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北京地铁亦庄线、昌平线顺利开通

发布时间:2019-10-29 19:59编辑:科技指南浏览(171)

    北交大:打造CBTC中国品牌

    ■本报记者 韩琨

    如今,北京地铁拥有十几条运营线路,每日运送人次一千多万。乘客中有人会抱怨1号线、2号线的老旧,也有人会赞叹越来越四通八达的便利换乘,但很少有人知道,直到2010年12月30日,北京地铁亦庄线、昌平线顺利开通,才是我国具有完全自主知识产权的CBTC系统(基于通信的列车运行控制系统)示范工程应用的开始。而这一技术成就属于北京交通大学。

    从科研攻关到应用测试,再到投入实践、输出国门,这一切是北京交通大学产、学、研链条完善、良好互动相结合的产物,凝结了一代又一代团队成员的心血与汗水。

    “原先国内地铁都是由国外的公司来做,现在不但是中国自己的市场由中国的公司完成,中国的公司还可以走出国门,做国外的市场。”北京交控科技股份有限公司副总裁王伟的话语中充满自豪。

    抓住用户痛点,实现自主突破

    回顾北交大团队自主创新CBTC信号系统的发展历程,我们不难看出,这是一个循序渐进且符合时代脉搏发展的过程,同时又是具有国家战略眼光,符合国家利益的重大突破。

    2004年,现任北交大校长宁滨作为访问学者到美国考察,回国后决定立项一个校级项目,即CBTC系统的研发。该技术的三大功能在于自动驾驶、无人折返、安全运营。

    随后,北京的城市拥堵现象日益突出,修建轨道交通的需求甚于以往,团队的研究得到了时任北京市市委书记刘淇、市长郭金龙的支持。在此背景下,北京市科委在北交大校基金的基础上对这一项目的研究进行支持,并协调北京地铁运营公司给予了北交大CBTC科研团队成果工程化的机会。

    在北京地铁方庄段做完试验后,团队继续得到北京市科委乃至科技部的大力支持。

    “我们要从国家战略上发展自主信号系统,因为在我们做信号系统之前,国内采用的CBTC核心技术-ATP列车自动驾驶系统百分之百全进口,所有的国产化也是合资的,核心技术掌握在外国公司手中。”王伟说,这正是他所说的用户痛点。

    因为技术垄断,国内轨道交通的建设就要受制于人,可是国内轨道交通的运量显然要远高于国外一般情况。北京地铁的运营压力很大,但外国专家并不会有极其紧迫的改造动力。更重要的在,对于地下轨道交通而言,全世界最大的运量都在中国,全世界50%的地铁建设都在中国。北京等城市必须解决拥堵问题。

    在这样的背景下,用户迫切希望用上中国自己人的产品。

    2008年开通的北京地铁10号线由行业巨头西门子公司建造,是全世界范围内开通的第一条CBTC线路。这项技术在国际上不算特别成熟的技术,而与此同时,北交大团队也已经取得了自己的科研成果。再加上2009年上半年,团队继续取得突出的科研进展。至此,CBTC系统经历了从学校的科研,到试车线的科研,再到正线运营的科研过程,并取得了阶段性成果。

    由此,北京市政府、北京市科委,包括北京地铁的建管公司,北京地铁运营公司,决定让北交大团队开始做实际的工程线路,即北京地铁亦庄线。

    从“零”到“一”,从一点到全国

    对于许多科研团队来说,要实现从“零”到“一”的突破是最难的。对于从未有过实践业绩的团队来说,连参加工程投标的资格都很难具备。

    因此,很多科研成果都是困在了如何迈出第一步。而在亦庄线的投标中,北交大科研团队(即2009年12月成立的北京交控)则要幸运得多。这得益于国务院在2006年出台的“首台套政策”。

    2006年,国务院出台《关于加快振兴装备制造业的若干意见》,提出“鼓励订购和使用国产首台重大技术装备”,即所谓“首台套”优惠政策,要求有针对性地安排一批重大技术装备自主化依托工程。

    “我们应该算是国内首个应用首台政策,顺利完成科研成果转化的项目。”王伟透露,除了国家政策的支持,学校为了留住团队技术成员继续做成果转化,还专门成立了国家工程中心。

    亦庄线的建设过程中,北京交控就接到了昌平线的建造任务。自从2010年自主信号系统应用以来,除若干延长线路之外,北京交控在北京所有新建线路中占有率达到100%。与此同时,北京交控还积极走出北京,在全国各地承建轨道交通工程,现已在全国十余条地铁线路中得到应用,并将继续走出国门,将成果推广至国际市场。随着公司业务的发展,公司规模也在不断地壮大。北京交控在重庆、深圳、天津三地都成立了子公司,还设立深圳研究院、北京研究院等机构。

    之所以在短短几年内有这些成绩,受到用户的欢迎,除了技术稳定等固有优点外,还因为北京交控的技术在成本方面大大减少了用户开支。

    王伟介绍道,公司总建设里程近600公里,对于信号系统来说,每公里单独的造价大约是在800万到1000万元之间。但在10年前,北京交大的科研成果没有研发业内的单公里造价没有低于1000万元,顶峰时甚至达到1500万元。而北京交控的产品进入市场后,促使前来中国市场的外国公司也开始降低报价。“如今,国内每年招标项目基本在600~700公里,每公里造价能省200万、300万元,甚至500万元,对整个社会来说是影响非常大的。我们相当于帮助国家节省了20%~30%的投资,减少了很多外汇支出。”

    获成果之后,继续探索下一站

    回顾CBTC系统的自主创新以及产业化历程,北京交通大学校长宁滨表示,高投入、高风险、科技含量高、创新周期长、涉及公共安全的自主创新,需要充分发挥行业特色鲜明的高校优势和师生刻苦攻关的优良传统,并形成一支稳定的、不计个人名利的自主创新队伍。

    “早在20世纪60年代,北京交通大学教授汪希时就在国际上首次提出列车移动闭塞运行控制的观点,并开始相关理论研究;90年代CBTC团队进入第二代研究,研究人员着手相关单项设备的理论研究和开发;2004年开始至今,科技部和北京市科委连续立项支持CBTC核心技术与共性技术攻关,研发团队第三代人正在坚持不懈地完善着CBTC系统的研发及产业化。”作为CBTC系统研发的牵头人,说起这些时,北京交通大学兼职教授、北京交控科技股份有限公司董事长、城市轨道交通列车通信与运行控制国家工程实验室主任郜春海如数家珍。

    该团队技术与学科带头人、轨道交通控制与安全国家重点实验室主任唐涛总结20年团队发展,概括为20个字:“紧盯需求、创新技术、开放交流、执著追求、团结协作。”

    而现在,郜春海介绍道,CBTC团队在人才培养上开创了“人才链”模式。目前参与CBTC项目的学生毕业以后,可在国内相关进行轨道交通列车运行控制系统的企业和研究单位找到合适的岗位,真正将学到的知识运用到企业的实际研发中。

    目前,北京交通大学运输自动化科学技术研究所作为第一主持单位和第一完成人,先后获得两项国家科技进步奖二等奖、两项铁道部科技进步奖一等奖。而作为国际上第四个拥有自主研发CBTC系统的国家,郜春海从来不觉得亦庄线示范工程的顺利开通是可以停歇的终点,他和他的团队还有更多的任务和挑战将要面对。

    “全球化的另一大显著趋势在于,国际顶尖技术的发展会慢慢同质化、伙伴化,每个成员都肩负着推进技术革新的责任。”于是,郜春海经常在思考,CBTC的下一站在哪里。

    郜春海透露,他将带领团队提炼出一位兼具全部乘客特性的“模拟人”,并围绕其进行下一阶段研发。

    《中国科学报》 (2016-09-01 第8版 专题)

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    关键词: 中国 北交大 品牌