中国标准高速动车组及高铁关键装备研发试验工程管理创新与实践
中国铁道科学研究院集团有限公司
中国标准高速动车组及高铁关键装备研发试验工程是国家发展改革委支持、国铁集团近年来组织完成的专业最全、难度最大、标准最高、历时最长的一项系统工程,是我国铁路从引进消化吸收到全面自主化的里程碑式项目。项目通过开展技术攻关,不仅在技术创新方面取得了一系列标志性成果,而且在管理创新与实践方面取得了巨大成效,获得了显著的社会经济效益,是我国新型举国体制下铁路自主创新的成功范例。
一、主要科技创新
首次策划组织开展以建立中国标准、掌握自主产权为目标的高铁重大研发试验工程。项目按照正向工程原则,创新性地提出“重大装备研发+大西工程改造+综合试验验证”的一体化模式,加快了高铁重大装备从实验室原理样机到工程化应用及产业化步伐;项目统筹用产学研30多家单位的力量资源,形成协同创新合力,是新型举国体制下推动铁路高质量发展的重大实践。
首次组织策划并成功开展350km/h复兴号动车组、高铁综合巡检车、自主化列控系统、地震预警系统、聚氨酯固化道床施工装备等5大类20项装备研制,系统掌握350km/h复兴号动车组、CTCS-3级列车运行控制系统等高速铁路关键装备核心技术,取得一大批理论及技术创新成果。项目涵盖运机工电辆各个专业,攻克多项瓶颈制约难题,完善了我国高铁技术装备体系。
成功研制高速铁路地震预警系统关键技术与装备,构建自然灾害及异物侵限监测的两级架构灾害监测系统,系统验证了高速铁路地震预警系统与铁路相关系统的联动处置功能,综合评估了系统间接口的匹配性,掌握地震突发事件处理流程和方法。
首次组织策划并成功开展大西高速综合试验段(原平西站至蝎子寨大桥台尾段)工程改造,克服组织管理复杂、专业领域全面、影响因素众多等难题,大量采用曲线调超高扣件、钢轨伸缩调节器等新技术,将既有250km/h等级线路提速改造至350km/h等级试验线,为高速动车组等自主化装备提供试验环境和条件。
首次组织策划并成功开展大西高速综合试验,创新试验组织管理模式,大量采用试验测试新技术,试验历时710天,完成动车组互联互通、动力学响应、制动控制策略等13项科学试验,牵引、制动、网络系统等12项服役性能试验,14项工务工程试验、9项通信信号系统试验等共10大类80项试验;项目破解了铁路综合试验设计、自主化装备接口优化、复杂系统性能演化规律等难点,取得的海量试验数据,为自主化装备研制提供有力支撑。
在大西、郑徐、哈大等线路顺利完成中国标准动车组运用考核试验。在郑徐客专完成中国标准动车组运行能耗、振动噪声、动力学性能、弓网受流性能、空气动力学交会等试验,世界首次实现420 km/h 交会和重联运行,验证了中国标准动车组整体技术性能。
二、项目评价
通过实施本项目,推动我国高速铁路总体技术水平步入世界先进行列,部分技术达到国际领先水平。
三、效益及成果
项目获发明专利188项、软件著作权55项,形成技术标准38项,发表论文309篇,出版专著6部。
目前,350km/h复兴号高速动车组已得到大批量推广应用,进一步提升了铁路旅客交通出行的获得感和幸福感。服务高质量共建“一带一路”,在雅万高铁投入商业运营。综合巡检车推广27辆,地震预警系统、自然灾害监测系统等不断在全路推广应用。项目带动了我国机械、电子、冶金、化工、信息化等行业领域的技术发展,产生显著的社会效益和经济效益。