文_鐘成
眾合科技創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展,安全鑄就成功
文_鐘成
浙江眾合科技股份有限公司(簡稱眾合科技)的總體發(fā)展規(guī)劃,以國家戰(zhàn)略為指引,以中國城市軌道交通協(xié)會(簡稱中城協(xié))制定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和市場需求為導(dǎo)向,致力于提供軌道交通信號系統(tǒng)和AFC系統(tǒng)整體解決方案及能源環(huán)保業(yè)務(wù)。眾合科技是國家發(fā)改委認(rèn)可和指定的地鐵信號國產(chǎn)化定點單位之一,是國家列車智能化工程技術(shù)研究中心的組成部分,建有“城市軌道交通機電控制系統(tǒng)浙江省工程實驗室”、“城市軌道交通列車通信與運行控制國家地方聯(lián)合工程實驗室”,通過智能安全、綠色環(huán)保的技術(shù)研發(fā)、裝備制造及工程服務(wù)為行業(yè)用戶提供安全可靠、智能化的軌道交通系列產(chǎn)品和整體解決方案。
城市軌道交通以其大運量、快捷、舒適、節(jié)能、環(huán)保已成為解決城市交通問題的有效途徑。近年來,隨著我國城市化進(jìn)程的加速推進(jìn),城市軌道交通快速發(fā)展,建設(shè)規(guī)模迅速擴(kuò)大,伴隨而來的是城市軌道交通相關(guān)產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,基建、車輛、控制等各個領(lǐng)域都涌現(xiàn)出了一批實力雄厚的企業(yè)和代表性的產(chǎn)品。在這一城軌建設(shè)的蓬勃發(fā)展進(jìn)程中,中城協(xié)致力于開展專業(yè)性的研究工作,加強基礎(chǔ)理論和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的研究,組織制定并發(fā)布了一系列項目建設(shè)、管理和產(chǎn)品生產(chǎn)開發(fā)等方面的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,包括城市軌道交通CBTC信號系統(tǒng)及各子系統(tǒng)需求規(guī)范和產(chǎn)品規(guī)范,為CBTC信號系統(tǒng)規(guī)范發(fā)展提供標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)。同時,中城協(xié)緊跟國外軌道交通發(fā)展動態(tài),為滿足城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)化運營需要,實現(xiàn)資源共享與可持續(xù)發(fā)展,組織制定并發(fā)布了城市軌道交通互聯(lián)互通系統(tǒng)總體要求、系統(tǒng)架構(gòu)及接口規(guī)范,以及為實現(xiàn)互聯(lián)互通的通信系統(tǒng)規(guī)范。
從08年開始,眾合科技基于國際國內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及中城軌協(xié)發(fā)布的城市軌道交通行業(yè)規(guī)范,學(xué)習(xí)歐洲先進(jìn)的列控系統(tǒng)技術(shù),綜合本公司的工程經(jīng)驗,完成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的BiTRACON型城市軌道交通基于通信的列車控制系統(tǒng)(CBTC)整體解決方案(以下簡稱BiTRACON系統(tǒng))。BiTRACON系統(tǒng)由區(qū)域控制器、車載列控控制器、計算機聯(lián)鎖、列車自動監(jiān)督、維護(hù)支持、DCS系統(tǒng)等組成,該系統(tǒng)可應(yīng)用于城市軌道交通地鐵/輕軌、市域鐵路和有軌電車綜合信號系統(tǒng)等。
眾合科技依托浙江大學(xué)、網(wǎng)新集團(tuán)的多學(xué)科科研優(yōu)勢,整合科研院所“產(chǎn)、學(xué)、研”的開發(fā)實力,跟蹤國家、行業(yè)和中城協(xié)制定的“創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展”戰(zhàn)略,持續(xù)自主創(chuàng)新。在參加國家科技支撐計劃課題“新一代城軌交通列車運行控制系統(tǒng)研制”的研究中,研究基于CBTC的全局預(yù)警的全過程安全協(xié)同控制模式和控制技術(shù),形成具有互操作性的運控系統(tǒng)安全架構(gòu),通過與車輛和軌旁其它設(shè)備接口,可以處理車體結(jié)構(gòu)、軌道線路、自然災(zāi)害、消防環(huán)空、牽引供電、車站設(shè)備和人員等外部系統(tǒng)的將近300項故障的預(yù)警措施,保證了BiTRACON系統(tǒng)的安全性、可用性、可靠性和互操作性?;ゲ僮餍詣t是軌道交通“互聯(lián)互通”的重要技術(shù)基礎(chǔ)和實現(xiàn)互聯(lián)互通的重要標(biāo)志。2014年6月該系統(tǒng)通過十二五科技項目評審,并在同濟(jì)大學(xué)試驗線及西安地鐵2號線進(jìn)行了實車測試驗證,達(dá)到了考核指標(biāo)的要求??萍疾吭撜n題的成果驗收結(jié)論是:該系統(tǒng)“形成了基于可變?nèi)哂嘟Y(jié)構(gòu)的高可靠性車載與軌旁系統(tǒng)設(shè)計、功能與邏輯可重構(gòu)的車地通用安全計算機平臺,通過該項目的研究,提出了面向全壽命周期的安全認(rèn)證方法,構(gòu)建了多層次多目標(biāo)的綜合測試平臺,取得了一系列的創(chuàng)新成果”。
眾合科技作為國家列車智能化工程技術(shù)研究中心依托單位,2015年開始牽頭和主持了多項國家科技部、發(fā)改委的重點科研項目,包括:下一代城市軌道交通列車關(guān)鍵技術(shù)及裝備研制、下一代地鐵車輛技術(shù)研究及應(yīng)用示范、以及城軌交通列車監(jiān)測與運行控制互操作測試關(guān)鍵技術(shù)。借助新興技術(shù),深入垂直行業(yè)開發(fā)更豐富的應(yīng)用,做行業(yè)應(yīng)用專家,同時也成為全自動無人駕駛信號系統(tǒng)領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)先者、創(chuàng)新者。
安全是城市軌道交通永恒的主題,中城協(xié)始終堅持安全理念,組織開展相關(guān)的資格認(rèn)證、安全評估等工作。BiTRACON系統(tǒng)的開發(fā)過程中,始終堅持把安全放在第一的位置,加強系統(tǒng)全生命周期的安全管理,嚴(yán)格遵循“故障-安全”的設(shè)計原則,強調(diào)系統(tǒng)安全風(fēng)險分析,全面進(jìn)行安全技術(shù)設(shè)計、故障模擬試驗驗證。該系統(tǒng)已經(jīng)通過德國TUV萊茵公司獨立第三方安全認(rèn)證并獲得安全證書,包括:CBTC全系統(tǒng)通用應(yīng)用SIL4級,及聯(lián)鎖、ATP子系統(tǒng)SIL4級,以及ATO和ATS的SIL2級安全認(rèn)證。
BiTRACON系統(tǒng)還通過了由中城協(xié)組織、中鐵檢驗認(rèn)證中心(CRCC)實施的CBTC信號系統(tǒng)自主化審核,通過CRCC審核,證明該系統(tǒng)安全認(rèn)證的真實有效性、對國際國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的符合性、自主化研發(fā)的全面完整性等方面均符合CRCC審查條件。
TUV萊茵的首席運營官評價說:“BiTRACON系統(tǒng)提供了城市軌道交通列車控制系統(tǒng)完備的安全功能,基本覆蓋了國內(nèi)外CBTC的典型應(yīng)用要求。在杭州地鐵4號線上所進(jìn)行的這些應(yīng)用測試,完全結(jié)合杭州地鐵4號線的實際線路和應(yīng)用功能需要展開,在實驗室測試的基礎(chǔ)上進(jìn)行,有效地提高了現(xiàn)場測試的效率,對杭州地鐵4號線所需要的CBTC功能,尤其是車地通信、列車控制模型、列車接口、測速測距、系統(tǒng)的穩(wěn)定性等,進(jìn)行了完整的驗證。同時,我們相信,BiTRACON可以和世界上其他國際先進(jìn)的CBTC系統(tǒng)一樣,應(yīng)用于不同的城市軌道交通線路中”。
軌道交通展上展示成果
“2015北京國際城市軌道交通展覽會”是中國城市軌道交通協(xié)會在國內(nèi)主辦的唯一城市軌道交通專業(yè)展覽會,以搭建“國內(nèi)一流、世界著名”的軌道交通國際交流平臺為目標(biāo),竭誠為行業(yè)提供服務(wù),將逐步培育成為全國城市軌道交通行業(yè)“北京國際展”、“柏林展中國館”兩大具有權(quán)威的優(yōu)質(zhì)品牌展。正是有了中城協(xié)搭建的展示平臺,BiTRACON系統(tǒng)及其有軌電車、CBTC、無人駕駛等系統(tǒng)和解決方案于2015年6月16-18日首次公開與廣大業(yè)內(nèi)專家和同行見面,成功在本屆國際城市軌道交通展覽會展出。
實車實線測試驗證及載客應(yīng)用
基于上述成果,BiTRACON系統(tǒng)在杭州地鐵4號線進(jìn)行了應(yīng)用測試,并在杭州召開了BiTRACON型CBTC信號系統(tǒng)暨杭州地鐵4號線應(yīng)用測試專家評審會,與會專家聽取了眾合科技關(guān)于該系統(tǒng)的技術(shù)報告、杭州地鐵測試情況介紹,查閱了該系統(tǒng)CRCC審核報告、該系統(tǒng)在杭州地鐵4號線的應(yīng)用測試報告、試運行報告、特定應(yīng)用安全評估報告等技術(shù)資料,并到杭州地鐵4號線實際線路環(huán)境進(jìn)行了關(guān)鍵功能的抽測驗證,BiTRACON系統(tǒng)的各項功能完全符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和要求,停站精度更是穩(wěn)定在±20cm的范圍,得到了專家們的好評并一致同意通過評審。評審意見認(rèn)為:“BiTRACON型CBTC信號系統(tǒng)符合《城市軌道交通信號系統(tǒng)用戶需求書(范本)》要求,BiTRACON系統(tǒng)中各安全子系統(tǒng)均采用車地統(tǒng)一的安全計算機平臺,車載設(shè)備具備頭尾冗余功能。該系統(tǒng)具有多方位異構(gòu)的策略和措施,采用歸一化設(shè)計技術(shù)、電磁兼容(EMC)設(shè)計、獨立安全電源、并行供電等特點,基本具備了上線載客試運營的條件”
引領(lǐng)市域線列控系統(tǒng)新技術(shù)
以溫州市域線建設(shè)為契機,眾合科技開發(fā)了基于歐洲ETCS-1級系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的市域線BiTRACON系統(tǒng),即ETCS-CBTC系統(tǒng),并將應(yīng)用于溫州市域S1線。國家發(fā)改委、中國軌道交通行業(yè)協(xié)會,已經(jīng)將溫州S1線批準(zhǔn)為“國家戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)示范線工程”,有關(guān)信號技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),將納入國家市域線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。ETCS-CBTC系統(tǒng)是具備點式ATC功能的列控系統(tǒng),并兼顧擴(kuò)展CBTC的能力,具備車門與站臺安全門的聯(lián)動和自動折返,在車站區(qū)域、折返線布設(shè)無線網(wǎng)絡(luò)(LTE),實現(xiàn)車地雙向通信,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、技術(shù)成熟、可擴(kuò)展性強。
發(fā)展多樣化軌道交通,應(yīng)用于現(xiàn)代有軌電車
眾合科技通過引進(jìn)、消化、再創(chuàng)新,在德國引進(jìn)的有軌電車信號控制技術(shù)基礎(chǔ)上,經(jīng)自研開發(fā),形成了擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的BiTRACON500型有軌電車信號系統(tǒng),并在南京、淮安等有軌電車系統(tǒng)中得到很好應(yīng)用,該系統(tǒng)在多方向復(fù)雜路口,基于雙鏈、雙向車地通信技術(shù),實現(xiàn)有軌電車的路口優(yōu)先通行,相對非優(yōu)先方式,全線通行時間節(jié)省28%以上。
5走向海外
BiTRACON系統(tǒng)及其關(guān)鍵安全子系統(tǒng)BiLOCK聯(lián)鎖系統(tǒng)已應(yīng)用于尼日利亞阿布賈城鐵項目和埃塞俄比亞首都至吉布提經(jīng)濟(jì)干線的國家鐵路項目。