中车四方:轨道上的“青岛制造”

来源:《财经》杂志 2021-04-09 20:16:41

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作为青岛乃至中国制造业的一张名片,中车青岛四方机车车辆股份有限公司(下称“中车四方”)的发展史可以说是中国铁路和轨道交通事业之路的缩影。

中车四方的前身是始建于1900年的胶济铁路四方工厂。在20世纪的前50年里,工厂主要从事铁路车辆的修理和组装,管理方从德国到日本到国民政府,几易其主。解放后,工厂于1952年成功制造出了新中国第一台国产蒸汽机车“八一号”,结束了中国不能自行制造机车的历史,并陆续设计制造了中国铁路第一批21型客车、首台液力传动内燃机车等机车车辆,被称为“新中国机车车辆的摇篮”。六七十年代先后向斯里兰卡、坦桑尼亚和赞比亚、阿尔巴尼亚、越南等国出口机车,奠定了工厂成为我国机客车出口基地的地位。

改革开放以来,工厂抓住中国铁路大提速机遇,研发了一大批具有代表性的新产品,并于2004年正式进入高速动车组领域。中国首列时速200公里高速动车组、首列时速300公里高速动车组、首列时速380公里高速动车组、首列“复兴号”动车组和首列城际动车组均诞生于此。也正是以中车四方研制的“复兴号”动车组(CR400AF)实现时速350公里运营为标志,我国现已是世界上高铁商业运营速度最高的国家。

从学习积累到自主创新

2004年以前,中国的轨道交通技术一直处于积累阶段,通过不断积累技术、培养科研人才,轨道交通领域逐渐形成了相对完备的工业体系。自2004年起,为了配合中国铁路第六次大提速目标,中车四方引进时速200公里动车组项目。在技术人员的努力下,中车四方快速完成了技术消化吸收,2006年我国首列时速200-250公里CRH2A型高速动车组问世。随后,还通过自主提升创新成功研制时速300公里高速动车组。

2008年,中车四方启动研发CRH380A高速动车组。在没有国际经验可参考的情况下,经过与学校和科研机构的高效合作,在两年时间里,中车四方用450余项仿真分析、1050余项地面试验、2800余项线路试验,一举突破核心技术和关键难题,研制出拥有完全自主知识产权的CRH380A动车组。2010年创造了时速486.1公里的世界铁路运营试验最高速。

在国铁集团的主导下,经过五年的攻关,中车四方成功研制“复兴号” CR400AF动车组。复兴号的软件、硬件全部实现自主设计、制造或选型,在安全性、舒适性、智能化、节能降耗等方面均实现技术升级。2017年9月,在京沪高铁实现时速350公里运营,为全球高铁树立了新的标杆。

中车四方股份公司副总经理吕任远对《财经》表示,高铁未来创新的重点在于安全与速度并重。安全是高铁创新的第一位。在这个关系国计民生的重要领域,没有“质保期”一说,安全保障应该是“全生命周期”,从前期材料、零部件到整车,从研发设计到制造再到后期运维,都还有很多工作要做。

中国不同地区气候和自然环境差异极大,长途列车运行过程中会遇到多种复杂天气和自然现象,对列车运营的安全和可靠性提出了很高要求。经过大量研发和试验,自主首创出了抗高寒、防风沙、耐高温、适应高海拔等复杂运行条件的动车组,能够在世界运行环境最复杂的路线运营。经过四年研发,由中车四方承担研制的高速磁浮交通系统已实现重大突破,今年6月,时速600公里高速磁浮试验样车在上海同济大学磁悬浮试验轨道上试跑成功。或许在将来,广州和深圳之间最快仅需15分钟即可通达。

“十三五”期间,中车四方着力开展以数据驱动的信息化建设,已初步建设成数字化工厂架构。在生产流程上,自动化、数字化的生产管理实现了降本增效,提高了数据采集率;在应用场景中,企业数据中心的智能运维平台实现了对车辆安全的预测性维护,大数据+AI算法已成功降低了列车故障率。“工业互联网+轨道交通高端装备”的产业赋能,正在有效支持车辆的全生命周期管理。

适应新格局

在核心技术上的自主和领先,使得中车四方的“青岛制造”逐渐走出国门,落地国外轨道交通高端市场。目前中车四方的轨道列车已登陆美国、阿根廷、巴西、新加坡等26个国家和地区。芝加哥历史上最大规模轨道交通车辆采购,我国最大的城际动车出口订单,均是中车四方“走出去”成绩单上的点睛之笔。

截至今年7月底,中国铁路营业里程达到14.14万公里,位居世界第二;高铁3.6万公里,稳居世界第一。国铁集团刚刚出台的《新时代交通强国铁路先行规划纲要》中提出,中国铁路到2035年要实现20万人口以上城市铁路覆盖,50万人口以上城市高铁通达,并形成全国1、2、3小时高铁出行圈。而对于建设城市群、都市圈,促进资源要素流动,高速轨道是最重要的基础设施。

根据城际列车的运营特点,中车四方在高速动车组平台之上,研发了适合“大运量、高密度、公交化”运营的城际动车组。在首都城市圈1小时轨道交通建设中,为怀密线定制的时速160公里CRH6F-A型城际动车组已于今年9月30日引入北京北站。在成都平原城市群,生产的城际动车组从2018年至今已先后在成灌(彭)、成德绵、成眉乐、成雅等路线投运。在珠三角地区,《关于粤港澳大湾区城际铁路建设规划的批复》也于日前印发,“轨道上的大湾区”将加快粤港澳世界一流的超大城市群建设,加快内地与港澳地区人员和经贸往来。中车四方在广东江门的子公司中车广东轨道交通车辆有限公司作为城际列车的生产基地,拥有轨道交通全链条产业集群。

在可以期待的“十四五”、“十五五”建设进程中,通过更高速、安全、智能的轨道网络架设,助力从东部到西部的城市1小时“生活圈”和“经济圈”发展,将是中车四方的发力方向。

带动“青岛制造”攀高峰

扎根青岛多年来,中车四方已经在青岛形成了高速列车装备产业链,带动了青岛世界动车小镇的成形。

青岛轨道交通产业示范区在2018年成立于中车四方所在的城阳区,是国家首批战略性新兴产业集群之一。为将轨道交通打造成青岛新的重要支柱产业,城阳提出“抢占轨道交通产业高地”的攻势,聚焦轨道交通全产业链,建设高端装备制造集群。这一目标的实现离不开作为关键驱动力的创新。青岛与中车集团共同申请建立了国家高速列车技术创新中心,自主探索平台建设路径,先后引入了多家新材料新技术研究机构、制造和检测机构,以及高端科研人才。中车矩阵的创新制造集群在青岛市的全力支持下,正全面实现技术突破。目前,中车四方的新一代碳纤维地铁车辆在青岛完成了试跑,青岛地铁列车自主运行系统(TACS)示范工程项目已成功完成试验线实车测试验证,“十三五”重点科技专项高速磁浮实验中心、高速磁浮试制中心、轨道交通车辆系统集成国家工程实验室三大平台已进入交付使用阶段。央地协同发展的新成果不断显现,也在轨道交通领域推进了山东省新旧动能转换。

2019年,青岛轨道交通产业示范区全产业链产值突破1000亿元,完成规上工业产值711亿元,占城阳全区过半份额,重点配套企业200余家,生产全国近60%的动车组和25%的地铁车辆。未来,这一轨道上的“青岛制造”将进一步释放集群价值,继续引领青岛及中国轨道交通事业向全球领先水平进发。

熊琳琅/文