軌道聯(lián)通世界 智造改變出行

　　全球首列全景觀光山地旅游列車(chē)、國(guó)內(nèi)首款TSI標(biāo)準(zhǔn)雙層動(dòng)車(chē)組、能抵抗高強(qiáng)度紫外線與極端高原氣候的新型環(huán)保涂料、懸掛式單軌智能巡檢車(chē)……一個(gè)個(gè)問(wèn)鼎全球市場(chǎng)的尖端產(chǎn)品在這里展示，一項(xiàng)項(xiàng)填補(bǔ)空白的前沿技術(shù)在這里發(fā)布。

　　12月8日至11日，2021中國(guó)國(guó)際軌道交通和裝備制造產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)在“中國(guó)電力機(jī)車(chē)之都”——湖南株洲舉辦。本屆博覽會(huì)以“智慧軌道、聯(lián)通未來(lái)”為主題，800多家國(guó)內(nèi)外企業(yè)參展，集中展示了全球軌道交通和裝備制造全產(chǎn)業(yè)鏈的新技術(shù)、新產(chǎn)品、新成果。

　　據(jù)介紹，中國(guó)高鐵和城市軌道交通運(yùn)營(yíng)里程、鐵路電氣化率目前均居世界第一位，可以說(shuō)，軌道交通已經(jīng)成為“中國(guó)速度”的象征，也是“中國(guó)制造”走向世界的一張閃亮名片。那么，此次博覽會(huì)有哪些看點(diǎn)、亮點(diǎn)？“中國(guó)速度”能否更快？其運(yùn)行安全如何保障？未來(lái)我們將有哪些乘坐新體驗(yàn)？

　　1 激光清洗設(shè)備、永磁動(dòng)力技術(shù)…… 裝備更節(jié)能，服務(wù)“雙碳”目標(biāo)

　　在國(guó)家先進(jìn)軌道交通裝備創(chuàng)新中心展區(qū)，一段視頻展示了如何利用激光進(jìn)行車(chē)軸、車(chē)輪、電機(jī)等部件的脫漆、除銹和去油污，相比于傳統(tǒng)的手工打磨等方式帶來(lái)的粉塵、噪音等劣勢(shì)，激光清洗更加綠色環(huán)保、更加節(jié)能高效。

　　“電機(jī)人工打磨，單人清洗一臺(tái)設(shè)備可能需要四五十分鐘，利用激光清洗技術(shù)20分鐘就可以完成。”國(guó)創(chuàng)中心激光先進(jìn)制造研究所經(jīng)理?xiàng)罘榻B，他們研發(fā)的車(chē)輛輪軸激光清洗裝備，可實(shí)現(xiàn)車(chē)軸激光無(wú)損脫漆清洗，不改變輪軸機(jī)加工痕跡，平均清洗效率提升50%、綜合清洗成本降低20%。

　　在中國(guó)工程院院士、國(guó)創(chuàng)中心專(zhuān)家委員會(huì)主任劉友梅看來(lái)，綠色、智能是未來(lái)軌道交通行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。

　　隨著軌道交通裝備產(chǎn)品迭代速度加快，發(fā)展綠色環(huán)保新材料、新工藝、新技術(shù)、新裝備是未來(lái)軌道交通產(chǎn)業(yè)的必然選擇。綠色節(jié)能技術(shù)正是國(guó)創(chuàng)中心攻堅(jiān)的技術(shù)方向之一。

　　作為軌道交通行業(yè)首家國(guó)家級(jí)制造業(yè)創(chuàng)新中心，該中心瞄準(zhǔn)激光制造技術(shù)在軌道交通裝備制造與維保領(lǐng)域的智能化應(yīng)用，解決了傳統(tǒng)技術(shù)無(wú)法解決的問(wèn)題，促使整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈更綠色、更節(jié)能。

　　除了激光清洗裝備之外，國(guó)創(chuàng)中心還首次將激光增材制造技術(shù)（3D打印技術(shù)）運(yùn)用于軌道交通領(lǐng)域。據(jù)楊帆介紹，這項(xiàng)技術(shù)可突破傳統(tǒng)設(shè)計(jì)工藝制造瓶頸，解決小批量零件低成本制造難題。以車(chē)輛受電弓上導(dǎo)向桿為例，采用3D打印一體成型，既能夠保證性能，還能減重23%，并且強(qiáng)度是焊接成型的3倍多，使用壽命提高了5倍多。

　　展區(qū)內(nèi)，國(guó)創(chuàng)中心還展出了碳纖維懸浮架、集成控制器、接觸器數(shù)字化樣機(jī)系統(tǒng)等，具有節(jié)能高效、輕量化特點(diǎn)的新產(chǎn)品、新材料。

　　綠色制造的領(lǐng)跑者、綠色生活的創(chuàng)造者、綠色發(fā)展的先行者是中國(guó)中車(chē)的發(fā)展定位。據(jù)中國(guó)中車(chē)有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，為服務(wù)“雙碳”目標(biāo)，該集團(tuán)將面向全產(chǎn)業(yè)鏈、全價(jià)值鏈、全技術(shù)鏈，全力推動(dòng)節(jié)能低碳技術(shù)創(chuàng)新，加快軌道交通裝備、新能源客車(chē)等綠色產(chǎn)品研發(fā)。

　　在中國(guó)中車(chē)展區(qū)，也有不少低碳環(huán)保產(chǎn)品展出。“這塊區(qū)域展出的是低碳環(huán)保機(jī)車(chē)。這是混合動(dòng)力調(diào)車(chē)機(jī)車(chē)、氫能源調(diào)車(chē)機(jī)車(chē)，這是DGTC-80型地鐵探傷車(chē)、DJW型接觸網(wǎng)檢修作業(yè)車(chē)……”現(xiàn)場(chǎng)工作人員介紹。室外展區(qū)展示的中國(guó)自主研制、首款出口歐洲的TSI標(biāo)準(zhǔn)雙層動(dòng)車(chē)組也是綠色、節(jié)能的代表。據(jù)介紹，該車(chē)采用輕量化設(shè)計(jì)，大量使用輕質(zhì)、高強(qiáng)度、耐腐蝕的碳纖維等新型復(fù)合材料及具有環(huán)保性能的涂料，整車(chē)重量?jī)H比單層車(chē)增重10%左右。

　　永磁動(dòng)力技術(shù)在軌道交通領(lǐng)域的運(yùn)用，不僅讓軌道交通“加速”，也為“減碳”加速。

　　前不久，中老鐵路開(kāi)通，鐵路上運(yùn)行的復(fù)興號(hào)動(dòng)車(chē)組，搭載著由中車(chē)株洲電機(jī)有限公司研制的牽引電機(jī)和牽引變壓器。經(jīng)過(guò)10余年的技術(shù)研發(fā)和探索，中車(chē)株洲電機(jī)研制了2萬(wàn)多臺(tái)永磁電機(jī)，其中許多正應(yīng)用于我國(guó)高速動(dòng)車(chē)組、地鐵、機(jī)車(chē)等軌道交通之上。

　　按照“中國(guó)電力機(jī)車(chē)之父”劉友梅院士的說(shuō)法，應(yīng)用永磁牽引技術(shù)的城市地鐵，節(jié)能率可達(dá)到35%左右。

　　2 自復(fù)位液磁斷路器、不間斷監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)…… 運(yùn)行更安全，乘客安心放心

　　12月9日，在博覽會(huì)主題形象館，不少參觀者被一個(gè)通身綠色的“復(fù)興號(hào)”列車(chē)模型吸引。

　　這就是“跑”在我國(guó)首條高原電氣化鐵路上、往返于拉薩至林芝區(qū)間的“復(fù)興號(hào)”高原雙源動(dòng)力動(dòng)車(chē)組。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工作人員介紹，這款“復(fù)興號(hào)”有內(nèi)燃和電力雙動(dòng)力源，采用一體化設(shè)計(jì)，由內(nèi)燃動(dòng)力車(chē)、電力動(dòng)力車(chē)和拖車(chē)組成，能夠適應(yīng)高海拔、長(zhǎng)大隧道，“是高原上的‘明星產(chǎn)品’。”

　　高鐵、動(dòng)車(chē)是重要的軌道交通。除此之外，城市地鐵、輕軌、有軌電車(chē)，以及磁懸浮軌道交通系統(tǒng)、跨座式軌道系統(tǒng)、懸掛式軌道系統(tǒng)等，均屬軌道交通之列。作為全國(guó)最大的軌道交通裝備產(chǎn)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)和出口基地，株洲被稱(chēng)為中國(guó)“動(dòng)力谷”。在這里生產(chǎn)的電力機(jī)車(chē)、城際動(dòng)車(chē)組、城軌車(chē)輛以及軌道交通裝備衍生產(chǎn)品，已出口到世界數(shù)十個(gè)國(guó)家和地區(qū)。

　　隨著數(shù)字化、信息化、智能化發(fā)展日益加快，軌道交通也面臨變革。

　　以高鐵為例，人們對(duì)高鐵的期盼是更快更方便更舒適。目前中國(guó)高鐵運(yùn)行最高時(shí)速是350公里，處于世界領(lǐng)先地位。那么，在350公里時(shí)速基礎(chǔ)上，能不能再提速？回答是肯定的。

　　如何讓高鐵變得更快？中國(guó)工程院院士、中國(guó)鐵道學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)盧春房認(rèn)為，有輪軌高鐵提速、磁懸浮高鐵、真空管道超高速列車(chē)三個(gè)途徑。

　　提速背后，是科研人員對(duì)軌道交通安全運(yùn)行的更多考量。

　　“中國(guó)動(dòng)車(chē)組的運(yùn)行是按秒計(jì)算。”中國(guó)交通運(yùn)輸協(xié)會(huì)軌道交通安全技術(shù)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)名譽(yù)會(huì)長(zhǎng)陳蘭華表示，中國(guó)高鐵累計(jì)運(yùn)送旅客突破100億人次，正點(diǎn)率持續(xù)多年達(dá)到99%以上。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，自開(kāi)通以來(lái)，中國(guó)高鐵平均晚點(diǎn)時(shí)間不超過(guò)30秒。“速度快、正點(diǎn)率高、舒適度好，更重要的是，安全可靠有保障。”

　　在國(guó)家先進(jìn)軌道交通裝備創(chuàng)新中心展區(qū)展出的液磁斷路器和復(fù)位裝置，就是保障全自動(dòng)駕駛系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵“小部件”，目前已通過(guò)國(guó)家強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證和振動(dòng)沖擊、防火等型式試驗(yàn)，開(kāi)始裝車(chē)應(yīng)用。記者了解到，液磁斷路器主要為軌道交通車(chē)輛電氣設(shè)備的控制電路提供過(guò)載和短路保護(hù)。在全自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中，針對(duì)部分影響車(chē)輛安全供電的斷路器設(shè)置了自動(dòng)復(fù)位裝置，當(dāng)斷路器跳閘后，復(fù)位裝置可遠(yuǎn)程控制自動(dòng)快速合閘，確保全自動(dòng)駕駛車(chē)輛可持續(xù)正常運(yùn)行。

　　國(guó)創(chuàng)中心基礎(chǔ)器件研究所所長(zhǎng)黃志華表示，液磁斷路器和復(fù)位裝置的研發(fā)解決了自動(dòng)駕駛車(chē)輛“大產(chǎn)品”受制于關(guān)鍵基礎(chǔ)“小部件”的卡脖子問(wèn)題。

　　指著臺(tái)位上的低壓電器在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，黃志華介紹，該系統(tǒng)能解決軌道交通車(chē)輛低壓電器故障排查及檢修的難點(diǎn)和痛點(diǎn)，采用自主創(chuàng)新研發(fā)的監(jiān)測(cè)模組實(shí)現(xiàn)低壓電器電參數(shù)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，能在車(chē)輛正常運(yùn)行時(shí)發(fā)現(xiàn)或提前預(yù)判低壓電器故障，可極大提高軌道交通車(chē)輛的維保效率，有效保證車(chē)輛運(yùn)行可靠性。

　　“高鐵建設(shè)所用的材料、工藝以及制造，都是終身負(fù)責(zé)制。”陳蘭華介紹。不僅如此，“一條高鐵在開(kāi)通運(yùn)營(yíng)前，列車(chē)已經(jīng)在上面跑了4至6個(gè)月”。開(kāi)通運(yùn)營(yíng)后，中心控制系統(tǒng)還會(huì)對(duì)每一輛列車(chē)的運(yùn)行、供電、平穩(wěn)程度等狀態(tài)，以及車(chē)門(mén)、空調(diào)、電機(jī)等設(shè)備情況，進(jìn)行不間斷監(jiān)測(cè)監(jiān)控。一旦有緊急情況及時(shí)停車(chē)，保證列車(chē)安全。

　　“為國(guó)家負(fù)責(zé)，為人民負(fù)責(zé)。”陳蘭華說(shuō)，中國(guó)高鐵已形成從項(xiàng)目啟動(dòng)、設(shè)計(jì)到設(shè)備制造、工程施工、運(yùn)行試驗(yàn)、運(yùn)營(yíng)管理等各階段的全生命周期安全保障體系。

　　3 全球首創(chuàng)的“智軌”、“劃一劃”便可改變明暗的智窗…… 乘坐更舒適，出行便利快捷

　　12月8日，與會(huì)嘉賓乘坐株洲智軌進(jìn)入博覽會(huì)線下展館，體驗(yàn)國(guó)際領(lǐng)先的軌道交通技術(shù)。

　　這是全球首創(chuàng)的一種新型中輕運(yùn)量軌道交通系統(tǒng)，形似地鐵列車(chē)，擁有三節(jié)車(chē)廂，車(chē)內(nèi)空間寬敞，可在站內(nèi)隨意換乘。一上車(chē)，不少嘉賓便打開(kāi)手機(jī)，開(kāi)啟“拍拍拍”模式。

　　“智慧”“便捷”“高效”“享受”……這是不少嘉賓對(duì)這一新型交通工具的乘坐感受。而這正是智軌區(qū)別于傳統(tǒng)公交車(chē)、有軌電車(chē)等交通工具的地方。

　　據(jù)介紹，今年5月，株洲智軌一期正式投入試運(yùn)營(yíng)。全電能驅(qū)動(dòng)、虛擬軌道精確感知、列車(chē)全軸協(xié)同導(dǎo)向控制、半柔性路面結(jié)構(gòu)……一系列前沿技術(shù)，讓這輛車(chē)能夠精準(zhǔn)地在城市道路行駛，從而緩解城市交通運(yùn)輸壓力。與傳統(tǒng)公交車(chē)相比，智軌運(yùn)量更大、準(zhǔn)點(diǎn)率更高、舒適性更強(qiáng)。

　　事實(shí)上，當(dāng)前，無(wú)論是城市軌道交通還是高鐵等，除了更快速、更高效之外，更舒適、更便捷也是其受歡迎與否的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)，這是由人民對(duì)美好生活的向往與期盼決定的。

　　不少軌道交通裝備制造企業(yè)針對(duì)此提出了系統(tǒng)解決方案。此次博覽會(huì)上“C位”首發(fā)的全球首列全景觀光山地旅游列車(chē)就是其中一例。

　　在博覽會(huì)室外展區(qū)，12月8日正式下線的全球首列全景觀光山地旅游列車(chē)吸引了不少參觀者。這是中車(chē)株洲電力機(jī)車(chē)有限公司專(zhuān)為麗江定制的旅游觀光有軌電車(chē)，車(chē)輛長(zhǎng)34.5米、寬2.65米，滿載可達(dá)到351人，將在麗江景區(qū)承擔(dān)接駁專(zhuān)線任務(wù)。預(yù)計(jì)明年12月底前，游客就可以乘坐這款列車(chē)往返于麗江古城與玉龍雪山。

　　據(jù)有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，“安全舒適、實(shí)用美觀”植入車(chē)輛研發(fā)全過(guò)程，旨在給乘客以?xún)?yōu)質(zhì)的乘車(chē)體驗(yàn)。記者發(fā)現(xiàn)，車(chē)輛的不少細(xì)節(jié)都體現(xiàn)了設(shè)計(jì)者在這一方面的匠心。比如，靈感來(lái)源于麗江美景——藍(lán)月湖的夢(mèng)幻藍(lán)外衣，植入麗江文化“基因”的精美內(nèi)飾，可根據(jù)日照強(qiáng)弱“變色”、兼具防曬觀景功能的大型車(chē)窗，可適應(yīng)小曲線且長(zhǎng)大坡道的超強(qiáng)牽引鉸接式轉(zhuǎn)向架，等等。

　　在顯示器件生產(chǎn)企業(yè)京東方科技集團(tuán)股份有限公司展區(qū)，智慧調(diào)光窗和炫窗解決方案成為展會(huì)的“吸睛”產(chǎn)品。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工作人員介紹，它們具有控光、控溫、防眩和隔絕紫外線等功能。其中，智慧調(diào)光窗采用染料液晶調(diào)光技術(shù)，乘客用手指“劃一劃”車(chē)窗，便可改變光線明暗。“就是通過(guò)觸控調(diào)光窗上的光感傳感器，調(diào)節(jié)光線透過(guò)率，主要應(yīng)用于列車(chē)車(chē)窗。”炫窗則在智慧調(diào)光窗的基礎(chǔ)上，增加了透明顯示功能，可向乘客展示列車(chē)實(shí)時(shí)運(yùn)行信息、軌道交通換乘信息、周邊服務(wù)信息等。目前，這種智能窗已在京雄、京張等高鐵以及北京1號(hào)線、深圳7號(hào)線等地鐵應(yīng)用。

　　“我們希望通過(guò)創(chuàng)新讓未來(lái)出行更加智能化，也希望我們?nèi)碌漠a(chǎn)品和理念能夠讓出行變成一種享受，更加便利、舒適。”京東方科技集團(tuán)股份有限公司高級(jí)副總裁劉鋒表示。（記者 王珍）