中新網(wǎng)山東新聞9月22日電(張孝鵬)沒有繁雜氣動管路的電驅(qū)機械制動系統(tǒng)、在地鐵列車下閃轉(zhuǎn)騰挪的智能巡檢機器人、從自動運行到自主運行的科幻列車……在2025中國國際城市軌道交通展覽會暨CAMET論壇上，位于青島市市北區(qū)的中車青島四方車輛研究所有限公司(中車制動系統(tǒng)有限公司)(簡稱“中車四方所(中車制動)”)研制的一系列數(shù)智硬科技被廣泛關(guān)注。
1959年在青島成立的中車四方所，一路走來，櫛風(fēng)沐雨，已經(jīng)從國內(nèi)唯一的軌道車輛專業(yè)化研究所成長為中國軌道交通核心系統(tǒng)技術(shù)研發(fā)與關(guān)鍵裝備制造的骨干企業(yè)。近幾年，這家因參與中國高鐵自主創(chuàng)新而廣為人知的企業(yè)，更是緊跟數(shù)字化、智能化、綠色化浪潮，在產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、數(shù)字產(chǎn)業(yè)化方面取得了積極成效，實現(xiàn)了數(shù)智蝶變。
日前，中車四方所(中車制動)研制的智能化電驅(qū)機械制動全系列產(chǎn)品重磅發(fā)布，引起廣泛關(guān)注。這一具有代際特征的全電驅(qū)、智能化、高性能新型制動系統(tǒng)，以電能直驅(qū)取代了傳統(tǒng)的壓縮空氣驅(qū)動模式，解決了制動系統(tǒng)介質(zhì)泄漏、維護復(fù)雜等運用痛點，實現(xiàn)了全電氣化，具有響應(yīng)靈敏、控制性能優(yōu)、冗余度高、智能化水平高、重量輕等特點，制動響應(yīng)時間同比縮短約40%，整體減重超過15%，關(guān)鍵部件100%智能化自診斷。
在中車四方所(中車制動)，該產(chǎn)品的主要技術(shù)負責(zé)人苗峰表示，經(jīng)過百余年的技術(shù)更新，軌道交通列車制動系統(tǒng)發(fā)展為現(xiàn)在主流的電控壓縮空氣制動系統(tǒng)。因其工作原理限制，在制動指令轉(zhuǎn)換為制動力的環(huán)節(jié)仍然無法擺脫對空氣介質(zhì)的依賴，復(fù)雜的空氣管路、風(fēng)缸、控制閥等部件的存在，限制了制動系統(tǒng)在高響應(yīng)、輕量化等方面的進一步發(fā)展。
中車四方所(中車制動)2018年便啟動電驅(qū)機械制動系統(tǒng)研究，通過持續(xù)的技術(shù)攻關(guān)，已在國內(nèi)率先構(gòu)建起標(biāo)準型、緊湊型、踏面型全譜系產(chǎn)品平臺，并在2021年國內(nèi)首次實現(xiàn)裝車運用，2025年國內(nèi)首次實現(xiàn)批量商業(yè)化應(yīng)用。這一更智能、更節(jié)能、更便捷、更簡統(tǒng)的制動新技術(shù)，未來可廣泛適用于地鐵、城際、市域、動車組等多種車型，將有力促進列車多系統(tǒng)融合控制技術(shù)發(fā)展。
在中車四方所(中車制動)技術(shù)融合創(chuàng)新展示中心，裝用于全球最快高鐵列車——CR450高速動車組的列車制動控制系統(tǒng)擺放在最顯眼的位置�！叭蜃羁臁备哞F列車，如何確保能夠停得住、停得穩(wěn)、停得準？中車科學(xué)家楊俊解答了疑問。
為驗證多級緊急制動和防滑控制關(guān)鍵技術(shù)可行性，項目團隊歷時20多個月，在轉(zhuǎn)向架滾動試驗臺開展了各種介質(zhì)的制動性能和防滑試驗，模擬了CR450高速動車組制動全過程。通過定量研究制動參數(shù)、制動方式、制動性能等指標(biāo)，確保了列車在高速行駛中的制動性能和精準停車。
經(jīng)過反復(fù)錘煉，CR450高速動車組的制動系統(tǒng)成果令人驚嘆：時速400公里到靜止，制動距離僅需6500米，與時速350公里動車組相當(dāng)，做到了運營速度提升，制動距離不變。這背后，是控制算法和材料技術(shù)，以及多級緊急制動控制技術(shù)的關(guān)鍵突破。
據(jù)了解，除了列車制動控制系統(tǒng)以外，中車四方所(中車制動)自主研制的4大類10余種關(guān)鍵核心系統(tǒng)產(chǎn)品均成功裝用CR450高速動車組樣車，充分展示了企業(yè)高鐵技術(shù)自主創(chuàng)新實力。
2024年4月，青島地鐵6號線一期正式開通，這是全國首條全自主運行系統(tǒng)(TACS)示范工程線路。TACS列車因自主運行迅速走紅，成為“網(wǎng)紅”打卡地。由于TACS的應(yīng)用取消了傳統(tǒng)的列車司機室，乘客可以站在車頭位置直觀感受列車行進過程。地鐵列車實現(xiàn)了“自己跑、自己停、自己回”，自己判斷運行。
據(jù)TACS技術(shù)專家高天介紹，在青島地鐵的牽頭推動和中車四方股份公司的支持下，中車四方所(中車制動)作為技術(shù)總牽頭方和系統(tǒng)集成方，充分發(fā)揮在制動、牽引、網(wǎng)絡(luò)、信號等多系統(tǒng)領(lǐng)域的融合創(chuàng)新優(yōu)勢，突破傳統(tǒng)列控系統(tǒng)架構(gòu)，自主構(gòu)建了以“車—車”通信為基礎(chǔ)的全新列車控制模式，實現(xiàn)了列車自主感知、自主決策和自主運行。還通過列車關(guān)鍵核心系統(tǒng)一體化融合的模式，讓列車具備了更強的控制能力，實現(xiàn)更穩(wěn)定、更可靠、更安全地運行。
TACS技術(shù)的應(yīng)用不但讓列車運行更加可靠、更有效率，而且讓線路建設(shè)運營更有效益、更易互聯(lián)互通。列車可用性由99.99%提升至99.9996%，折返效率提升21%，在運營高峰期，每小時可以額外安排8列車上線，多運送約10000名乘客，有效緩解高峰時段的壓力……TACS在青島地鐵6號線交出了一份圓滿的答卷。
在城軌展上，中車四方所(中車制動)帶來的一臺列車智能巡檢機器人吸引了眾多目光。這臺機器人外表可愛，內(nèi)心強大，可以按照自己的想法繞著展臺到處“轉(zhuǎn)悠”，被形象地比喻為“探展官”，靈動穿梭于中國中車各個展臺之間，探訪和他一同參展的小伙伴們。
它的設(shè)計者之一趙凱羽介紹道，作為軌道列車日常檢修的好幫手，列車智能巡檢機器人通過，圖像、紅外、聲學(xué)信息采集，識別列車關(guān)鍵部件狀態(tài)，可實現(xiàn)車輛信息采集識別與檢修工單派發(fā)。覆蓋動車組、機車、城軌列車的智能巡檢機器人已在全國多個城市批量應(yīng)用。
在工業(yè)機器人實驗平臺，多種不同用途的工業(yè)機器人正在進行模擬作業(yè)測試，有的具備360°視覺檢測功能，有的具備智能焊接分揀功能，還有的具備全自動氫燃料加注功能……
近年來，中車四方所(中車制動)將在軌道交通裝備領(lǐng)域積累的軟件、控制、算法、機械等深厚技術(shù)能力，向清潔能源、工業(yè)裝備等領(lǐng)域同心多元拓展，取得了積極成效。
為高原環(huán)境定制開發(fā)的6.XMWh儲能系統(tǒng)在既有5.XMWh儲能系統(tǒng)基礎(chǔ)上，提升了能量密度，降低了MWh成本，減少了儲能電站占地面積，具有很好的經(jīng)濟效益。同時其配備的智能化安全預(yù)警系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動故障診斷與故障保護，可確保在高原工況下穩(wěn)定運行，具備高能量密度、安全智能、強適應(yīng)性、響應(yīng)快速、運維便利等特點。
自主研制的全球首臺耐低溫自動加氫機器人2024年6月在中國首個重載鐵路加氫站——國家能源集團巴圖塔加氫站正式投入商業(yè)運營。在此基礎(chǔ)上迭代開發(fā)的新一代加氫融合一體機器人，目前也已順利“到崗”。中車四方所(中車制動)的工業(yè)機器人、自動化生產(chǎn)線、數(shù)字化工廠整體解決方案，不僅服務(wù)于自身，也逐步向更廣泛的制造業(yè)場景輸出，賦能產(chǎn)業(yè)鏈上下游的智能化升級。
作為中國軌道交通關(guān)鍵系統(tǒng)技術(shù)和產(chǎn)品的重要提供者，青島市軌道交通裝備、軟件和信息服務(wù)、智能裝備產(chǎn)業(yè)鏈“鏈主”企業(yè)，中車四方所(中車制動)正在錨定數(shù)智升級、綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展方向，不斷深化數(shù)字化、智能化、融合化、綠色化技術(shù)研究，立足軌道交通核心系統(tǒng)裝備，積極創(chuàng)建軌道交通、清潔能源和工業(yè)裝備領(lǐng)域的世界一流專精特新企業(yè)。(完)
