張國(guó)慧 田大鎖

(1.中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司， 610031， 成都；2.成都軌道建設(shè)管理有限責(zé)任公司， 610031， 成都∥第一作者， 高級(jí)工程師)

近年來(lái)，我國(guó)企業(yè)在國(guó)外多個(gè)城市軌道交通工程信號(hào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、供貨、安裝、調(diào)試、運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目中中標(biāo)，參建的項(xiàng)目包括埃塞俄比亞首都亞的斯亞貝巴輕軌的東西線和南北線、沙特阿拉伯圣地麥加市的捷運(yùn)線、以色列首都特拉維夫的輕軌紅線及越南河內(nèi)市的輕軌吉靈—河?xùn)|線等。但是，由于國(guó)內(nèi)外城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)發(fā)展、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)環(huán)境不同導(dǎo)致的理念差異，以及國(guó)內(nèi)自主化信號(hào)系統(tǒng)起步較晚等原因，我國(guó)目前并沒(méi)有完全滿足CEN(歐洲標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì))、IEEE(美國(guó)電氣和電子工程師協(xié)會(huì))、IEC(國(guó)際電工委員會(huì))等機(jī)構(gòu)定義的自主化CBTC(基于通信的列車(chē)控制)系統(tǒng)全產(chǎn)業(yè)鏈“走出去”的案例。

國(guó)產(chǎn)自主化CBTC系統(tǒng)走出國(guó)門(mén)，是國(guó)外市場(chǎng)的迫切需求，也是技術(shù)輸出的必由之路。為此，本文對(duì)國(guó)產(chǎn)自主化CBTC系統(tǒng)“走出去”過(guò)程中面臨的挑戰(zhàn)進(jìn)行分析，并提出相關(guān)建議。

1 自主化CBTC系統(tǒng)國(guó)內(nèi)的在建/運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目

2010年北京地鐵亦莊線的開(kāi)通運(yùn)營(yíng)標(biāo)志著我國(guó)成為全球第四個(gè)掌握CBTC核心技術(shù)并得以成功應(yīng)用的國(guó)家。自此， CBTC系統(tǒng)的自主化應(yīng)用踏上高速發(fā)展征程。目前，國(guó)內(nèi)自主化CBTC系統(tǒng)在建或已運(yùn)營(yíng)的項(xiàng)目如表1所示。

2 自主化CBTC系統(tǒng)走出國(guó)門(mén)面臨的挑戰(zhàn)

2.1 國(guó)內(nèi)外信號(hào)系統(tǒng)在建設(shè)各階段的差異對(duì)比

本文對(duì)國(guó)內(nèi)外城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)在建設(shè)各階段的主要差異進(jìn)行對(duì)比，如表2所示。

本文以施工安裝圖紙為例對(duì)二者的主要差異進(jìn)行對(duì)比說(shuō)明。我國(guó)城市軌道交通信號(hào)專(zhuān)業(yè)的竣工圖一般是施工單位在設(shè)計(jì)單位繪制的施工藍(lán)圖上根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)變化做小幅調(diào)整。若施工方案有較大變化，則由設(shè)計(jì)單位提供變更圖紙，施工單位不需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際重新繪制詳細(xì)施工圖。

表1 自主化CBTC系統(tǒng)項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)表

而在國(guó)外城市軌道交通信號(hào)工程項(xiàng)目中，施工承包商拿到詳細(xì)的設(shè)計(jì)圖紙后，需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際繪制竣工圖。該竣工圖須體現(xiàn)以下內(nèi)容：①線槽/線管中光電纜的敷設(shè)數(shù)量、類(lèi)型、標(biāo)識(shí)及冗余量；②體現(xiàn)預(yù)留/預(yù)埋的孔、井、溝、套筒中各類(lèi)線纜的數(shù)量、標(biāo)識(shí)、截面圖及填充率；③體現(xiàn)建筑物內(nèi)電纜通過(guò)電纜橋架的路徑、導(dǎo)管的材料和尺寸及具體敷設(shè)位置；④體現(xiàn)橋架/管線徑路上每個(gè)有變化的斷面的細(xì)節(jié)(包括標(biāo)高、隔斷、轉(zhuǎn)彎、穿梁、穿孔及管線交叉等)。此外，國(guó)外城市軌道交通信號(hào)項(xiàng)目的施工圖必須得到監(jiān)理工程師審核批復(fù)才能開(kāi)工。

表2 國(guó)內(nèi)外城市軌道交通信號(hào)工程建設(shè)各階段的主要差異對(duì)比

2.2 國(guó)內(nèi)外的規(guī)范/標(biāo)準(zhǔn)存在“軟聯(lián)通”鴻溝

我國(guó)的自主化CBTC系統(tǒng)一直致力于按照國(guó)外規(guī)范/標(biāo)準(zhǔn)來(lái)研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造及開(kāi)發(fā)產(chǎn)品，在技術(shù)演進(jìn)上應(yīng)用了4G(第四代移動(dòng)通信技術(shù))，以實(shí)現(xiàn)不同信號(hào)系統(tǒng)供貨商在相同制式CBTC線路間的互聯(lián)互通。我國(guó)企業(yè)遵循了IEEE 1474系列標(biāo)準(zhǔn)的核心思想及基礎(chǔ)理論，尤其是依據(jù)IEEE 1474.1標(biāo)準(zhǔn)附件D中的典型安全制動(dòng)模型進(jìn)行了相關(guān)軟件的研發(fā)，在安全認(rèn)證及安全評(píng)估上借鑒了歐盟的EN 5012X系列標(biāo)準(zhǔn)。這些都為我國(guó)自主化CBTC系統(tǒng)國(guó)際化奠定了基礎(chǔ)。

但是，我國(guó)企業(yè)并未遵循IEEE 1474.1對(duì)CBTC系統(tǒng)的定義，而是根據(jù)國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r采用計(jì)軸(未選用IEEE 1474.1規(guī)定的軌道電路)作為次級(jí)列車(chē)空閑/占用狀態(tài)的檢測(cè)設(shè)備，這使得信號(hào)系統(tǒng)的構(gòu)成、功能實(shí)現(xiàn)方式與上文所述的國(guó)外規(guī)范/標(biāo)準(zhǔn)要求產(chǎn)生較大的偏離。

放棄使用軌道電路的做法，在采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和歐盟標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)家和地區(qū)都將面臨一個(gè)很難解決的技術(shù)難題：如何識(shí)別并預(yù)防鋼軌的折斷及位移。尤其對(duì)于政局不穩(wěn)或治安水平較低的國(guó)家，如這些國(guó)家的城市軌道交通線路為地面線路，沒(méi)有軌道電路提供鋼軌折斷信息用以提示鋼軌被破壞或偷盜，則在運(yùn)營(yíng)期間沒(méi)有更好的技術(shù)手段探測(cè)軌道線路是否完好。同時(shí)，該做法還會(huì)被業(yè)主方認(rèn)定我國(guó)的CBTC系統(tǒng)未遵守國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及合同約定。

我國(guó)的自主化CBTC系統(tǒng)在應(yīng)用了基于車(chē)車(chē)通信的CBTC及FAO(全自動(dòng)運(yùn)行)后，依然只有五花八門(mén)、參差不齊的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，沒(méi)有形成統(tǒng)一的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，也沒(méi)有根據(jù)相關(guān)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂和改進(jìn)。這是我國(guó)自主化CBTC系統(tǒng)“走出去”歷程中的一大軟肋。未遵照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)體系的自主化CBTC系統(tǒng)陷入起步即踏空、推進(jìn)必虧損的窘境。因此，跟國(guó)際規(guī)范/標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行“軟聯(lián)通”刻不容緩。

2.3 設(shè)備系統(tǒng)準(zhǔn)入認(rèn)證“硬聯(lián)通”情況復(fù)雜

2.3.1 城市軌道交通信號(hào)領(lǐng)域國(guó)外有影響力的重要產(chǎn)品認(rèn)證

國(guó)外各個(gè)國(guó)家都有各自的產(chǎn)品認(rèn)證制度體系。本文整理出與CBTC系統(tǒng)有關(guān)的有影響力的國(guó)外重要產(chǎn)品認(rèn)證，如表3所示。

表3 與CBTC相關(guān)的國(guó)外有影響力的重要產(chǎn)品認(rèn)證列表

2.3.2 無(wú)線電通信設(shè)備出口運(yùn)輸合規(guī)問(wèn)題

齋月十日城鐵路信號(hào)系統(tǒng)工程是我國(guó)自主化CBTC系統(tǒng)首次在埃及得以應(yīng)用。該項(xiàng)目車(chē)地?zé)o線通信設(shè)備的發(fā)貨、清關(guān)、測(cè)試、安裝及現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)等環(huán)節(jié)遇到了很多問(wèn)題。根據(jù)埃及NTRA(國(guó)家電信管理局)頒布的相關(guān)法規(guī)要求，所有在埃及境內(nèi)使用的終端設(shè)備、無(wú)線電通信設(shè)備均需滿足以下要求：①設(shè)備在出貨前需進(jìn)行VOC(合格證明)認(rèn)證；②凡是出口到埃及的商品，均需按相關(guān)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)，產(chǎn)品需通過(guò)CE/FCC認(rèn)證；③檢驗(yàn)公司驗(yàn)貨完畢，確認(rèn)其性能指標(biāo)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求后出具PVOC(出口前合格證明)，進(jìn)口商憑PVOC證書(shū)辦理通關(guān)手續(xù)。

此外，在埃及齋月十日城鐵路項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程中，還遇到了以下問(wèn)題：出口商品雖未列入出口商品品質(zhì)符合證書(shū)查驗(yàn)?zāi)夸?，但埃及海關(guān)仍會(huì)要求進(jìn)口商提供VOC;清關(guān)后，還需要將設(shè)備提供給NTRA的下屬機(jī)構(gòu)，用以對(duì)設(shè)備進(jìn)行測(cè)試；NTRA出具的測(cè)試報(bào)告如有整改意見(jiàn)，須待整改完成后方可允許安裝；設(shè)備安裝完成后，NTRA還要到現(xiàn)場(chǎng)檢查、測(cè)試車(chē)地?zé)o線通信系統(tǒng)的性能，檢查合格后才允許使用該設(shè)備。上述問(wèn)題導(dǎo)致該項(xiàng)目經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的過(guò)程。

2.3.3 設(shè)備/材料的檢驗(yàn)、檢測(cè)及校準(zhǔn)問(wèn)題

設(shè)備/材料的檢驗(yàn)、檢測(cè)及校準(zhǔn)是我國(guó)自主化CBTC系統(tǒng)“走出去”的另一大難題。雖然我國(guó)國(guó)家鐵路產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心的專(zhuān)業(yè)能力突出，但目前仍未得到歐美國(guó)家的認(rèn)可。目前，國(guó)際上針對(duì)信號(hào)系統(tǒng)設(shè)備、材料的認(rèn)證主要有SIL(安全完整性等級(jí))認(rèn)證、IRIS(國(guó)際鐵路行業(yè)標(biāo)準(zhǔn))認(rèn)證、電氣設(shè)備外殼對(duì)異物侵入的IP防護(hù)等級(jí)認(rèn)證等。其中，自主化信號(hào)系統(tǒng)設(shè)備供應(yīng)商的設(shè)備/系統(tǒng)均已通過(guò)SIL認(rèn)證。但是，鐵路電纜、電源系統(tǒng)設(shè)備、箱盒、電纜槽、水泥基礎(chǔ)、保護(hù)管等設(shè)備/材料并未遵循國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)制造。此外，我國(guó)自主化CBTC系統(tǒng)設(shè)備的IP等級(jí)與海外業(yè)主的要求相比也普遍較低，這給項(xiàng)目的執(zhí)行及設(shè)備交驗(yàn)帶來(lái)了巨大隱患。

3 自主化CBTC海外項(xiàng)目的發(fā)展建議

結(jié)合埃及齋月十日城鐵路工程及其他項(xiàng)目的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，為了使我國(guó)自主化CBTC系統(tǒng)海外項(xiàng)目得到更高質(zhì)量的發(fā)展，本文提出如下建議：

1) 高站位規(guī)劃。應(yīng)對(duì)國(guó)內(nèi)自主化CBTC系統(tǒng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行糅合和提煉，形成國(guó)家統(tǒng)一的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、制造標(biāo)準(zhǔn)、施工/安裝工藝標(biāo)準(zhǔn)及國(guó)際項(xiàng)目取費(fèi)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。用智能化、生態(tài)化、集約化的技術(shù)推動(dòng)我國(guó)城市軌道交通標(biāo)準(zhǔn)體系融入國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)體系，形成引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵競(jìng)爭(zhēng)力，推動(dòng)我國(guó)自主化CBTC系統(tǒng)設(shè)備檢測(cè)/驗(yàn)證機(jī)構(gòu)的認(rèn)證證書(shū)全球通行。

2) 高標(biāo)準(zhǔn)謀劃。通過(guò)兼并、收購(gòu)及重組等方式，培育一批具備弱電系統(tǒng)深度集成、二次開(kāi)發(fā)能力的綜合性龍頭企業(yè)，以引導(dǎo)國(guó)內(nèi)的信號(hào)系統(tǒng)供貨商向具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的弱電系統(tǒng)集成商甚至機(jī)電系統(tǒng)集成商轉(zhuǎn)變，消除技術(shù)壁壘和信息孤島。

3) 高精度準(zhǔn)備。海外工程投標(biāo)前期，要詳細(xì)調(diào)研該投標(biāo)項(xiàng)目所在國(guó)在短路試驗(yàn)、電磁兼容、無(wú)線通信頻段申請(qǐng)、消防驗(yàn)收等方面政府部門(mén)的許可程序、檢測(cè)職責(zé)及收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)；了解當(dāng)?shù)刈诮涛幕瘋鹘y(tǒng)、社會(huì)保障與勞工雇傭情況；調(diào)研當(dāng)?shù)夭牧系墓?yīng)價(jià)格、遵循標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)能力及供貨周期；確定各個(gè)建設(shè)程序中承包商的確切職責(zé)，絕對(duì)不能有籠統(tǒng)而不確定的承諾。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)自主化CBTC系統(tǒng)要走出國(guó)門(mén)，依然面臨著巨大挑戰(zhàn)。如何取得國(guó)外業(yè)主單位的認(rèn)可，除了本文所述建議外，還需通過(guò)積極投身海外工程建設(shè)，參與國(guó)際學(xué)術(shù)交流，分享我國(guó)城市軌道交通的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，加大宣傳力度，使我國(guó)自主化信號(hào)系統(tǒng)的國(guó)際化程度及國(guó)際知名度逐步提升。呼吁更多海外項(xiàng)目的“開(kāi)路先鋒”總結(jié)項(xiàng)目執(zhí)行過(guò)程中遇到的難題及解決辦法，提供寶貴的經(jīng)驗(yàn)，為我國(guó)自主化信號(hào)系統(tǒng)“走出去”鋪平道路，共同推進(jìn)自主化CBTC系統(tǒng)的高質(zhì)量發(fā)展。