁强国为标杆,看看他们有什么,再决定我们干什么。现在持续加强国际交流合作的同时,我们更多地从实际需要出发,从满足铁路现场需求的角度去突破。”张波说道。


“如今老外不停打听

中国高铁有何新动作”



2021年12月,中老铁路开通运营,复兴号首次走出国门;2023年10月,基于复兴号技术平台研制的高速列车在雅万高铁投用,中国高铁首次全系统、全要素、全产业链在海外落地……


宝剑锋从磨砺出,中国高铁经历了从无到有,从技术引进到自我创新,从合作研发到独立自主创新。复兴号采用的254项重要标准中,中国标准占到84%。动车组整体设计以及车体、转向架等关键技术都是自主研发,软件全部自主开发,具有完全自主知识产权。被极寒、雾霾、柳絮、风沙“淬炼”出的中国高铁标准正逐渐超越过去的“欧标”与“日标”,逐步将“中国标准”推向了“世界标准”,中国方案、中国技术与中国智慧将在世界各地的高铁上进一步展现。


截至2023年底,中国铁路累计主持ISO、ICE和UIC国际标准制定修订项目65项,参与国际标准制定修订项目249项,国际铁路联盟高铁领域全部11项系统级国际标准均由中国铁路主持制定。


“现在与外国同行坐在一起的感觉不同了。原来是单向学习,现在是相互学习,许多跨国企业的技术专家主动要求和我们交流,不停打听中国高铁有何新动作,未来又会有何新发展。”铁科院首席研究员赵红卫说,在全球下一代高铁标准的制定上,中国也将扮演更加重要的角色。


蛋从里面啄开  飞出一只鹰


电影《长津湖》里,吴京饰演的老兵连长伍千里对新兵弟弟伍万里说:“蛋从外面被啄开,注定会被吃掉。要是能从里面自己啄开,很可能是只鹰。”在志愿军面临绝境之地,他以此鼓励弟弟,不将希望寄托于外力,而是要立足自身,杀出一条血路,为自己创造生机。



中国高铁发展相比发达国家晚了数十年,但过往经历表明,“站在巨人肩膀上”是行不通的,落后和依赖带来的不仅是高昂的成本,更是潜在的技术风险。一旦供应链和运行出现问题,整个高铁系统都可能陷入困境,甚至可能成为他国制衡中国的筹码。


庆幸的是,中国的铁路科研工作者早就意识到,科技自立自强是国家强盛之基、安全之要。从车辆到线路,从制动到通信信号,甚至一个个小零件,他们狠下决心苦练内功,最终一一攻关。核心技术实现自主化,不仅避免关键时刻被卡脖子,更打破国际巨头一统天下的市场格局,向世界传递中国自主创新的澎湃力量。


当前,科技革命与大国博弈相互交织,中国高铁后发先至、逆袭蝶变的成功经验启迪并激励国人:唯创新者强,唯自强者胜。


Copyright © 2024 aigcdaily.cn  北京智识时代科技有限公司  版权所有  京ICP备2023006237号-1