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高铁,新时代亮丽的“中国名片”

2017年6月26日,中国标准动车组“复兴号”正式开通运行,并于当年9月实现了350公里的全球商业运营高铁最高时速。在“复兴号”高速动车组254项重要标准当中,中国标准占84%。其中,被称为“复兴号”的“大脑”的列车网络控制系统,正是赵红卫带领团队研发的。“它之所以被称为‘大脑’,是因为它要把车上所有的控制系统连接起来,这个系统不仅要协调牵引和制动系统,还有辅助系统、空调、车门……这个系统的重要性,就是我们要实现高铁国产化自主化的原因。”赵红卫介绍道。

在中国铁建电气化局陆续完成四电施工的成贵高铁现场,装备以太网控制技术的时速250公里“复兴号”,正进行30万公里正线运行考核;在铁科院环铁试验场内,技术人员已开始紧张准备,5月将对世界首例实现时速350公里自动驾驶功能的“复兴号”进行试验验证。记者
矫阳

高铁,新时代亮丽的“中国名片”

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2019年,时速350公里“复兴号”标准走向国际

如今,“复兴号”家族正在不断壮大。据了解,时速350公里智能型“复兴号”动车组研制工作进展顺利,将于2018年年底完成样车试制组装,2019年完成调试及实验验证;时速250公里“复兴号”动车组样车已下线,正在做型式试验的前期准备工作;时速160公里速度级动力集中型“复兴号”动车组设计定型工作也基本完成。“在不远的未来,随着技术水平的不断提高,不同类型的高铁将会覆盖更多的地区,给百姓带来更舒适的出行体验。”赵红卫表示。

一切只能自己摸索。2009年京广线开通后,赵红卫带着团队在线上跑了近半年,天天在车上下载故障和传输信息,一点点倒推,硬是把TCN技术搞透了。2012年,中国铁路总公司启动标准动车组研制时,赵红卫团队自主开发出“复兴号”全套硬件系统和源代码。

从蒸汽机车到绿皮车,再到动车、高铁,火车见证了中国人生活的巨大变迁。“我上大学时,铁路出行还很不便,买票难、车次少、路程耗费时间长,乘车环境也差,锅炉、电风扇、绿皮座椅是经典配置。”回忆起20年前坐火车的情景,赵红卫话中带着一丝苦涩。

经过6年引进消化吸收再创新,到2010年,中国研发制造了以“和谐号”CRH380为代表的17种型号动车组,涉及4个技术平台,建成京津城际和武广高铁,设计速度350公里,并凭此成绩加入了以欧洲铁路发达国家为主的国际铁路联盟。

随着技术的进步,越来越多的“复兴号”奔驰在祖国广袤的大地上。截至目前,全国铁路“复兴号”动车组日开行数量达到260.5对,可通达23个直辖市、省会城市、自治区首府及香港特别行政区。我国“八纵八横”高铁运营网已初具规模。截至2017年年底,我国高铁运营里程突破2.5万公里,占世界高铁总量的66.3%,中国成为世界上高速铁路运营里程最长的国家。高铁,成为新时代亮丽的“中国名片”。

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谈起改革开放40年来中国铁路的发展历程,赵红卫回忆道:“上世纪80年代,内燃机车在我国被广泛使用,不管是老铁路职工还是火车迷,都懂得这样一句话,‘哪里有铁路,哪里就有东风4’。”

智道合一。成立于1950年的中国铁道科学研究院,69年来一直用“智”追逐着铁路最高技术,引领中国高铁驶向“复兴”。

“随着近些年我国高铁技术的发展,现在乘火车出行更方便了,在网上订了票拎包就可以出发,高铁上还有WIFI、充电插口。铁路的发展带给旅客的不仅是速度上的提升,还有出行品质上更美好的体验。”赵红卫说。

“除KDZ1和KDZ1A外,我们还陆续试制出‘中华之星’‘先锋号’等车型。”铁科院首席研究员陆阳认为,正是这20年积累,使其后的引进消化吸收过程较快。

赵红卫清晰地记得,2016年7月15日,两列中国标准动车组在郑徐高铁成功完成交会试验。当列车速度渐渐降下来后,试验团队开始在车厢里互相握手表示祝贺,赵红卫更是难以抑制激动的心情。这一天,中国高铁一举创下两个世界第一:拟运营高铁动车组列车第一次跑出时速420公里;赵红卫团队设计的控制系统,首次让两列不同厂家制造的动车组神奇地联挂在一起。

“当时西门子动车组采用的TCN网络技术,能实时控制整列车。而同期中国最好的列网技术尚处在单一监视阶段,差距巨大。”1992年即进入铁科院攻读硕博,后一直在铁科院从事列车网络系统设计的首席研究员赵红卫回忆说,按引进协议在西门子培训3天,但最关键的传输指令设计思想,对方点滴不露。

今年49岁的赵红卫,是中国铁道科学研究院首席工程师,自1998年博士毕业后,就在铁路科研岗位奋斗至今。从小时候乘坐火车,到十几年前关注高铁,再到作为技术负责人参加高速CRH3型动车组技术引进的谈判,直至为“复兴号”高铁网络控制系统进行原始创新,赵红卫是中国铁路技术发展名副其实的见证者。

又一个10年后,升级后的KDZ1A,于1999年投入昆明至石林短线运营。

上世纪90年代,中国旅客列车最高运行时速增长至80公里到110公里之间。1994年起,25G型空调客车开始大规模生产并陆续替换原有的非空调列车。从那时起,火车车厢变得冬暖夏凉,漫漫旅途终于不再是一种煎熬。

场内环行试验线上,时速250公里“复兴号”正不停歇地试跑,试验最新一代以太网控制技术。由铁科院等国内团队研发的以太网控制系统,传输速度较目前TCN网络快近百倍,与世界技术同步。

“铁路之所以取得当前这些成绩,是铁路总公司、中国中车和各铁路部门产学研共同合作的结果。目前整个铁路领域都建立了比较完善的技术体系。”赵红卫说。

1989年,总理试乘时速140公里国产动车组

据了解,东风4型机车是中国第二代内燃机车的首型机车,也是中国首次设计研制的交—直流电传动内燃机车。1974年大批量生产后,东风4担当着客运和货运任务,是当时我国铁路运输的主力。“1978年我国铁路旅客列车的平均技术时速为54公里,仅为目前‘复兴号’运营时速的15%。”赵红卫说。

此前15年,日本新干线时速已达200公里。

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