运营时速350公里,工程精确度以毫米计算,人均百公里能耗不到8度电……9月1日,我国首条具有完全自主知识产权的高速铁路——京津城际铁路正式运营满1个月,在节能环保、持续运营时速以及舒适度等多个方面均站在世界高速铁路的最前列,成为显示中国自主创新实力的国家名片。
京津城际铁路通车整一月 自主创新铸丰碑
点击此处查看全部新闻图片
“京津城际整体设计与运行效果是世界上最棒的!”多次参与列车测试的德国西门子公司交通技术集团列车部副总裁厄尼斯·罗素难掩艳羡之情,“这条线路的标准、轨道、列车都是中国人设计制造的。这么短的时间,完成了最高技术水平的铁路工程,中国伙伴很了不起!”
仅用5年,中国走完了发达国家30年的高铁研发之路,一举成为第四个系统掌握时速300公里高铁技术的国家,在京津城际铁路建设中,呈现给世人一套自主创新的“高铁模式”。
指头变拳头——唯一的战略买家确保引进技术的主动权
本世纪初,中国铁路陷入了一个尴尬的历史坐标系:在横坐标上,高速铁路已经成为世界十多个国家和地区的经济腾飞助推器,世界铁路跨入了高速时代;在纵坐标上,我国铁路列车时速低,路网密度低,客车装备制造水平仅相当于发达国家上世纪70年代的水平,铁路成为严重制约经济发展的瓶颈。“基本国情要求我们必须尽快发展大运量、低能耗、占地少的高速铁路。”铁道部总工程师何华武说。
然而,高速铁路是新学科、新技术、新材料和新工艺的集大成者,如果单纯依靠自己的力量进行探索,耗时长久,成本高昂,还有可能在技术上走弯路,使我们丧失发展的机遇,长期落后于发达国家;如果完全依靠外国公司修建,我们不仅在价格上会被牵着鼻子走,一步步拱手让出国内市场,更会让中国装备制造产业长期处在襁褓之中。
按照中央关于建设创新型国家的部署,一套自主创新的“高铁模式”应运而生。“有重点、有选择地引进国外最先进的技术平台,通过消化吸收使之为我所用,提高自主创新的能力,形成后发优势,这是中国发展高速铁路的一条现实而高效的捷径。”铁道部副总工程师张曙光颇有感触。
“高铁模式”的首要特点,是突出了自主创新中政府的主导作用:为了确保引进关键技术,避免企业间相互抬价恶性竞争,谈判的主体由一个个单打独斗的企业,集中为唯一的战略买家——铁道部,全国铁路市场被集中起来统一对外,谈判砝码由单薄的“指头”变成了硕大的“拳头”,这种谈判方式保证了技术引进的“质价双优”。
张曙光至今难忘当初与德国西门子谈判动车组技术引进的“漂亮仗”。2004年,西门子公司看出中国迫切需要引进高速铁路技术,开出了高速动车组技术转让费3.9亿欧元的天价。直到竞标的最后一刻,自恃甚高的谈判代表对中方的讨价还价,只高傲地回了一句“可能吗”。最终,招标的140列动车组共分成7包,日本和法国公司各获得3包,加拿大获得1包,德国人一无所获。西门子股价大跌,谈判负责人引咎离华。2005年再次来华谈判的西门子不仅将关键技术悉数打包进入标书,技术转让费也降到了8000万欧元。如今,这个故事已被誉为当代国际商业谈判的经典,成为了美国斯坦福大学经济学课程的教案。
“高铁模式”以低成本引进了先进的动车组和大功率机车技术,从而为掌握高速铁路的关键技术,建立中国自己的技术平台,实现“中国高铁中国造”打下了坚实的基础。
闭门变开门——开放研发实现真正的产学研结合
说起“高铁模式”的开放式研发,中科院院士、72岁的清华大学电机系教授卢强激动不已。
第六次铁路大提速前夕,卢强应邀去青岛试乘时速250公里的动车组。试乘当晚晚餐时,这位将毕生心血献给空气动力学研究的老学者向张曙光提出,时速300公里动车组与飞机起飞的时速相近,空气动力学研究将成为高速列车技术的重要突破口,应尽快研究。
5分钟后,“采用空气动力学措施作为高速列车辅助控制手段预研”项目立项了。7天后,项目协议签署。
“琴者遇知音啊!在我几十年的学者生涯里,一个项目从立项到签约少则一年,多则无期,而这次仅用了一周。”卢强很是感慨,“一般自己拥有科研院所的部门,很难这么痛快地把课题签给别的单位,这充分体现了铁路高效率开放式的创新体系,因此我的课题组也是开放的,把国内最顶尖的研究人才聚集到项目中。”
拿到项目的卢强迅速联系北京大学、北京航空航天大学,成立了三校联合的科研实体,并与机车生产企业直接交流,让基础理论的研究方向与生产一线的切实要求更加契合。半年后,研究小组提交了报告,首次论证高速动车组受电弓的空气阻力占全车阻力的14%,为高速列车减少阻力、节能降耗描绘了巨大的潜力空间。
两个月后,卢强再次震惊了:北车集团唐车公司已经根据他们的报告对高速列车的受电弓进行了初步改造,新车已开上了京津城际铁路。“以往科研成果转化为生产力,一般需要5年,或者干脆就被束之高阁,而这次的成果两个月后就被采纳了,这是真正的产学研结合,向世界展示了自主创新的中国速度啊!”
“高铁模式”的自主创新打破部门、行业、院校、企业的界限,开放的研发团队充分调动各方的积极性,高速铁路创新平台共吸纳8名院士、近百名教授和研究员、960余名高级工程师、5000余名工程技术人员参与,不仅使高速铁路融入了各行各业的大智慧,也带动了我国铁路及相关领域基础理论与工程技术研究的新腾飞。
引进变输出——重大项目拉动产业链整体升级
在北车集团唐车公司铝合金车体焊接厂房里,工人们一手拿着温度计,一手操控着电脑键盘。温度25摄氏度,湿度60%,火花四溅,大型精密数控机床代替手工作业,客车车体焊接的精度从铁皮车时代的20毫米升级为高速列车时代的0.01毫米,精确度提升了2000倍。
唐车公司董事长余卫平介绍,正是立足时速350公里动车组生产、投资7.5亿元的工业化改造,使曾经濒临绝境的唐车焕发新的生机,获得了来自德国西门子公司的铝合金车体订单,成为首家闯进发达国家高速铁路市场的中国企业。
通过参与高速铁路建设实现企业技术水平跨越的,远不止唐车公司一家。在京津城际轨道铺设现场,中铁二局工人将铁道轨间距误差控制在0.5毫米左右,“毫米”概念被首次运用于国内工务工程,铁路建设进入了精密工程的行列;在四川攀枝花钢铁集团,国内第一根百米长钢轨被精心锻造,攀钢由此成为国内首家、世界第三家能按照国际最严格质量标准生产高强度、高平直度、高表面质量百米长尺钢轨的企业……
一个重大创新项目既需要一个产业群作为支撑,也能对后者产生巨大的拉动作用。“高铁模式”让一个重大项目的技术引进与国产化工作在一条产业链上同步展开:高速动车组九大核心技术和十项主要配套技术的一系列难点,被产业链上的各家企业一一击破,一条遍布22个省市,涉及机械、冶金、建筑、橡胶、合成材料、电力、信息、计算机、精密仪器等众多领域、上千家企业的高速铁路产业链被迅速培育成熟。
正是产业链的整体升级,保证了关键技术的整体水平和后续开发能力,俄罗斯、印度等国纷纷提出全套引进中国高速铁路技术,高速铁路不仅有了中国标准,而且中国标准还将走向世界。
“京沪高铁的装备技术将在现有水平上再有一个明显跨越,运营时速将进一步提升,节能指标将明显领先于世界水平。”张曙光说,“中国国情决定了未来世界高速铁路的技术中心在中国,我们应当有信心通过自主创新,引领世界高速铁路发展潮流。”
热门推荐