2010年1月27日,美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬在國(guó)會(huì)山首次發(fā)表國(guó)情咨文講話。面對(duì)國(guó)會(huì)兩院議員和6000萬電視觀眾,他頗為動(dòng)情地講道:“沒有任何理由只有歐洲、中國(guó)擁有全球速度最快的高速鐵路……美國(guó)政府在過去幾十年一直在等待,而中國(guó)卻沒有等待,實(shí)施經(jīng)濟(jì)改革……改造基礎(chǔ)設(shè)施……我無法接受美國(guó)成為二等國(guó)家……”
中國(guó)的高鐵產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)在美國(guó)總統(tǒng)的《國(guó)情咨文》里,表明我們的鐵路產(chǎn)業(yè),獲得了強(qiáng)大對(duì)手的認(rèn)可與尊重。這給中國(guó)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)提供了一個(gè)有益的啟示:我們不一定要跟著西方發(fā)達(dá)國(guó)家有樣學(xué)樣,而是完全可以根據(jù)本國(guó)的國(guó)情,以我為主進(jìn)行突破。
中國(guó)的高速鐵路就是以我為主進(jìn)行突破的典范。其關(guān)鍵的核心技術(shù)之一——高速列車運(yùn)行控制系統(tǒng)CTCS-3級(jí)(簡(jiǎn)稱C3),則是中國(guó)高鐵突破中的突破、典范中的典范。
群策群力創(chuàng)奇跡
列車的運(yùn)行控制系統(tǒng)是一個(gè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),它是高速鐵路最核心的技術(shù)。高速鐵路必須要用這樣一個(gè)先進(jìn)的控制系統(tǒng),才能被認(rèn)定為高速鐵路。這一高端技術(shù)在中國(guó)發(fā)展之前,全世界只有法國(guó)、日本和德國(guó)等少數(shù)國(guó)家掌握。
打破國(guó)外技術(shù)壟斷,建立起中國(guó)自己的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系和關(guān)鍵裝備體系,是高速鐵路建設(shè)的關(guān)鍵,也是中國(guó)鐵路邁向世界高鐵最高點(diǎn)的一大飛越。這一重任,歷史地落在了鐵路通信信號(hào)行業(yè)的排頭兵------中國(guó)鐵路通信信號(hào)集團(tuán)公司(簡(jiǎn)稱中國(guó)通號(hào))的肩上。
“要干,就要干出百年不朽之作;要干,就要讓高鐵之夢(mèng)在我們手中變成現(xiàn)實(shí)?!?在鐵道部部長(zhǎng)劉志軍的指示下,鐵道部成立了以科技司司長(zhǎng)季學(xué)勝為組長(zhǎng)、運(yùn)輸局領(lǐng)導(dǎo)劉朝英為副組長(zhǎng)的C3攻關(guān)組。攻關(guān)組領(lǐng)導(dǎo)在大政方針上始終全程主導(dǎo),尤其強(qiáng)調(diào)了CTCS-3級(jí)一定要兼容CTCS-2級(jí)的功能,所有技術(shù)必須滿足中國(guó)國(guó)情,實(shí)現(xiàn)中方可控。
2008年4月,中國(guó)通號(hào)總經(jīng)理馬騁向集團(tuán)職工發(fā)出了高鐵進(jìn)軍令。集團(tuán)投入大量資金,建立了C3攻關(guān)實(shí)驗(yàn)室、配套的產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)基地,并迅速成立了C3攻關(guān)實(shí)施組。從研究設(shè)計(jì)院、北京信號(hào)廠、上海通信廠和沈陽信號(hào)廠挑選100余人組成C3軟硬件攻關(guān)團(tuán)隊(duì),成員平均年齡只有27歲,其中數(shù)十名是“海歸”和國(guó)內(nèi)外名校畢業(yè)的博士碩士。
34歲的C3攻關(guān)實(shí)施組副組長(zhǎng)陳鋒華在列控領(lǐng)域有著出色業(yè)績(jī)和豐富經(jīng)驗(yàn),睿智果斷,技術(shù)出眾,卻在武廣工程和C3攻關(guān)中感到從未有過的壓力?!白罾щy的時(shí)候不是因?yàn)榧夹g(shù)難,而是工程關(guān)門時(shí)間已卡死,看著時(shí)間一點(diǎn)點(diǎn)消逝,覺得壓力巨大?!?/p>
高壓之下,領(lǐng)導(dǎo)的支持起到了關(guān)鍵作用。穩(wěn)定性試驗(yàn)需要做大量反復(fù)的動(dòng)車組試驗(yàn),如果沒有鐵道部的認(rèn)可和支持,是不可想象的。在C3高級(jí)功能試驗(yàn)結(jié)束后,部領(lǐng)導(dǎo)支持攻關(guān)組按照自己的思路繼續(xù)做大量的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。事實(shí)證明,這一系列試驗(yàn)為整個(gè)系統(tǒng)的準(zhǔn)時(shí)開通起到了非常關(guān)鍵的作用。
集團(tuán)公司和設(shè)計(jì)院領(lǐng)導(dǎo)也為C3攻關(guān)傾注了大量的心血,在攻關(guān)最艱苦的時(shí)候,隨時(shí)跟攻關(guān)組聯(lián)系,及時(shí)解決困難。年輕的攻關(guān)隊(duì)員們?cè)?00多天里,沒日沒夜,廢寢忘食。在武廣高鐵C3 列控系統(tǒng)測(cè)試期間,每天天剛蒙蒙亮,一列列裝載著C3車載設(shè)備的動(dòng)車組就開始了一天幾千公里的往返。每列動(dòng)車上,都有C3現(xiàn)場(chǎng)攻關(guān)人員跟車觀察記錄值守。晚上,各列動(dòng)車組人員聚在一起,匯報(bào)當(dāng)天運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)的問題,進(jìn)行技術(shù)分析和研討,常常干到深夜兩三點(diǎn)。劉朝英局長(zhǎng)曾感慨地說:“通過C3攻堅(jiān)戰(zhàn),中國(guó)通號(hào)鍛煉出了一支高技術(shù)高品質(zhì)的人才隊(duì)伍。一大批年輕人迅速成長(zhǎng),走在了高鐵列控技術(shù)的最前沿,這是中國(guó)高速鐵路建設(shè)的一筆寶貴財(cái)富。”
鐵道部部長(zhǎng)劉志軍2009年國(guó)慶檢查武廣高鐵時(shí)指出:“在1000公里的里程內(nèi)開行時(shí)速350km的動(dòng)車組,在世界上尚屬首次。武廣高鐵最大的科技含量在C3列車控制系統(tǒng)。C3攻關(guān)人員創(chuàng)造了世界鐵路史上的奇跡?!?/p>
自主創(chuàng)新隨處可見
C3系統(tǒng)是在參照歐洲ETCS-2(簡(jiǎn)稱E2)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國(guó)已經(jīng)成熟運(yùn)用的CTCS-2級(jí)(簡(jiǎn)稱C2)列控系統(tǒng)技術(shù),進(jìn)行中國(guó)實(shí)用化創(chuàng)新的最新成果。簡(jiǎn)單地說,就是C3>E2+C2。
歐洲E2系統(tǒng)引進(jìn)后,與中國(guó)現(xiàn)行的運(yùn)輸章程、操作規(guī)程、管理辦法不相符合,跟機(jī)務(wù)、電務(wù)等也有矛盾。按照鐵道部的C3總體技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),C3攻關(guān)實(shí)施組開始與外方技術(shù)人員進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān)。在這一過程中,“自主創(chuàng)新”的亮點(diǎn)隨處可在。
C3的核心技術(shù)在于應(yīng)用無線傳輸方式控制列車運(yùn)行。其中有兩個(gè)關(guān)鍵設(shè)備,一個(gè)是地面的無線閉塞中心系統(tǒng)(RBC),功能就是讓列車該走的時(shí)候走,該停的時(shí)候停,是影響列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的控制精度、效率、可靠性和安全性的主要因素之一,由于RBC同時(shí)管轄了多趟列車,并且控制列車運(yùn)行,因此對(duì)設(shè)備的安全性和可靠性要求都極高;一個(gè)是車載的列車超速防護(hù)系統(tǒng)(ATP),功能就是連續(xù)不間斷地對(duì)列車實(shí)行速度監(jiān)督,實(shí)現(xiàn)超速防護(hù)。武廣高鐵首次開發(fā)了世界最先進(jìn)的本線時(shí)速350公里高速列車與跨線時(shí)速250公里列車共線運(yùn)行模式?!斑@意味著我國(guó)高速鐵路網(wǎng)絡(luò)形成后,時(shí)速250公里的高速列車全部可進(jìn)入時(shí)速350公里的鐵路線上跨線運(yùn)行?!?/p>
C3實(shí)驗(yàn)室同樣體現(xiàn)了創(chuàng)新的亮點(diǎn)。“我們自己建的這個(gè)C3實(shí)驗(yàn)室規(guī)模大、功能強(qiáng)、技術(shù)含量高,仿真測(cè)試環(huán)境非常好,整體技術(shù)已經(jīng)超過了歐洲的水平?!睂?shí)驗(yàn)室組組長(zhǎng)、研究設(shè)計(jì)院副總工程師周暐自豪地說。
C3攻關(guān)人員還在工作方式方法上大膽創(chuàng)新,大大提高了效率。地面無線閉塞中心系統(tǒng)(RBC)組人員自主開發(fā)出一個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換軟件——“RBC記錄分析器”,原本外方要花費(fèi)3個(gè)月時(shí)間的工作,中方一個(gè)星期就能搞定。與外方聯(lián)合開發(fā)的合同中曾規(guī)定:武廣高鐵九個(gè)RBC的工程數(shù)據(jù)配置工作,前兩個(gè)由外方做,后面五個(gè)雙方一起做,最后兩個(gè)由中方自己做。而實(shí)際情況是,九個(gè)RBC的數(shù)據(jù)配置都是中方做的。因?yàn)橹蟹紺3攻關(guān)人員的工作節(jié)奏太快,中方一個(gè)月完成的工作,外方的開發(fā)周期至少要半年。如果跟著老外的節(jié)奏走,黃花菜都涼了。
中國(guó)通號(hào)副總工程師張?jiān)氛f:“C3系統(tǒng)在武廣高鐵的成功運(yùn)用,關(guān)鍵在于我們實(shí)現(xiàn)了兩大創(chuàng)新:一個(gè)是系統(tǒng)集成創(chuàng)新,一個(gè)是引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新。中國(guó)鐵路運(yùn)行的信號(hào)系統(tǒng)與國(guó)外相比,運(yùn)輸效率高,運(yùn)行規(guī)則非常復(fù)雜,如果照搬國(guó)外的系統(tǒng),在中國(guó)無法運(yùn)用。因此,我們只是在一兩個(gè)關(guān)鍵設(shè)備上引進(jìn)國(guó)外成熟的產(chǎn)品,而C3整個(gè)系統(tǒng),是百分之百由中國(guó)人自己完成的?!?/p>
世界高鐵向中國(guó)取經(jīng)
隨著能源、氣候和環(huán)境問題的日益突出,近年來,航空、公路運(yùn)輸?shù)冉煌ǚ绞皆庥銮八从械膲毫Γ鲊?guó)政府轉(zhuǎn)而尋求高效、節(jié)能和環(huán)保的運(yùn)輸方式——高速鐵路??梢灶A(yù)見,高速鐵路的建設(shè)將步入黃金時(shí)期。
高鐵技術(shù)被稱為“大國(guó)技術(shù)”。誰占據(jù)了高鐵技術(shù)的制高點(diǎn),誰就理所當(dāng)然地成為這一領(lǐng)域的王者。
2009年12月26日,武廣高鐵正式開通運(yùn)營(yíng)。經(jīng)過三個(gè)月運(yùn)行的考驗(yàn),動(dòng)車組已累計(jì)高速奔馳近500萬公里,故障率僅為十萬分之四。這個(gè)世界一流的數(shù)據(jù),表明C3系統(tǒng)技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了歐洲的水平。中國(guó)高速鐵路仿佛橫空出世般,以高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)、高水平的面貌展現(xiàn)在世人面前。這樣的“中國(guó)速度”令世界驚嘆和折服。GE集團(tuán)中國(guó)總裁兼首席執(zhí)行官史威德表示:“中國(guó)公司所掌握的時(shí)速350公里以上的高速鐵路建設(shè)技術(shù)是目前世界上最成熟、最完善的?!?/p>
事實(shí)上,京津高鐵建成時(shí),就吸引美國(guó)、英國(guó)、日本等30多國(guó),累計(jì)有200多批次上萬人乘坐京津高鐵考察,都對(duì)中國(guó)贊嘆不已。日本專家團(tuán)感嘆:“中國(guó)僅用5年時(shí)間,就跨越了發(fā)達(dá)國(guó)家半個(gè)世紀(jì)的高速鐵路發(fā)展歷程,中國(guó)的高速鐵路技術(shù)已經(jīng)超過了日本!”國(guó)際鐵路聯(lián)盟高速鐵路部總監(jiān)伊格納西奧#8226;巴倫更是感慨說:“鐵路建設(shè)正在進(jìn)入一個(gè)大時(shí)代,而中國(guó)正在成為全球的領(lǐng)跑者,世界鐵路的未來在中國(guó)?!?010年2月7日的《今日美國(guó)報(bào)》,則明確號(hào)召美國(guó)“向中國(guó)高鐵學(xué)經(jīng)驗(yàn)”。美國(guó)商務(wù)部長(zhǎng)駱家輝表示:“中國(guó)高速鐵路發(fā)展近年來取得了舉世矚目的成就,美方希望借鑒中方的先進(jìn)技術(shù)來建設(shè)美國(guó)的高速鐵路?!?/p>
“無論是地面還是車載信號(hào)技術(shù),我們都已經(jīng)進(jìn)入了世界的前列。所以,對(duì)外出口高速鐵路技術(shù)一點(diǎn)也不稀奇?,F(xiàn)在我們正在做的就有一個(gè)美國(guó)的高速鐵路項(xiàng)目。美國(guó)要全面引進(jìn)我們的列控技術(shù),來改造他們的高速鐵路?!敝袊?guó)通號(hào)C3攻關(guān)實(shí)施組總工程師羅松說。
長(zhǎng)纓在手縛蒼龍。中國(guó)高鐵的異軍突起,得到了全世界的贊賞與青睞。創(chuàng)造了C3和武廣輝煌的中國(guó)通號(hào),正為進(jìn)軍海外高鐵厲兵秣馬,以更先進(jìn)、更可靠的技術(shù),最小的代價(jià),最短的時(shí)間,實(shí)現(xiàn)中國(guó)高鐵之夢(mèng)。