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跟跑、并跑、領(lǐng)跑三級(jí)跳 中國高鐵將續(xù)寫技術(shù)領(lǐng)跑

來源:經(jīng)濟(jì)參考報(bào)    2018-12-18 10:39:07

2018年是中國改革開放40周年。同時(shí),還是我國第一臺(tái)干線電力機(jī)車在“中國動(dòng)力谷”——湖南株洲問世60周年;是株洲出產(chǎn)的中國第一代電力機(jī)車“韶山1型”正式定型50周年;是京津城際、合寧客專高鐵穩(wěn)定運(yùn)行10周年……近年來,中國在高鐵車輛研制、線路建設(shè)、智能控制等方面逐步實(shí)現(xiàn)了“三級(jí)跳”:從引進(jìn)國外技術(shù)“跟跑”,到消化、吸收先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)“并跑”,進(jìn)而在關(guān)鍵領(lǐng)域自主再創(chuàng)新“領(lǐng)跑”,走出了一條由“中國制造”到“中國創(chuàng)造”的傳奇道路。

當(dāng)前,中國高鐵已成為享譽(yù)世界的“國家名片”,但《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者在調(diào)研中也發(fā)現(xiàn),整體技術(shù)、集成體系“領(lǐng)跑”的中國高鐵,在關(guān)鍵裝備、尖端技術(shù)、特殊材料上還存在“短腿”,未來發(fā)展需要持續(xù)發(fā)力。

整車研發(fā)、信號(hào)控制與線路建設(shè)世界領(lǐng)先

今年下半年以來,《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者從先進(jìn)軌道交通裝備千億產(chǎn)業(yè)基地——株洲起步,遍訪中國鐵路總公司、國家鐵路局、中國中車、中國中鐵、中國鐵建、中國通號(hào)、西南交通大學(xué)、北京交通大學(xué)、中南大學(xué)等單位。長時(shí)間深入調(diào)研,讓記者了解到:中國已經(jīng)完全能夠依靠自身的技術(shù)力量,建設(shè)“全體系”高鐵。在高鐵裝備和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等方面,穩(wěn)居世界第一梯隊(duì)。

——高鐵列車實(shí)現(xiàn)了全譜系自主研發(fā),轉(zhuǎn)向架、列車網(wǎng)絡(luò)控制、車體制造等關(guān)鍵技術(shù)都已實(shí)現(xiàn)自主掌控,同西門子、阿爾斯通等國外巨頭處于同一水平線。對(duì)世界先進(jìn)高鐵技術(shù),從以前的“仰望”,發(fā)展到當(dāng)前的“平視”。

——列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)、核心軟件、成套列控裝備全部實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化,對(duì)國外產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)全面替代,能夠根據(jù)高寒、風(fēng)沙等不同工況條件提供高速軌道交通控制系統(tǒng)解決方案,能夠滿足我國復(fù)雜的自然氣候條件,保證高鐵穩(wěn)定安全運(yùn)營。

——高鐵橋梁、隧道等線路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)能力居于世界前列。我國鐵路基建施工設(shè)備自主化程度高,能夠應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜、兇險(xiǎn)的地質(zhì)條件,被網(wǎng)友昵稱為“基建狂魔”。中鐵二院工程集團(tuán)有限公司、中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院、中鐵科工集團(tuán)、中鐵隧道局的基建專家都信心滿滿地對(duì)記者說,中國高鐵勘探、設(shè)計(jì)、基建隊(duì)伍有能力挑戰(zhàn)絕大多數(shù)復(fù)雜地質(zhì)和惡劣氣候環(huán)境。

基礎(chǔ)裝備制造、研發(fā)仍存短板關(guān)鍵領(lǐng)域需長期攻堅(jiān)

尖端技術(shù)、裝備是工業(yè)體系“金字塔基”,調(diào)研中,許多專家對(duì)記者表示,對(duì)我國高鐵領(lǐng)域的技術(shù)“短板”要有清醒認(rèn)識(shí):自主掌握程度高、技術(shù)先進(jìn),但基礎(chǔ)裝備制造、技術(shù)研發(fā)的短板較多,“金字塔基”不夠強(qiáng)大,制約了“金字塔高”與“金字塔穩(wěn)”。

在一些先進(jìn)列車生產(chǎn)車間,即將下線的成品排成壯觀的“軍陣”。但記者仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn),生產(chǎn)這些列車的許多機(jī)床、設(shè)備標(biāo)簽上,赫然注明的“出生地”是一些西方國家。許多工程師對(duì)《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者說,國內(nèi)不是沒有大型精密加工機(jī)床產(chǎn)品,但以前沒用過,或者用得不多,涉及到產(chǎn)品質(zhì)量安全,不敢貿(mào)然換新,只好依靠“洋槍洋炮”。

除了大型精密數(shù)控機(jī)床外,許多列車必須用到的關(guān)鍵“小零件”也十分依賴進(jìn)口。記者鉆進(jìn)一些列車車內(nèi)、車底,通過打開的列車外殼仔細(xì)端詳內(nèi)部機(jī)件,發(fā)現(xiàn)還有不少進(jìn)口部品。相關(guān)研發(fā)制造團(tuán)隊(duì)專家反映,高鐵列車部分軸承、車輪、齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向架等構(gòu)件,以及某些芯片等核心零部件還需要靠進(jìn)口。此外,還有如特種絕緣紙、合成封套、液壓泵、馬達(dá)和液壓控制閥等部件,也是“洋貨”在品質(zhì)或者可靠性上比較占優(yōu)。

相關(guān)專家介紹,以高鐵列車某個(gè)核心部件為例,國貨生產(chǎn)成本太高、產(chǎn)量太低、可靠性不確定、性能指標(biāo)徘徊,而進(jìn)口貨價(jià)格只有國貨的約1/40,供應(yīng)充足、性能穩(wěn)定、更新?lián)Q代很快……

類似情況,在高鐵整個(gè)技術(shù)體系的多個(gè)方面都不同程度存在。相關(guān)技術(shù)專家表示,為確保高鐵質(zhì)量精益求精,廠家選件選料極為慎重。受此影響,國產(chǎn)配件在其中一些領(lǐng)域面臨“不好用、不能用、不愿用”的尷尬。

目前,一些關(guān)鍵領(lǐng)域的制造材料,受制于我國一些基礎(chǔ)工業(yè)領(lǐng)域“先天發(fā)育不良、后天積累不夠”,難以滿足高鐵研發(fā)的技術(shù)需求。這些制約因素,難以一蹴而就徹底解決,需要長時(shí)間的研發(fā)攻關(guān)。

北京交通大學(xué)軌道車輛系主任李強(qiáng)說,列車轉(zhuǎn)向架對(duì)鋼材的要求非常嚴(yán)格,比如一些特種鋼板的焊接過程中,如果選用國產(chǎn)材料,雖然符合各項(xiàng)驗(yàn)證指標(biāo),但經(jīng)過打磨加工后的穩(wěn)定性和一致性較差,在耐久性等方面令人“心里沒底”,設(shè)計(jì)師不敢選用。

許多研發(fā)生產(chǎn)人員還反映了一個(gè)共性問題:國內(nèi)高鐵新裝備的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證條件差,一些新技術(shù)新裝備難以長時(shí)間大規(guī)模試制,直接削弱了研發(fā)能力。軌道交通安全協(xié)同創(chuàng)新中心首席科學(xué)家賈利民表示,我國有近3萬公里高鐵,但實(shí)驗(yàn)用軌道設(shè)施卻屈指可數(shù),為數(shù)不多的幾個(gè)環(huán)形驗(yàn)證軌道常常需要排隊(duì)幾個(gè)月,而且適應(yīng)國外軌距的驗(yàn)證場(chǎng)所更是基本沒有。由于缺乏體系化的認(rèn)證環(huán)境,一些項(xiàng)目不得不前往國外驗(yàn)證,成本很高、麻煩很多。

“小部件”依靠進(jìn)口潛在制約不可輕視

西南交通大學(xué)教授戴光澤、左大杰等受訪專家表示,我國能造出世界最好的高速列車、建設(shè)世界最大的高速鐵路網(wǎng)絡(luò),卻受制于一些“小零件”“小玩意”;具備整裝上路、整裝出海的能力,卻在少數(shù)關(guān)鍵技術(shù)上依賴“洋槍洋炮”:當(dāng)下,高鐵在這些局部細(xì)節(jié)不能“現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用”,宜依靠積極的技術(shù)研發(fā)、積累和創(chuàng)新,才能保證全面領(lǐng)先地位。

《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者采訪中發(fā)現(xiàn),目前,在列車生產(chǎn)、軌道裝備等領(lǐng)域,對(duì)于我國尚未掌握的技術(shù),高鐵企業(yè)比較樂于運(yùn)用國外成熟的“高精尖”產(chǎn)品,主要通過“全球采購”來解決。

如此一來,有人認(rèn)為沒必要“鉆牛角尖”追求高國產(chǎn)化,還認(rèn)為對(duì)核心技術(shù)的追求在“全球化”時(shí)代會(huì)損害效率。但這種“貿(mào)工技”的思路并不可取,很大程度上制約了科研機(jī)構(gòu)的研發(fā)熱情。

西南交通大學(xué)教授左大杰等人說,對(duì)于追趕者,西方企業(yè)為了保持技術(shù)優(yōu)勢(shì),往往對(duì)出口設(shè)備、技術(shù)有所保留,這對(duì)中國高鐵未來發(fā)展形成了潛在制約。中車長客工程師舉例說,一些芯片和電路板連接處,都被涂上了厚厚的特殊粘合劑緊緊粘在一起,凸顯了有些國外企業(yè)的“技術(shù)保留”思維。

同時(shí),伴隨著軌道裝備大規(guī)模走向海外市場(chǎng),整裝設(shè)備中的進(jìn)口元件很可能引發(fā)專利糾紛,有可能掉入某些“知識(shí)產(chǎn)權(quán)陷阱”,在國外法律訴訟中我方難以占據(jù)優(yōu)勢(shì),有可能面臨巨額的成本支出。

正常商業(yè)往來下,進(jìn)口“小部件”只會(huì)導(dǎo)致“中國制造”部分利潤特別是技術(shù)附加值被分享;而使人擔(dān)憂的是,一旦某些特定因素發(fā)生劇變,或者遭遇抬價(jià)、限制甚至“斷供”等惡性競(jìng)爭,相關(guān)短板將對(duì)我高鐵長遠(yuǎn)、可持續(xù)發(fā)展構(gòu)成“戰(zhàn)略制約”。

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