技术创新结硕果——新一代高速动车组引领世界速度

□本报记者王若懿
    3月16日，铁道部组织北京铁路局与中国北车唐山轨道客车有限责任公司和中国北车长春轨道客车股份有限公司签署了100列新一代高速动车组采购合同。这意味着我国动车组技术创新将翻开新的一页。
    自我国首辆动车组运行以来，以京津城际为代表的一批具有自主知识产权的铁路、动车组技术创新速度不断加快，并达到国际化标准。而随着新一代高速动车组采购合同的签订，我国铁路创新技术即将实现更高飞越。
再次冲向世界之最
    据铁道部有关人士介绍，此次采购的100列新一代高速动车组均采取16辆长编组型式，由四个牵引动力单元组成 “八动八拖”结构，持续运营时速350公里，试验时速将超过400公里，将成为世界上商业运营速度最快、科技含量最高、系统匹配最优的动车组，可以满足长距离、大运量、高密度、旅行时间短等运输需求，具有完全自主知识产权。它将在运营速度、安全可靠性、乘座舒适性、节能环保等技术指标以及全寿命周期成本等经济性指标方面达到世界领先水平。
    记者在采访中了解到，这次签署的采购合同总额达392亿元，100列动车组全部由国内自主研发制造，整车国产化率达到85%以上，2010年10月开始陆续交付。2011年，这些新一代高速动车组用于京沪高铁，并将创造持续时速350公里的商业运营世界之最。
    “新一代动车组将翻开我国铁路技术创新的新篇章。”谈到新一代动车组的意义所在，业内人士如是说。的确，近年来，按照国务院 “引进先进技术、联合设计生产、打造中国品牌”的总体要求，我国铁路在科技创新方面呈现了快速发展态势，通过原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新相结合，机车车辆装备现代化取得了一系列重大成果，科技水平不断更新。据有关人士介绍，新一代高速动车组将充分利用京津城际铁路技术成果，依托铁道部和科技部签订的 《中国高速列车自主创新联合行动计划》，集中国内优势科研资源，在已搭建的产、学、研创新体系的基础上，组织各相关院校、科研院所、主机厂和重点配套企业进行自主创新和科研攻关，开展重大创新实践。
    由于难度系数大，新一代动车组的设计、打造对建造者的科技水平提出更高要求。因此，突破四个方面系统性问题是新一代动车组打造之初的必过之关。一是速度提升后带来的基础性研究与论证问题，二是节能与环保问题，三是舒适度问题，四是可靠性问题。同时，还将重点突破高速列车空气动力学性能、高速转向架、高速列车牵引、高速列车制动、高速受电弓、高速铝合金车体、列车网络控制、振动噪声控制及高速轮轨磨耗等关键技术问题。铁道部有关人士表示，这四大难关代表着新一代高速动车组的科技含量，也将成为新时期创建创新型国家的标志性工程。
    不仅如此，新一代高速动车组由于制造产业链较长，涉及行业广，因此也成为铁道部应对当前金融危机，扩内需，保增长，保持国内经济平稳增长的具体举措。
两场三地联合设计
    在中国北车股份有限公司 （以下简称北车），新一代动车组联合设计团队所在的办公楼里，50多位来自长客股份公司和唐山客车公司的设计人员正在紧张工作。肩负新一代高速动车组的设计、制造的设计人员们一刻都不敢松懈。
    近年来，北车汇集了一大批机车车辆专业及其他学科技术人才，取得了不少国家级重大科研成果。尤其是京津城际铁路动车组的成功运行，令其走入我国机车车辆设计制造领域的领军行列。此次100列新一代高速动车组的设计研发，无疑进一步奠定北车领军者的地位。
    谈及新一代高速动车组的设计、制造，北车总体设计与试验的首席专家、新一代高速动车组设计负责人李瑞惇说： “我们是在全新的研发平台上开展设计，这种设计完全颠覆了传统的设计理念，是接轨国际一流标准的设计方式。我们在ProE环境中，通过In－tralink软件开展设计，最后在SAP管理系统中完成设计图纸转换，生成相关物资与生产指令，许多过去要人来做的工艺准备工作，都由标准程序完成，很大程度上防止了人为造成的错误与延时。”李瑞惇进一步解释说， “在这个平台上，我们可以实现北京、长春和唐山的异地协同设计，设计师在不同的地区，应用同一个软件系统，就可以准确地完成自己的设计，并且保证不会出现对头接缝不准和系统干扰方面的问题，为北车集中公司内部优势技术力量联合攻关设计提供了方便与可能。这种异地协同设计甚至可以扩展到相关供货厂家，利用强大的软件功能，实现对社会资源的充分利用。”
    这种两厂三地联合设计方式，是北车大手笔推进新一代动车组研发平台建设的产物。在京沪高速铁路开建伊始，北车便未雨绸缪，提前进入新一代动车组的研制准备。他们通过整合资源，集中公司内的优势技术力量做产品研发，成立了近300人的联合设计团队，实现了协同设计；集中进行技术改造，提升高速动车组制造能力，使中国北车具备了月产12列350km/h等级高速动车组的世界最大产能；集中优势信息资源，开发应用国际一流的企业资源计划系统，为新一代高速动车组研制提供了强有力的支持。
科技创新举世瞩目
    新一代高速动车组是我国铁路技术创新能力更进一步的体现。近几年来，我国铁路已在科技创新方面取得了举世瞩目的成效。通过六次大提速，铁路线路、接触网、通信信号等提速基础工程技术，出现了一大批创新技术成果；一列列动车组的运行更将铁路技术创新能力展现得淋漓尽致。
    2008年，是我国铁路发展具有里程碑的一年，铁路技术创新取得了新的重大突破。其中，8月1日运行的京津城际铁路最具代表意义。我国在时速200公里动车组技术平台上进行再创新，搭建了世界最先进的时速350公里动车组技术平台，成功在京津城际铁路运行。这不仅证实了我国铁路创新技术的高超水平，也为日后动车组的研发提供有力参照。据铁道部有关人士介绍，新一代高速动车组将充分利用京津城际铁路技术成果，开展重大创新实践。并将在CRH3型动车组一流技术的基础上，进一步通过技术创新，全面提高车辆的各项性能指标，不但要驶出当今世界最高的商业运营速度，而且要在大运量、旅行服务功能、安全可靠性、节能环保性等方面体现技术含量。
    铁道部有关人士还向记者强调，我国铁路部门将总结几年来的大量技术创新成果，从高速动车组的系统、子系统、零部件等方面开展研究，建立一整套动车组基础理论、设计制造、试验评估和运营维护标准体系，形成既具有中国特色又引领世界高速列车发展方向的标准体系。