以科技自立自強 引領鐵路高質量發展 ——運輸經營篇

復興號高原內電雙源動力集中動車組飛馳在拉林鐵路上。

一列高速動檢車對懷安至包頭區間線路設備進行月度例行檢測。

12306售票系統已發展成為全球訪問量最大、交易量最大的票務交易系統。

3萬噸組合試驗列車行駛在大秦線上。

我國自主研發的復興號高速綜合檢測列車在福廈高鐵湄洲灣跨海大橋以單列時速453公里、相對交會時速891公里運行。

　　構建形成適應國情路情的鐵路運營技術體系，鐵路運輸效率效益和服務質量顯著提升

　　管好用好這張世界最大的高速鐵路網和先進的鐵路網，當好服務和支撐中國式現代化建設的“火車頭”，必須依靠科技創新。

　　瞄準最前沿，搶占制高點。在路網規模不斷擴大、運輸組織日趨復雜的情況下，鐵路科技工作者高度重視技術攻關和創新，全面提升運力資源配置使用的效率和質量，為鐵路高質量發展貢獻力量。

　　堅持需求牽引，持續深化自主創新，突破技術瓶頸，成功研制具有完全自主知識產權和世界先進水平的復興號動車組。

　　主要性能指標達到世界一流水平。運營速度方面，實現時速350公里運營，使我國成為世界上唯一實現高鐵時速350公里商業運營的國家，樹立起世界高鐵商業化運營新標桿。安全性方面，車體為整體承載結構，具有高強度、高耐撞性和輕量化特點，整車設置智能化感知系統，開發列車運行在途監測技術，實現對列車運行狀態的全方位監測和實時診斷。節能環保方面，大量采用鎂合金、碳纖維等輕量化材料，有效降低了持續運行的能耗和噪音；與和諧號動車組相比，運行阻力、能耗等全面下降。舒適性方面，采用減振性能良好的高速轉向架，車體振動加速度小、振幅低、噪音弱，平穩性指標達到國際優級標準。可靠性方面，整車設計壽命提升至30年，按60萬公里進行運用考核，遠高于歐洲一般20萬公里的考核要求，為世界上最高等級的考核標準。

　　關鍵核心技術實現自主可控。采用中國標準，實現了動車組牽引系統、制動系統、網絡系統等全部核心軟件和車體、牽引電機、轉向架、車輪、車軸等主要硬件的自主化。其中，高速轉向架、高速列車網絡技術等一批關鍵核心技術達到世界領先水平。技術標準方面，復興號動車組的技術標準體系既堅持以我為主，又堅持開放包容；在復興號動車組全部254項重要標準中，中國標準占84%，國際標準和國外先進標準占16%。同時，通過推進產業化制造和應用，復興號動車組在國內形成了較為完整的產業鏈，實現了產業鏈供應鏈的自主可控。

　　產業化應用取得重要成果。根據市場需求及科技發展趨勢，持續推進系列化復興號動車組研發，形成了運行時速350公里的CR400、運行時速250公里的CR300、運行時速160公里的CR200等系列化復興號動車組產品體系，牽引動力包括動力分散式、動力集中式、內電雙源動力集中式，編組包括8輛、16輛、17輛等多種編組型式，具有普通型、智能型、奧運型等不同配置，能夠適應高原、高寒、風沙等各種運營環境。在開行通達范圍上，隨著2021年6月拉林鐵路全線開通運營，復興號高原內電雙源動力集中動車組開進西藏、開到拉薩，復興號動車組歷史性實現了對31個省區市的全覆蓋。

　　采用交流傳動、網絡控制等技術，基于模塊化、簡統化等設計理念，研制6軸客運電力機車、8軸客運電力機車和雙節6軸客運內燃機車，具有技術先進、牽引性能好、適應性強等特點，可以滿足更快、更經濟的鐵路旅客運輸要求。研制30噸軸重8軸交流傳動貨運電力機車，整車功率9600千瓦，牽引力比25噸軸重機車提高20%，可滿足30噸軸重重載鐵路單機牽引8000噸貨物列車的運行需求。研發HXN3B型、HXN5B型內燃調車機車和混合動力調車機車，牽引能力更強，節能環保性能更好。在既有23噸、25噸軸重既有貨車成熟技術基礎上，研制了30噸軸重C96型運煤專用敞車、以C80E型通用敞車為代表的27噸軸重通用貨車，滿足我國重載鐵路進一步發展的需求。

　　針對不同速度等級鐵路對信號系統的要求，積極組織開展列控核心技術自主攻關，確保了涉及列車運行安全的關鍵控制系統安全可靠、自主可控。研發了涵蓋時速200公里至350公里不同速度等級和運行要求的高鐵列車運行控制技術，構建了中國列控系統技術體系和裝備體系，特別是成功研發了自主化CTCS-3級列控系統，破解了ATP車載設備和RBC無線閉塞中心設備關鍵技術難題，掌握了安全計算機硬件平臺技術，實現了應用軟件源代碼自主編制。

　　適應我國鐵路長距離、高速度、高密度、重負荷的技術要求，通過工程實踐和自主創新，在高速接觸網設計、弓網受流、系統調試等核心技術上實現重大突破，成功研制了大容量供電、大張力接觸網、高強度接觸線、遠程監控等成套裝備，建成了世界上規模最大、布局最復雜的供電調度控制系統，為鐵路網提供了強大的電力供應保障。研制了大張力接觸網系統、特種接線牽引變壓器和牽引供電綜合自動化系統，滿足時速200公里至350公里高速動車組重聯運行的需求。成功研制中國標準簡統化接觸網裝備，零部件數量減少30%。研制了世界上規模最大的高鐵供電數據采集與監視控制系統，保證了高速運行條件下牽引供電系統的安全性和可靠性。

　　綜合運用自動控制技術、傳感器技術等，研發800噸變幅式架梁起重機、1800噸步履式架梁起重機、2×900噸纜載起重機等新型架梁裝備，研制JQLS1000型雙模式單主梁架橋機和YLFS1000E型電動分體式運梁車，滿足1000噸級高鐵箱梁架運需求。研制鑿巖臺車、濕噴機、拱架安裝機、錨注一體臺車等鉆爆法成套裝備，研發“雪域先鋒號”“龍巖號”等隧道盾構TBM系列裝備，實現高原、高寒、高溫、落石、涌水等各種復雜地質隧道施工高效安全作業。

　　成功研制高速綜合檢測列車、綜合巡檢車、專業檢查車、鋼軌探傷車等在線檢測裝備，以及無縫道岔、防斷軌監測系統等地面長期監測系統，研發應用供電檢測監測系統6C、機車安全防護系統6A、車輛5T系統，實現對設施設備的全方位檢測監測。加強智能檢測監測安全保障技術應用，提高了設備運行狀態自感知、故障自診斷、導向安全自決策水平。在安全關鍵及高危工種崗位，探索應用自動化、機械化、智能化技術，推行無人值守、遠程監控，提高了安全風險防范效能。

　　進一步完善基礎設施養護維修技術體系，優化鐵路線路維修關鍵技術指標，提出幅值和標準差相結合的鐵路軌道剛度評價指標與方法，創新基于鋼軌健康指數的普速鐵路鋼軌大修評價與決策技術。持續開展動車組修程修制研究，建立動車組整車和關鍵子系統的全壽命周期健康管理平臺，深入研究分析設備設施的服役性能，總結分析高鐵運營安全規律，提高設備養護維修的專業化、集約化、精準化和智能化水平。

　　建成了覆蓋鐵路重點區段的綜合視頻監控系統、異物侵限報警系統、地震監測預警系統等，構建了空天地一體化監控系統，實現對列車運行環境的實時監控。通過研發運用災害監測系統，實現了對危及列車運行安全的風、雨、雪、地震等自然災害以及異物侵限等的動態監測，并與綜合維修、應急救援等系統互聯構成了全方位運輸安全保障體系。

　　為持續提升我國鐵路網的整體效益，鐵路部門發揮全路“一張網”、調度集中統一指揮的體制優勢，不斷突破運輸技術瓶頸，破解大量復雜場景和條件下運輸組織技術難題，確保了鐵路安全高效運行。構建以中國國家鐵路集團有限公司為全路調度指揮中心、以鐵路局集團公司為區域調度指揮中心、以車站為執行中心的調度指揮體系，研發擁有自主知識產權、具有世界一流水平的運輸調度管理系統，實現了對運輸計劃、設備維修、牽引供電、動車組運用、客貨調度和司乘人員等的綜合管理，有效破解了動車組不同速度等級、不同編組、跨線運行等調度難題，提高了鐵路運輸調度指揮的集中化、現代化水平。系統掌握世界最復雜路網條件下列車運行計劃編制技術，通過精準實施“一季一圖”“一日一圖”，實現運力投放與客流需求精準銜接，提高了運輸效率，降低了運營成本。創新構建不同速度等級列車高密度開行技術體系，研發列車調度指揮系統，實現3分鐘列車追蹤間隔運行，指揮每天安全運行客運列車超過1萬列（其中動車組超過8000列）、貨運列車超過2萬列。研究鐵路重載運輸通道通過能力優化措施，創新重載鐵路運輸組織集約化精細化技術，大秦鐵路列車密度與年運量持續保持世界最大。實施3萬噸重載組合列車運行試驗，我國成為掌握3萬噸鐵路重載技術的國家之一。

　　推動鐵路網與互聯網“雙網融合”，組織技術力量破解了高并發海量交易等技術難題，自主研發建設了12306鐵路互聯網售票系統，實施車票實名制管理，實現支付方式電子化，單日售票超過2000萬張，是世界上規模最大的實時票務交易系統。采用云計算、大數據、移動互聯網等先進信息技術，實行票額自動預分，實現了票額智能監控和科學分配。依托12306鐵路互聯網售票系統，全面推行電子客票，高鐵和普鐵車站基本實現電子客票全覆蓋，惠及99%以上的鐵路出行旅客群體。依托12306網站和手機App，組織開發了網上訂餐、站車Wi-Fi、候補購票、自助選座等一系列服務新技術新舉措，不斷拓展酒店預定、約車接站等延伸服務功能。

　　研發應用95306鐵路貨運電子商務系統，實現全路3600多個貨運營業站、年貨運量超過37億噸的貨運業務線上辦理。開展“一帶一路”高質量發展鐵路運營關鍵技術研究，深化集裝箱海鐵聯運增量方案、運營創新與關鍵技術研究，積極推進中歐班列運營模式、境內外列車運行時刻協同編方案等技術創新，實現了中歐班列集約化、快速化發展。