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北京地铁2020年将形成全自动轨道交通线网 来源:北京日报 查看 7665 次 时间:2017/8/15 14:52:03

  2005年北京地铁机场快轨开工建设,引入了“全自动无人驾驶”技术。这项来自国外厂商的新技术曾让北京地铁建设者大为震惊,当时的北京地铁线网中甚至连略低一等的CBTC信号都没有。

  所谓“全自动”,就是列车从启动、自检、发车、运行,到站停车、开关车门、离站发车、结束、回库、洗车的每一步都不需人工介入,设备自动控制。

  此后十年,北京地铁建设提速,也成为轨道交通行业攻克难关、追赶世界的关键期。在2010年成功运营CBTC自主信号技术后,当年让人眼红的“全自动”也将在年底开通的燕房线彻底攻克投用,成为我国第一条自主化全自动运行的地铁线,可实现无人驾驶功能。而本市还有超过200公里的全自动地铁线正在建设中,到2020年左右将形成一张网。

  地铁核心技术不再受制于人

  2013年,经过多方权衡,京城西南只有20公里长的燕房线被突然改用轨道交通最尖端技术——全自动运行。

  20公里虽不长,却让轨道交通研发人员兴奋不已。这是全国第一条具有自主知识产权的全自动运行的轨道交通线。

  但此时,距国外首条“无人驾驶”地铁线——巴黎里尔线的开通已过去15年。这成了中外之间看得见的技术差距。

  当时的北京,正迎来地铁建设高峰。技术上的巨大差距,让北京不得不花高价进口大批核心装备。对于市轨道交通建设管理公司设备总部六部部长徐鼎来说,最头疼和难过的莫过于在装备引进的技术谈判时,国外装备商的“脸色”。

  “明明我们是花钱购买的顾客,但我们却得受制于人,谁让我们手里没技术呢。”徐鼎坦言,国外厂商掌握技术优势,很难在技术装备上做更适合我国乘客的改造。

  国外设备在运营过程中开始暴露越来越多的问题。比如设备一旦发生故障,只能做简单维修,深层次的原因分析需要到国外进行,需要等待漫长的时间。

  但另一方面,国外轨道交通厂商的技术封锁也越来越严重。负责信号研发的北京交控科技总裁郜春海回忆:“国外厂商交给中国人的技术说明书越来越简单,就是怕我们学会了。”

  尖端技术必须追赶。

  2010年,我国开启了全自动运行系统的理论研究,并最先在北京“落地”。2014年,“全自动驾驶系统在燕房线工程的示范应用”在市科委立项。市交通委、市重大办、市科委、市发展改革委等政府部门,高校,研究中心,运营公司,装备企业等组成了“大团队”,各出各力。历经六年研发,光市科委就投入700多万元经费支持研发,燕房线也成为了我国首个全自动运行系统国家级示范工程。

  一条地铁线引发行业革命

  “核心技术都要实现自主化,不能再购买国外技术。”徐鼎说,燕房线全自动运行系统需要的通信、信号、屏蔽门等方方面面的技术都得靠中国人自己做出来。

  有多难?徐鼎归纳,这项技术没有标准、没有经验、没有需求分析,但仍要解决列车无人驾驶能否运行安全、突发情况如何处理等诸多问题。

  并不是徐鼎太过小心谦虚,是因为北京乃至全国对全自动技术还没有太多储备。在2010年前,我国甚至连CBTC自主信号都未掌握,但这项技术恰好是全自动系统的基础。当年,我国城市轨道交通的CBTC系统基本被阿尔斯通、西门子、泰雷兹三家国外厂商垄断。

  研发自主CBTC已是破局之举。在国家科技部、市科委的支持下,由市轨道公司牵头,开始进行CBTC核心研发与应用,并建设亦庄线示范工程。漫长的研发期里,仅科委方面的项目支持就分了五期。2010年亦庄线的顺利开通,让中国成为继德国、法国、加拿大之后,第四个掌握CBTC核心技术并一次顺利开通的国家。

  有了自主CBTC,全自动系统也紧接着迈入研发期。中车负责车辆,交控、通号院等企业负责信号,华为、中兴、54所负责综合承载……北京这条只有20公里长的地铁线,带起了各领域的自主攻关和行业革命。

  市轨道公司相关负责人说,燕房线全自动运行的应用,突破了关键技术,研制了具有世界先进水平的关键装备,也打破国际上的技术垄断;同时,建立了一套适用于全自动运行的标准及规范体系,促进自主化全自动运行装备的发展,推动轨道交通高端装备的产业化。

  全自动技术将出海争夺市场

  正在进行调试、年底开通的燕房线将正式开启北京地铁的“全自动”时代。初期,燕房线虽然还将有人值守,但“全自动运行”的终极模式将实现无人驾驶。

  与此同时,还有超200多公里的使用全自动驾驶的地铁线“在路上”。市轨道交通建设管理公司披露,燕房线之后,北京地铁3号线、12号线、17号线、19号线、新机场线均将推广使用全自动驾驶技术。预计到2020年前后,北京地铁就将初步形成一张全自动运行网络。

  燕房线即将开通的消息传出后,也引来了我国诸多城市“进京学习”。未来,上海、广州、成都等地也计划建设全自动运行轨道交通线路,北京正在技术上引领全国。“此项技术的全国标准也正在由北京牵头制定。”徐鼎说。

  国际公共交通协会(UITP)估计,到2020年国际上75%新线将采用全自动运行系统技术,40%的既有线改造时将采用这项技术。参与燕房线研发的众多企业,也将出击更广的市场。

  更重要的是,北京带头研发的自主化全自动运行系统正准备走出国门投标,出征国际轨道交通市场,将具有我国自主知识产权的全自动技术在国外得到应用。
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