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中国轨交产业进入“前沿竞争”时代_中国信息报
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更新时间:2019年11月25日 08:54:56

中国轨交产业进入“前沿竞争”时代

■ 白田田 史卫燕 

    中国轨道交通产业正处在新一轮竞争的最前沿。
    作为我国高端装备制造领域自主创新程度最高、国际竞争力最强、产业带动效应最明显的行业之一,轨道交通产业的发展适逢一个技术集中爆发交融的好时机。以物联网、大数据、云计算、人工智能、机器人、新能源、新材料为代表的颠覆性新兴技术与轨道交通加速深度融合,新一代轨道交通系统将进入新的发展阶段,高铁发展面临新一轮“洗牌”。
    如何在“领跑”中和竞争者拉开距离?在速度时代,用速度说话。快速与新技术的结合,将让我们领先的能力越来越强,让中国的机会越来越大,雄立于轨道交通新一轮产业和技术竞争的高地。
    以高铁为代表的中国轨道交通产业,是凭实力跑出来的一张“国家名片”,创造了诸多世界“第一”“之最”。如今,站在这一产业发展的历史高位,市场变幻的风云、技术革新的浪潮扑面而来。在“前沿竞争”中如何保持优势继续“领跑”?这是留给中国轨道交通产业的时代问卷。
    “前沿竞争”显露三大制高点
    湖南株洲,一个被称为“中国动力谷”的城市。在这里,集聚了中车株机、中车株洲所等知名轨道交通企业。2018年,株洲市轨道交通装备主导产业总产值达到1250亿元,是全球最大的轨道交通装备研发制造基地之一。
    “如果你想听到关于轨道交通发展前景的好消息,经常来这里看看,不会让你失望。”中国工程院院士刘友梅说。
    “中国动力谷”是全球轨道交通技术和产业风云际会的观察窗口之一。业内专家认为,轨道交通的未来已来,以互联网、物联网、大数据、云计算、人工智能、机器人、新能源、新材料为代表的颠覆性新兴产业与轨道交通加速深度融合,新一代轨道交通系统将进入新的阶段。
    10月18-20日,中国国际轨道交通和装备制造产业博览会(下称“轨博会”)在湖南长沙举行,这是我国轨道交通装备制造领域首个国家级国际性专业展会。在轨博会上了解到,快速、绿色、智能,被视作轨道交通发展的三大方向,也是前沿技术竞争的制高点。
    更快速——当前,中国高铁商业运营时速最高达350公里,为世界之最。5月23日,设计时速600公里的高速磁浮试验样车在青岛下线,这可以填补高铁和航空运输之间的速度空白。而采用“高温超导磁悬浮+真空管”技术、时速可超过1000公里的“超级高铁”,已成为技术研发的热点之一。
    更绿色——已在长沙运营三年多的磁浮快线,具有低噪音、零排放、低辐射等特点,可以成为未来城市轨道交通的有效替代方案;储能式现代有轨电车,利用“超级电容”提供动力,车辆运行无需架空接触网供电,利用车站停车上下客的30秒时间即可充满电能,并且能将85%以上的制动能量回收。此外,能减重降噪的新一代碳纤维地铁车辆、采用氢能源的有轨电车、新能源悬挂式空铁也争相亮相。
    更智能——今年6月,作为2022年北京冬奥会的重要交通保障设施,中国首条智能高铁京张高铁全线轨道贯通;采用虚拟轨道跟随控制技术,通过车载各类传感器识别路面虚拟轨道线路的“智轨”列车,已在一些城市测试、运行,有形的轨道化为了无形;全自动驾驶列车,可实现自运行、自决策、自检测。
    业内专家表示,5G时代的到来,高可靠与低时延、大规模机器类通信等5G通信所具备的能力,将解决轨道交通目前所面临的系统复杂、节点分散、运维人员缺乏等挑战,为轨道交通发展带来更多可能性。
    产业“领跑”背后仍存短板
    在新一轮技术和产业竞争中,中国轨道交通产业由“跟跑”“追赶”变为了“并跑”“领跑”。轨道交通装备制造业成为我国高端装备制造领域自主创新程度最高、国际竞争力最强、产业带动效应最明显的行业之一。
    以“中国名片”高速铁路为例:高铁列车实现了全谱系自主研发,转向架、列车网络控制、车体制造等关键技术都已实现自主掌控;列车运行控制系统的关键技术、核心软件、成套列控装备全部实现国产化,对国外产品实现全面替代;高铁桥梁、隧道等线路基础设施建设能力居于世界前列,能够应对各种复杂、凶险的地质条件。
    中国国际贸易促进委员会副会长卢鹏起说,经过数十年的发展与积淀,中国轨道交通装备制造业已经形成了自主研发、配套完整、设备先进、规模经营的完备体系,由地铁、轻轨组成的城市轨道交通体系发展迅速,全国高铁运营总里程居世界第一。
    然而,整体领跑的背后,“短板”仍然不容忽视。多位专家学者和企业人士指出,当前中国轨道交通和发达国家没有“代差”,但在基础创新、基础材料、基础工艺和关键零部件上还有一定差距,有的短板甚至对产业安全构成一定负面影响。
    轨博会期间,刘友梅说,在宏观层面,中国轨道交通产业处于引领地位,但在微观层面还有一些不足。比如随着轨道交通的绿色化、智能化,需要新型材料来提高列车全寿命周期的疲劳强度和可靠性,以及做到结构的轻量化,而这类材料有的还依赖进口。
    业内人士认为,以轨道交通为代表的高端装备制造,非常讲究“精度”。这些设备往往运行在风里、雨里、雪里、沙里,需要抗疲劳、抗衰老,对各种零部件的品质和加工水平要求很高。而生产一线技术人员和工人不能对每件工业产品精雕细琢,是导致一些国产材料和零部件量产质量不过关的重要原因,有些产品外形看上去一样,但在看不见的“噪声”“振动”等方面显露出了差别。近些年,中国制造业越来越强调“工匠精神”,但产品品质的提升非一日之功,还需要长期积累。
    “迭代创新”才能最终胜出
    轨博会期间,在株洲轨道交通产业集群发展院士专家专题研讨会上,多位院士、专家提及,产业发展到一定阶段,必然不是“比产能”,而是“比创新”。中国轨道交通行业要在新能源、新材料、信息技术等方面有原创性、颠覆性创新,并注重创新成果的转化。如果不重视原始创新,下一步发展将缺乏后劲。
    当前,中国轨道交通企业对于基础创新、基础研究日益重视。比如,在中车株机,新研发大楼里的基础研究与仿真部是有着“最强大脑”的部门之一,共有12位博士,他们主要从事基础研究、前瞻性研究和仿真分析;中车株机成立了多个研究所,在永磁材料、超导材料、高速轴承等领域发力。中车株机宣传部副部长颜常青说,过去在技术上是“生产一代、储备一代”,现在还需要“展望一代”。
    “创新是第一动力,人才是第一资源。”目前,不少轨道交通企业面临着产业人才特别是高端人才难题。一家知名企业的研发负责人说,他们想组建一支10人的团队从事人工智能研究,但却一直没有招满。有个合作院校的一名博士非常符合要求,和公司领导也见了面,但后来还是去了BAT中的一家企业,“因为对方能给70万元的年薪,而我们这里只有20万到30万元”。
    湘电集团电气传动事业部研究所所长陈鸿蔚认为,大铁路和城市轨道交通在产品标准、运营管理等方面有所差异,但技术上的共性相当大,应该在国家战略层面推进两个系统的融合。对于一些前沿技术,单独一家企业没有能力做,建议由协会牵头进行联合技术攻关。
    此外,建设产业集群是协同发展的重要方式。“产业集群不仅是空间上的集中和配套,而是研发、供应链等环节上的集聚。要融合、协同、跨界创新,真正产生‘化学反应’,才更有创造力和发展活力。”国家制造强国建设战略咨询委员会秘书处副秘书长曾建平说。

 
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