作者:廖洋  邓旺强 王冰笛 来源: 中国科学报 发布时间:2024-11-28
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中国速度、中国标准——
中车四方打造世界轨道交通新高地

 

中车四方牵头研制的时速600公里高速磁浮交通系统。

中车四方设计制造的时速350公里雅万高铁动车组整装待发。中车四方供图

■本报记者 廖洋 通讯员 邓旺强 王冰笛

从城市地铁到高铁列车,从“和谐号”到时速350公里、全球商业运营速度最快的“复兴号”,再到时速600公里的高速磁浮列车,中车青岛四方机车车辆股份有限公司(以下简称中车四方)以强大的创新能力,持续刷新世界轨道交通新高度。

作为中国高端轨道交通装备核心研制基地,中车四方制造出的各种列车在世界30多个国家和地区疾驰,为全球轨道交通贡献中国技术、中国服务、中国方案。

从追赶到领跑,中车四方的身影正遍及在世界各地。

持续发力,打造轨道交通“梦工厂”

高速动车组、城际市域动车组、城轨车辆的研发制造,中车四方的身影随处可见。中国首列时速200公里高速动车组、首列时速300公里高速动车组、首列时速380公里高速动车组、首列“复兴号”动车组、首列出口国外高速动车组、首列城际市域动车组和首列中国标准地铁列车,均诞生于中车四方。

目前,中车四方已形成不同速度等级、适应不同运营需求的高速动车组和城际市域动车组系列化产品。该公司自主研制的CRH380A型高速动车组创造了486.1公里/小时世界铁路运营试验最快速度;研制的“复兴号”CR400AF动车组实现时速350公里运营,使我国成为世界上高铁商业运营速度最快的国家;设计制造的雅万高铁动车组,实现了中国高铁列车走出国门的历史性突破;牵头研制的时速600公里高速磁浮交通系统已成功下线。由此可见,公司拥有全谱系的城市轨道交通车辆产品,可为用户提供定制化解决方案。

中车四方参与的青藏铁路工程项目、京沪高铁工程项目、“复兴号”高速列车项目获国家科学技术进步奖特等奖;轨道交通装备产品在满足国内市场需求的同时,已出口世界30多个国家和地区。

今年6月26日,中车四方为青岛地铁1号线研制的碳纤维地铁列车“CETROVO 1.0碳星快轨”在青岛正式发布,这是全球首列用于商业化运营的碳纤维地铁列车。与传统金属材料地铁列车相比,该碳纤维地铁列车的车体减重25%,转向架构架减重50%,整车减重约11%,运行能耗降低7%,每列列车每年可减少二氧化碳排放约130吨,相当于植树造林101亩。

在更快、更安全之外,更节能、更绿色成为中车四方持续发力的方向。

今年9月24日,由中车四方自主研制的我国首列氢能源智能城际动车组CINOVA H2在柏林国际轨道交通技术展正式发布。该车采用氢动力,行驶全程实现“零碳”排放,运行速度、载客能力、续航里程等关键性能均优于国际同类产品。

据中车四方主任设计师梁才国介绍,氢能源智能城际动车组CINOVA H2搭载氢燃料电池,利用氢气和氧气的电化学反应产生电能驱动。与国际同类产品相比,该动车组“装得更多,跑得更快、更远”。

凭借深厚的技术积累,中车四方在轨道交通装备国际标准领域不断实现新突破。该公司主持制定国际标准6项,填补了相关技术领域的国际标准空白;累计主持或参与制定国际、国家和行业标准420项,正推动中国企业从标准参与者到标准主导者转变。

目前,中车四方形成了涵盖高速动车组、高速磁浮、地铁车辆、城际动车组等八大产品平台,实现时速60公里~600公里全速度等级覆盖,产品出口至全球30多个国家和地区,成为“一带一路”建设中的“中国名片”。从创新打造“复兴号”高铁动车,到率先推出商用碳纤维地铁列车,中车四方凭借科技实力,不断扩展轨道交通装备的疆域。

自主创新,引领行业前沿

走进中车四方高速动车组总装生产线,一辆辆崭新的动车组如巨龙般整齐静卧在工位台上,蔚为壮观。制造人员正在紧张有序地进行装配操作。动车组完成总装调试后,从这里驶向海内外。

中国高铁列车凭什么能从这里扬帆出海?背后的“核心密码”是自主创新——坚持自主创新引领,持续深耕“根技术”研发,不断完善轨道交通装备自主研发体系,全面提升技术创新能力,打造轨道交通装备创新高地。

中车四方搭建了10个国家级研发试验机构,建立了28台套行业顶尖试验台、30个专业方向的仿真平台、8个学科35个方向的基础研发学科体系,具备全球领先的研发试验能力。

目前,该公司科技研发人员规模超过3000人,形成了集团级科学家、首席技术专家、资深技术专家、技术专家和公司级技术专家5个层级300多人的核心技术人才队伍,搭建起科技人才职业发展“直通道”。集团级科学家与公司副总裁同等待遇,为企业创新提供强劲的人才支撑。

“复兴号”动车组是中国标准动车组的代表作,体现了全面自主掌握核心技术的决心与实力。从整车气动设计到网络控制系统,研发团队经过503项仿真计算、5278项地面试验和2362项线路试验,打造出全球领先的高速动车组。

“复兴号”不仅速度全球领先,还实现了经济性与节能环保的完美结合。例如,其整车运行阻力降低12%,人均百公里能耗减少17%。在京沪高铁上,“复兴号”往返一趟可节省5000度电,车厢噪声降低至65分贝,舒适性世界领先。

从北京到上海,600公里、3.5小时,中车四方拥有一张“金名片”。2021年7月20日,中车四方牵头研发的世界首套时速600公里高速磁浮交通系统在青岛成功下线。这是当前速度最快的地面交通工具,填补了航空与高铁之间的速度空白。高速磁浮列车具有无接触、无磨耗的独特优势,可实现自动驾驶,单节载客量超百人。其人均百公里能耗仅为航空的1/2,是一种高效、绿色的交通方式。

近年来,企业加快关键核心技术攻关,一大批引领世界轨道交通技术前沿的高端装备从中车四方驶出,从当前可实现的地面最快大型交通工具时速600公里高速磁浮交通系统,到全球商运速度最快的高铁列车时速350公里“复兴号”动车组、全球首列商用碳纤维地铁列车、全球首列氢能源现代有轨电车以及空轨列车、城市智慧快轨等。正在研制的时速400公里的CR450动车组,将再次引领世界高速动车组技术取得新突破。

面向未来,构筑轨道交通新生态

作为国际尖端技术的集大成者,高速磁浮是未来轨道交通的战略制高点。

通过自主研发,中车四方构建了完善的高速磁浮技术体系,目前正在积极推进高速磁浮试验优化和工程化发展。

在国家“交通强国”战略指引下,高速磁浮将成为现代化综合交通体系的重要组成部分。粤港澳大湾区、长三角和成渝经济圈均在规划高速磁浮线路。

未来,高速磁浮将以其独特的效率和环保优势,助力区域经济一体化发展。

国内高速磁浮正引领新潮。放眼国外,中车四方的高端轨道技术正沿着“一带一路”这条纽带不断传播出去。

目前,该公司产品和服务已出口世界30多个国家和地区,出口产品覆盖高铁动车组和城轨地铁车辆、城际电动车组、高速内燃动车组、干线铁路客车等各型高端装备,出口产品和市场实现高端化升级。

在印度尼西亚,为雅万高铁量身定制的时速350公里高速动车组是中国高铁列车出海“第一单”,助力印尼进入高铁时代,成为“一带一路”上一块闪亮的“金字招牌”。

在老挝,为“一带一路”样板工程中老铁路设计制造的“澜沧号”动车组,助力老挝实现“陆联国”梦想。

在新加坡,先后累计赢得916辆地铁车辆订单,实现我国地铁车辆出口发达国家的突破。

在美国,赢得芝加哥地铁车辆项目订单,创下我国地铁车辆单次出口发达国家数量最多的纪录。

在阿根廷,向当地出口709辆城际动车组,这是我国迄今为止出口量最大的城际动车组项目。这些城际列车奔驰在阿根廷首都布宜诺斯艾利斯,服务当地数百万人的交通出行,成为一张张奔跑在阿根廷的“中国名片”。

在巴西,企业城轨车辆装备圣保罗13号线,服务南美洲首条机场线;为巴西唯一提供客运服务的干线铁路研制客车,这也是中国企业首次向巴西出口干线铁路客车。

在埃及,为斋月十日城铁路提供电动车组,这是中国电动车组首次开进埃及,助力埃及拥有第一条现代化电气铁路。

在阿联酋,出口的运营时速200公里全球最高速内燃动车组,不仅是我国首次出口阿联酋的客运内燃动车组,也是阿联酋首个干线铁路客车项目。

世界各地,都听到了“中国制造”疾驰而过的声音。

“雅万高铁动车组依托中国最先进的高铁技术平台——‘复兴号’中国标准动车组技术平台打造。作为高速动车组技术的集大成者,‘复兴号’是中国高铁自主创新的典范。”中车四方副总工程师陶桂东说。

自主创新也为中车四方赢得行业标准“话语权”,让越来越多的中国标准成为世界标准。

近年来,中车四方主持制定的《铁路应用-机车车辆车体侧窗》《智慧城市基础设施-使用燃料电池轻轨的智慧交通》《智慧城市基础设施-使用面部识别技术的智慧交通》等多项ISO国际标准先后发布,填补了相关技术领域的国际标准空白。

截至2023年底,中车四方累计主持或参与制定国际、国家和行业标准420项,其中主持制定国际标准6项,拥有授权有效专利4000余件,海外授权发明专利300余件,获得中国专利金奖4项。

国际标准舞台上,“中国声音”同样响亮。

未来,高速磁浮、智能动车组、绿色轨道交通装备将成为中国交通事业的新名片,助力实现“交通强国”的宏伟蓝图。

《中国科学报》 (2024-11-28 第3版 综合)
 
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