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摘要:随着我国经济的快速发展,我国对交通行业的建设越来越重视,对此本文通过对我国当今城市轨道交通发展情况进行论述,探讨我国城市交通行业技术装备发展的过程,从而推动我国交通行业的建设,进而促进我国经济的进一步发展。
关键词:城市轨道;交通技术;发展分析
引言
进入21世纪,随着我国基础设施建设的不断加快,城市轨道交通行业得到飞速发展,总体里程数更是达到6736.2千米。其中上海、北京等19个城市已经建设了4条或者4条以上的城市轨道交通,初步形成了城市轨道交通网络。同时伴随着我国城市交通网络的不断发展,我国城市轨道交通技术装备也由引进外国先进技术,向国产化、自主化的方向发展。通过近20年的研究,我国在城市轨道交通技术装备领域的国产化工作取得了巨大成就,其水平不仅在国际上处于领先阶段,而且一部分技术已成为我国的专利。
1城市轨道交通技术装备国产化发展历程
1.1起步阶段,
在上世纪60年代,我国铁道部在长春客车厂开始了对城市轨道交通车辆的研制工作。轨道交通车辆的牵引系统设备由湘潭电市场进行设计制造,进行相关的实验检测。生产车辆装备所用的材料和配件都是我国自主生产的,很多配件与材料的制造都是从零开始。但长春客车厂和湘潭电市场依然克服各种困难,研制出了我国第一种城市轨道交通的车辆,其完全采用我国自主技术进行制造。这种车辆在北京地铁和天津地铁中进行了运用。
1.2技术引进阶段
上个世纪90年代,随着我国城市化水平的快速发展,城市交通出现了严重堵塞的问题,为了解决这些问题,许多城市开始建设城市轨道交通。上海地铁与广州地铁在建设的过程中,分别引进了外国多种先进的技术装备,导致地铁建设的成本升高,这引起了我国建设部门的重视。1995年,我国为了降低地铁建设的成本,国务院组织相关的部门进行地铁国产化的研制工作,促进我国城市轨道交通技术装备的国产化。
1.3国产化阶段
1999年2月,国务院发布《关于城市轨道交通设备国产化实施意见》,该意见的发布,标志着是我国城市轨道交通正式实现国产化过程。之后国家不断发布关于城市轨道交通设备国产化的备忘录,明确规范了我国地铁在建设的过程中必须使国产化率达到70%。同时,国家加大对城市轨道交通技术的持续投入,鼓励先进技术的研发,促进我国在城市轨道交通技术方面,国产化的发展。国产化主要的研究工作对轨道车辆方面的研究、对牵引系统方面的研究、对车辆信号系统方面的研究。国产化内容主要包括三种:第一种是在国内进行设计制造;第二种是零部件在我国国内进行组装;第三种是外企在我国国内设立的企业对零部件进行的生产与组装。我国城市轨道交通技术装备发展的国产历程如图一所示:
2城市轨道交通技术装备发展现状
伴随我国城市轨道交通产业技术的不断进步,我国城市轨道交通车辆系统的研究工作从以前的B型车辆,逐渐演变成为对A型地铁车辆以及磁悬浮列车和和悬挂式列车等不同类型车型的研究。根据我国的全方位统计,至去年年底,我国城市轨道交通不同制式的车辆已经有6966列。
2.1地铁整车国产化情况
经过20年发展,我国专家对轨道交通技术装备国产化的研究以及国产化政策的实施,我国轨道交通车辆的制造已基本实现了国产化的目标,车辆国产化率已经高达70%。在列车车体方面,通过我国列车公司与国内高校进行合作,已完全实现了国产自主化的目标。而车体大小断面的板材和抗挤压型材料已完全实现100%目标的国产化,不锈钢材料也由我国自主研发,且该材料的性能稳定性已经完全满足国际的标准;在列车转向架方面,除去轴箱轴承部分,其他部件已完成国产化的目标,但是与外国同类产品进行对比,其使用年限和稳定性还与外国的技术存在一定的差距,这就要求我们不断进行研究,推动相关技术的发展。
作为我国的首都,北京地铁列车与列车的机电设备都完全实现了国产化率达到70%以上的目标,地铁建设设备的国产化率全部都在75%以上,而燕房线地铁建设的设备国产化率已经达到90%,相对于2007年通车的北京地铁五号线,其国产化率提高了20%。另外,国产化、自主化的牵引设备的国产化率已经突破80%。广州地铁在2016年前地铁线路保证列车国产化率不能不足70%,列车车辆和列车的机电设备到国产化率不能不足70%,2016年后规划的地铁线路其国产化率不能不足75%的目标进行控制。
2.2牵引系统
作为我国轨道交通车辆装备实行机电能量转换的心脏部分,牵引传动系统的性能在一定的水平上直接影响了轨道交通车辆的动力品质、动力能耗以及可控制性。当前国内城市轨道交通的主要是牵引传动系统为异步交流电机的牵引体系。我国把列车全自动无人驾驶设计、牵引系统的集成设计、列车驱动系统的设计等方面,作为我国城市轨道交通车辆牵引技术国产化设计的目标,实现牵引技术主要部件的设计构造国产化,自主化的进程。
3城市轨道交通技术装备未来发展趋势
3.1城市轨道交通技术装备自主化
随着我国对城市轨道交通方面政策的不断发展,我国城市轨道交通工程已形成了相关完整的产业链,但仍然存在城市轨道交通自主化不足的问题和核心品牌的竞争力较脆弱的问题,这些问题已成为我国向城市轨道交通工程强国方面转化的阻碍因素。城市轨道交通装备制造作为我国国产化、自主化的主要代表,其不仅实现了基本的国产化、自主化的目标,而且在国际上具有一定的竞争力。当今,我国城市轨道交通部件的制造快速发展,已在全球范围内产生了优势,但仍然存在核心系统竞争力不足,这要求我们加大对城市轨道交通行业核心系统的研究,推动其自主化国产化,提高核心系统在全球范围内的竞争力。
3.2城市轨道交通技术装备智能化
2020年三月,我国的城市轨道交通协会颁布了《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》,该纲要提出了要采用新型信息技术,深度联合乘客、列车设施、列车设备、列车环境等实时的列车信息,加大列车自主化、国产化的进程,打造智慧型的城市轨道交通工程。智能技术装备作为智慧城轨的主要构成部分之一,要求我们不断引入新的科技、新的技术,把城市轨道交通智能化、数字化作为研究的方向,不断研发具有自主知识产权的核心软件,增强在全球市场竞争中的竞争能力,提高中国标准,并逐步建设具有自主可控能力、安全便捷等城市轨道交通相关产业链。从而推动我国城市轨道交通装备智能化的发展。
3.3城市轨道交通技术装备标准化
根据统计,我国城市轨道交通装备制造企业有整车制造厂7家、牵引系统的制造企业12家以及14家的信号系统制造企业。过多的企业,导致研发经费投入的增加,不能够形成合作,使产品的市场标准参差不齐,增加了设备维修的成本,降低了设备的使用年限,限制了城市轨道交通技术的发展。所以,要以实际需求为中心,促进企业之间的资源整合,加强企业之间的合作,减小不同企业间城市轨道交通装备的不同性,提高我国城市轨道交通技术的水平,推动我国向城市轨道交通强国的发展。
结语
城市轨道交通产业作为城市基础设施重要的产业,其在快速发展的过程中,依旧存在不少的缺陷。本论文通过对城市轨道交通技术以及技术装备的论述,对我国城市轨道交通的发展提出一定的建议,从而推动我国城市轨道交通的不断发展,推动我国由交通大国向交通强国的发展。
参考文献:
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[2]贾文峥,胡雪霏,熊振兴,刘悦.城市轨道交通智能维保发展现状及趋势[J].都市快轨交通,2020,33(02):14-19.