探訪中車四方所：為軌道車輛裝上“動力心臟”和“智慧大腦”

高鐵是中國裝備制造一張亮麗名片，而牽引系統(tǒng)是它的“發(fā)動機”，制動系統(tǒng)是它的“安全閥”，列車運行系統(tǒng)是它的“大腦”……為中國數(shù)量龐大的高鐵、城軌等軌道交通車輛提供核心系統(tǒng)和關(guān)鍵產(chǎn)品、裝上“動力心臟”和“智慧大腦”的，是坐落在青島的企業(yè)——中車青島四方車輛研究所有限公司（簡稱“中車四方所”）。

9月25日，中國中車啟動“走進新國企探秘火車頭”五周年全球開放日活動。記者走進此次開放日分會場之一中車四方所，探訪軌道車輛核心系統(tǒng)和關(guān)鍵產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)現(xiàn)場，近距離了解其在中國軌道交通產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中所扮演的角色、起到的作用。

央企底色，軌道交通"中國方案"出口全球50多個國家和地區(qū)

作為中國中車集團旗下的一級子公司，央企基因，是中車四方所最鮮明的底色。

在記者探訪的第一站“中車四方所融合創(chuàng)新中心”，中車四方所的歷史傳承得到清晰展現(xiàn)：中車四方所始建于1959年，2000年由科研事業(yè)單位轉(zhuǎn)制為企業(yè)，隸屬中國北車。2015年，中國北車和中國南車合并為中國中車股份有限公司，中車四方所成為中國中車全資子公司。2018年9月，中車四方所首次參股海外并購，成功收購研發(fā)下一代顯示技術(shù)的芬蘭倍耐克公司。

自誕生之初，中車四方所就肩負著推動軌道交通行業(yè)技術(shù)進步的重任——從全國第一部鐵道車輛整車標準到成為國際鐵路標準單位；從新中國第一輛地鐵列車，到自主研發(fā)中國標準地鐵核心技術(shù)；從歷次鐵路大提速及青藏列車到和諧號、復(fù)興號、時速600公里磁浮等關(guān)鍵核心系統(tǒng)，從坦贊鐵路“中國方案”制動機到技術(shù)產(chǎn)品服務(wù)出口世界50多個國家和地區(qū)......在各個歷史時期，中車四方所都為我國軌道車輛行業(yè)發(fā)展做出了重要貢獻。

砥礪奮進60余年，如今的中車四方所，已成為中國軌道交通核心系統(tǒng)和關(guān)鍵產(chǎn)品的主要研發(fā)生產(chǎn)基地和重要供應(yīng)商。從“和諧號”到“復(fù)興號”，從京張高鐵到京雄高鐵，中車四方所積極參與和引領(lǐng)高速動車組關(guān)鍵技術(shù)自主創(chuàng)新，自主核心技術(shù)已達到國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進水平。

不僅如此，中車四方所還將高鐵技術(shù)移植到城軌領(lǐng)域，強化技術(shù)融合創(chuàng)新，在國內(nèi)首次實現(xiàn)牽引、網(wǎng)絡(luò)、制動三大系統(tǒng)一體化運用，提升了核心系統(tǒng)之間的協(xié)同。目前，中車四方所牢牢掌握軌道車輛制動系統(tǒng)核心技術(shù)研發(fā)能力，是國家發(fā)改委批準的具有城軌制動系統(tǒng)研發(fā)生產(chǎn)和推廣運用資質(zhì)的2家單位之一，多譜系的產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于各型軌道交通車輛，其中減震系統(tǒng)、鉤緩系統(tǒng)市場占有率超過70%。

值得一提的是，中車四方所加快推進城際動車組牽引傳動系統(tǒng)核心技術(shù)研發(fā)，已經(jīng)全面掌握核心技術(shù)，形成了具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的軌道列車牽引變流系統(tǒng)技術(shù)平臺。目前研發(fā)、生產(chǎn)、供貨的城際市域軌道牽引變流器設(shè)備已在成都、重慶、吉隆坡、安哥拉等國內(nèi)外多地投入運營使用，并正在為臺州市域鐵路S1線、廣州地鐵18與22號線等城際動車組提供產(chǎn)品和服務(wù)，助力當?shù)爻请H軌道交通發(fā)展。與此同時，中車四方所長期研究軌道交通信號技術(shù)，掌握CBTC等信號系統(tǒng)核心產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)能力及產(chǎn)品集成能力，為國內(nèi)多個城市城軌及單軌列車提供性能優(yōu)良得信號系統(tǒng)。

目前，中車四方所已經(jīng)形成“1+6+N”的核心業(yè)務(wù)體系：1，即技術(shù)研究，包括行業(yè)技術(shù)服務(wù)、基礎(chǔ)技術(shù)研究；6，即電氣業(yè)務(wù)、電子業(yè)務(wù)、鉤緩業(yè)務(wù)、減震業(yè)務(wù)、制動業(yè)務(wù)、智能裝備六大核心業(yè)務(wù)；N，即高效節(jié)能技術(shù)、新一代信息技術(shù)等新興產(chǎn)業(yè)。

智能轉(zhuǎn)型，構(gòu)建全壽命周期智能化整體解決方案

“這塊大屏幕上，顯示的是上海地鐵的實時運行狀況，每輛車所處的位置，是否發(fā)生故障，以及能耗、晚點、救援、投訴等情況，都看的清清楚楚?！痹谥熊囁姆剿诤蟿?chuàng)新中心，以一塊電子大屏形式顯示的上海地鐵智能運維大數(shù)據(jù)平臺，展示出中車四方所智能化轉(zhuǎn)型的探索成果。

作為國家認定企業(yè)技術(shù)中心，中車四方所的智能化項目早已在謀劃、布局和實施之中。近年來，中車四方所加速智能化轉(zhuǎn)型，利用在軌道交通行業(yè)掌握的大數(shù)據(jù)和融合創(chuàng)新優(yōu)勢，提升自主核心技術(shù)創(chuàng)新能力，占領(lǐng)行業(yè)制高點，在軟件與信息技術(shù)研發(fā)水平發(fā)力，打造自主核心技術(shù)為中國軌道交通高端裝備制造業(yè)提供軟件支撐和相關(guān)服務(wù)——獲得列車自主運行系統(tǒng)（TACS）、智能運維、智能檢修機器人等7個國家示范項目，打造了軌道交通裝備軟件測評實驗室，為用戶提供高質(zhì)量軟件測評服務(wù)，2019年入選“全國軟件和信息技術(shù)服務(wù)綜合競爭力百強企業(yè)”。

中車四方所的智能轉(zhuǎn)型，不是局限在某個環(huán)節(jié)，而是涵蓋智能設(shè)計、智能制造、智能運維、智能檢修等軌道交通全鏈條，努力構(gòu)建全壽命周期的智能化整體解決方案：

在智能運行領(lǐng)域，中車四方所堅持技術(shù)融合創(chuàng)新和研發(fā)手段創(chuàng)新，憑借雄厚技術(shù)實力和豐富的牽引網(wǎng)絡(luò)制動一體化應(yīng)用經(jīng)驗，將車載關(guān)鍵系統(tǒng)與車下信號系統(tǒng)充分融合，基于此開發(fā)出TACS，讓列車從此有了智慧。圍繞車載裝備和運維系統(tǒng)兩大業(yè)務(wù)板塊建設(shè)一體化仿真平臺，將研發(fā)過程的試驗驗證放在計算機上，充分驗證，充分優(yōu)化迭代，不把問題帶上實車，樹立了行業(yè)引領(lǐng)標桿。

在智能維保領(lǐng)域，中車四方所從智能檢修、智能運維等多角度布局發(fā)力，強化技術(shù)融合創(chuàng)新，助力軌道車輛檢修效率提升。自主研發(fā)在地鐵檢修庫應(yīng)用的智能檢修機器人具備自動導(dǎo)航和深度學(xué)習能力，能夠在工作中“邊干邊學(xué)”，不斷降低誤報率，真正成為好“醫(yī)生”，好“助手”，配合軌旁檢測系統(tǒng)后，檢修范圍可達車側(cè)、車下大部分，極大提高檢修效率。智能運維系統(tǒng)主要為用戶提供有價值的核心服務(wù)，可提供列車狀態(tài)遠程監(jiān)控、故障診斷等列車運維業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)；可挖掘數(shù)據(jù)潛在價值，開展列車狀態(tài)預(yù)警、系統(tǒng)故障預(yù)測和列車健康評估模型訓(xùn)練，支持車輛全壽命周期健康管理，目前該系統(tǒng)已在上海地鐵進入工程應(yīng)用。

在智能制造領(lǐng)域，中車四方所確立并實現(xiàn)了以關(guān)鍵制造環(huán)節(jié)智能化為核心、以生產(chǎn)車間為主要實施載體，通過智能設(shè)計、智能經(jīng)營、智能裝備、智能物流與倉儲、制造執(zhí)行系統(tǒng)的集成應(yīng)用，打造智能工廠的總目標。

此次探訪過程中，記者換上防靜電服、帶上鞋套，走進了中車四方所電子事業(yè)部SMT生產(chǎn)現(xiàn)場。在這里，軌道交通車輛用的核心電路板，從一枚枚元器件變成了精致的產(chǎn)品。從全自動印刷機，到全自動多功能貼片機；從全自動熱風回流焊爐，到全自動光學(xué)檢測設(shè)備、全自動測試設(shè)備，一座座高精度設(shè)備，大部分都是“全自動”。

在位于青島市高新區(qū)的中車四方所產(chǎn)業(yè)園鉤緩事業(yè)部，智能制造更是實現(xiàn)了全面場景化落地。這里所承擔的工信部示范項目“高鐵核心機電系統(tǒng)產(chǎn)品智能制造新模式應(yīng)用”，于今年6月正式通過驗收。該項目建成鉤緩裝置智能制造產(chǎn)線，融合信息豐富、直觀有效的智能MES系統(tǒng)，配套“指哪打哪”、快速運轉(zhuǎn)的智能倉儲系統(tǒng)，往來穿梭、搬運不停的AGV智能物料小車，全球首創(chuàng)的全自動連掛試驗臺……這條全智能化的產(chǎn)線，使得車間生產(chǎn)效率提高63%，運營成本降低26%，產(chǎn)品升級周期縮短39%，產(chǎn)品不良率降低26%，單位產(chǎn)值能耗降低12%。

記者在探訪中感受到，中車四方所這些充滿著科技元素的軌道交通核心系統(tǒng)和關(guān)鍵產(chǎn)品，看似高精尖、高大上，實際上卻和百姓日常生活息息相關(guān)——長途出行時，它們保證了急速奔馳的高鐵安全可靠、便捷舒適，通勤上下班時，它們則是人們所乘坐地鐵安全、準時運行的最強保證。

不久前，中車四方所負責技術(shù)總牽頭和系統(tǒng)集成的青島地鐵6號線列車自主運行系統(tǒng)（TACS）通過了工程應(yīng)用前專家評審，拿到了工程應(yīng)用“通行證”。這標志著，智慧列車即將駛?cè)雿u城人民的日常生活，屆時，不同地鐵車輛的進站出站、停車啟動，不再需要等待人工指令，它們將用“地鐵一族”獨有的新一代信息技術(shù)語言，實現(xiàn)自主“對話”、自主調(diào)控、自主運行。（大眾報業(yè)·大眾日報客戶端記者 肖芳 通訊員 趙鵬）

青島地鐵6號線列車