近日，時速250公里CR300型復(fù)興號動車組成功研發(fā)投用，年底，該型號動車組還將在杭深、成貴等多條高鐵上線運(yùn)營。至此，時速160公里至350公里復(fù)興號系列動車組全部投用，這標(biāo)志著中國鐵路科技創(chuàng)新邁出重要步伐。中國高鐵技術(shù)持續(xù)領(lǐng)跑世界，成為中國制造、中國創(chuàng)造的一張亮麗的名片。

高鐵動車經(jīng)歷兩個階段近30年的發(fā)展歷程，已形成系列化產(chǎn)品

墨綠色的車身和座椅、白色的標(biāo)牌、車廂頂部的一部排風(fēng)扇……上世紀(jì)50年代至80年代，綠皮火車是中國旅客列車最具代表性的形象。

隨著中國鐵路大提速、高鐵動車組列車的相繼運(yùn)行，中國高速鐵路和高速列車技術(shù)研究和建設(shè)已走過了近30年的發(fā)展歷程，共經(jīng)歷兩個階段。第一階段為1990年至2007年，經(jīng)歷了全國鐵路五次大提速和德、日、法高速動車組的引進(jìn)消化吸收;第二階段從2008 年至今，是以自主創(chuàng)新為主的階段，其標(biāo)志之一是《中國高速列車自主創(chuàng)新聯(lián)合行動計(jì)劃》的啟動實(shí)施。

中國高速列車技術(shù)發(fā)展歷史就是不斷超越的歷史。2010 年12 月，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的CRH380AL 新一代高速列車在京滬線先導(dǎo)段創(chuàng)造了486.1km/h 的世界高速鐵路最高運(yùn)營試驗(yàn)速度，列車各項(xiàng)性能指標(biāo)完全滿足設(shè)計(jì)要求，這標(biāo)志著正式躋身世界高速列車技術(shù)先進(jìn)行列。2017年6月，中國標(biāo)準(zhǔn)動車組被命名為“復(fù)興號”并在京滬高鐵上線運(yùn)營;同年9月，復(fù)興號動車組在京滬高鐵實(shí)現(xiàn)時速350公里運(yùn)營，中國成為高鐵商業(yè)運(yùn)營速度最高的國家 ;2019年12月，復(fù)興號智能動車組在京張高鐵上線運(yùn)營，在世界上首次實(shí)現(xiàn)時速350公里自動駕駛……

實(shí)現(xiàn)不同速度、不同運(yùn)營條件、不同運(yùn)營模式下的高速列車譜系化，不僅是世界高速鐵路技術(shù)的發(fā)展方向，更是我國高速鐵路和高速列車裝備的重大需求。據(jù)中國鐵道科學(xué)研究院首席研究員趙紅衛(wèi)介紹，復(fù)興號系列動車組經(jīng)過多年科研攻關(guān)和實(shí)踐運(yùn)用，形成了系列化產(chǎn)品，速度等級包括時速160公里、時速250公里和時速350公里，牽引動力包括動力集中式和動力分散式，編組包括8輛至18輛等多種編組形式，可適應(yīng)零下40攝氏度高寒地區(qū)等各種運(yùn)用環(huán)境，配套智能高鐵建設(shè)，設(shè)計(jì)研制了京張、京雄智能型復(fù)興號動車組。

復(fù)興號系列動車組關(guān)鍵系統(tǒng)軟件均為我國自主研發(fā)，254項(xiàng)重要標(biāo)準(zhǔn)中中國標(biāo)準(zhǔn)占84%

奔馳在華夏大地的“復(fù)興號”動車組，關(guān)鍵系統(tǒng)軟件均為我國自主研發(fā)，擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，在中國標(biāo)準(zhǔn)動車組涉及的254項(xiàng)重要標(biāo)準(zhǔn)中，中國標(biāo)準(zhǔn)占84%。

動車組的安全性、經(jīng)濟(jì)性、節(jié)能環(huán)保等性能均表現(xiàn)出世界一流的卓越品質(zhì)。列車設(shè)計(jì)壽命提高到30年，全車部署了2500余個檢測監(jiān)測點(diǎn)，能夠全方位實(shí)時監(jiān)測，保障列車安全運(yùn)行。中國標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)代化動車組，增強(qiáng)了中國高鐵的國際競爭力，助力中國高鐵走得更遠(yuǎn)、更好。

據(jù)了解，復(fù)興號中國標(biāo)準(zhǔn)動車組有CR400AF和CR400BF兩種型號。CR是中國鐵路總公司英文縮寫，400為速度等級代碼，代表該型動車組試驗(yàn)速度可達(dá)400km/h及以上，持續(xù)運(yùn)行速度為350km/h; A和B為企業(yè)標(biāo)識代碼，代表生產(chǎn)廠家;F為技術(shù)類型代碼，代表動力分散電動車組;其他還有J代表動力集中電動車組，N代表動力集中內(nèi)燃動車組。

中國中車專家認(rèn)為，復(fù)興號CR400系列動車組構(gòu)建了體系完整、結(jié)構(gòu)合理、先進(jìn)科學(xué)的高速動車組技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，標(biāo)志著我國高速動車組技術(shù)全面實(shí)現(xiàn)自主化、標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，極大增強(qiáng)了我國高鐵的國際話語權(quán)和核心競爭力。

從世界標(biāo)準(zhǔn)的跟隨者，到世界標(biāo)準(zhǔn)的制定者，中國鐵路人懷著中國民族偉大復(fù)興使命，埋頭苦干，不畏艱險(xiǎn)，勇于創(chuàng)新，在鐵路行業(yè)中實(shí)現(xiàn)了新技術(shù)革命，成為世界先進(jìn)技術(shù)的領(lǐng)先者，讓中國標(biāo)準(zhǔn)成為了世界標(biāo)準(zhǔn)。

多項(xiàng)自主研發(fā)的核心技術(shù)、關(guān)鍵部件保障動車組運(yùn)行安全，讓制動系統(tǒng)真正成為復(fù)興號的“安全守護(hù)神”

“不怕車跑不起來，就怕車停不下來。”這句列車研發(fā)制造上的俗語，反映了制動系統(tǒng)的重要性。作為動車組安全運(yùn)行的核心技術(shù)和關(guān)鍵部件，制動系統(tǒng)的研發(fā)，關(guān)鍵零件的生產(chǎn)組裝，成為了動車組能否自如奔馳的關(guān)鍵。

復(fù)興號動車組的每一輛車廂都安裝有制動控制單元，也就是制動系統(tǒng)的“大腦”。頭車所在的制動控制單元扮演“隊(duì)長”的角色，它能夠準(zhǔn)確接收司機(jī)發(fā)出的制動指令，識別制動級位，然后根據(jù)當(dāng)前的列車速度、目標(biāo)減速度、列車重量，計(jì)算出需要的制動力，合理分配到各車廂。各車廂的制動控制單元，聽從“隊(duì)長”指揮，去控制電制動和摩擦制動，令列車減速。

據(jù)了解，頭車裝有兩個互相冗余的制動控制單元。也就是說，“隊(duì)長”失靈的時候，還有一個“副隊(duì)長”能夠及時接管工作，保障列車的安全。制動控制軟件會按照一個平滑的減速度控制曲線輸出制動力，限制縱向的沖擊力。所以，復(fù)興號動車組的減速和停車過程更平穩(wěn)，旅客乘坐更舒適，停車位置更準(zhǔn)確。

“我們研發(fā)的制動控制軟件具有完全的自主知識產(chǎn)權(quán)，符合鐵路控制和防護(hù)系統(tǒng)軟件EN50128標(biāo)準(zhǔn)，通過了德國技術(shù)監(jiān)督協(xié)會TUV的功能安全認(rèn)證。我們還申請了制動控制、防滑控制、軸不旋轉(zhuǎn)監(jiān)測、減速度閉環(huán)控制、故障診斷、人機(jī)交互、服務(wù)終端等13項(xiàng)軟件著作權(quán)。”中國鐵道科學(xué)研究院北京縱橫機(jī)電科技有限公司(以下簡稱鐵科院縱橫機(jī)電)復(fù)興號動車組制動控制軟件研發(fā)團(tuán)隊(duì)成員章陽介紹。

制動系統(tǒng)的每一個零部件的研發(fā)、制造都凝結(jié)著工作人員的心血。鐵科院縱橫機(jī)電制動開發(fā)部副主任曹宏發(fā)介紹，制動盤外表看起來就是一塊鐵家伙，但等供應(yīng)商造起來才知道，里面的學(xué)問很深，技術(shù)水平要求高。

“我們對制動盤產(chǎn)品的缺陷容忍率是零，它以時速350公里的高速奔馳在軌道上，并與鐵軌接觸，如果有一點(diǎn)問題，就都是災(zāi)難性的。因此，我們稱制動盤是生命盤，關(guān)系到旅客的生命安全，我們對它也要像對待生命一樣高度負(fù)責(zé)。樣機(jī)研制就花了兩年時間，前前后后試制二三十次。我們的科研人員和供應(yīng)商一起蹲守在爐旁，就像等著新生命的誕生。”曹宏發(fā)說，從2012年開始，樣機(jī)已能夠滿足性能要求，開始小批量生產(chǎn)。隨著需求擴(kuò)大，大批量生產(chǎn)使得產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)差異。隨后，研究人員又開始一系列攻關(guān)，請教熱處理、材料等方面專家，找原因、制定整改方案，強(qiáng)化熱處理工藝，保證了批量生產(chǎn)后產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。

綠色高鐵、人文高鐵成為研發(fā)制造一大趨勢

隨著國家對生態(tài)文明建設(shè)的重視，綠色發(fā)展理念深入人心，耗能更低、壽命更長、穩(wěn)定性更高的綠色高鐵、動車也成為高鐵動車研發(fā)、制造的一大趨勢。

目前我國最先進(jìn)的復(fù)興號系列動車組采取全新低阻力流線型頭型和車體平順化、流線型的設(shè)計(jì)，有效降低了運(yùn)行阻力，提高了列車牽引效率，實(shí)現(xiàn)百公里人均能耗降低約12%。

通過有效控制設(shè)計(jì)、運(yùn)營、檢修、報(bào)廢等成本，實(shí)現(xiàn)動車組全壽命周期內(nèi)成本降低約20%，列車整體和關(guān)鍵系統(tǒng)性達(dá)到世界先進(jìn)水平。可適用于不同基礎(chǔ)設(shè)施、不同客流量的運(yùn)營線路，以低能耗、高性價比的優(yōu)勢，滿足多樣的運(yùn)輸服務(wù)需求。

在保證安全的基礎(chǔ)上，高鐵、動車的設(shè)計(jì)、配置凸顯了以人為本的理念：列車容量更大，座位寬敞，采光好、視野開闊，旅客乘坐更加舒適;配置了無線WI-FI、輪椅存放區(qū)、嬰兒護(hù)理桌、大件行李存放處等服務(wù)設(shè)施，讓旅客體驗(yàn)更加美好。

其中，R300BF型復(fù)興號動車組全列采用8輛編組，總定員613人，其中一等座48個席位，二等座565個席位。每節(jié)車廂內(nèi)設(shè)置了4個溫度傳感器，對車內(nèi)溫度的感應(yīng)更敏感，智能空調(diào)系統(tǒng)讓車內(nèi)溫度更適宜。行李架過道邊緣增加250個座位顯示器，方便旅客查找核對本人座席。

另外，該型動車組還在每節(jié)車廂內(nèi)設(shè)置半球攝像機(jī)、通道區(qū)域設(shè)置全景攝像機(jī)，對車廂內(nèi)區(qū)域進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控。車廂的電茶爐采用先進(jìn)的電磁式加熱方式，實(shí)現(xiàn)加熱元件和水分離，并具備安全童鎖功能，防止兒童燙傷。車內(nèi)新增加車載無線系統(tǒng)，每節(jié)車廂兩端增加2個WIFI天線，為旅客上網(wǎng)、刷劇提供便利條件。

高鐵“走出去”步伐加速，成為中國向世界展示的新名片

11月28日上午，隨著一聲鳴笛，一根50米長的鋼軌被緩緩吊上油輪。這是我國高鐵“整體出口”第一單、印尼雅萬高鐵出海的第一批鋼軌將從廣西防城港碼頭啟航的場景，這標(biāo)志著中國已成為全球?yàn)閿?shù)不多可進(jìn)行長定尺鋼軌出口的國家之一。

從高鐵技術(shù)引進(jìn)國到技術(shù)輸出國，從滿足國民日常出行需要到滿足國際化鐵路客運(yùn)需求，短短幾年時間，中國高鐵技術(shù)已走出國門、走向世界，它已不僅僅代表一種交通工具，更是大國重器、中國創(chuàng)造、中國制造的重要代表。

近10年，共有100多個國家元首、政要和代表團(tuán)考察中國高速鐵路。目前，中國在利比亞、尼日利亞、阿聯(lián)酋、阿曼、伊朗等許多國家都有高鐵、普通鐵路等項(xiàng)目在建。目前，美國、俄羅斯、巴西、沙特、土耳其等幾十個國家已向我國發(fā)出邀請，希望共同開展國家鐵路項(xiàng)目合作，有些項(xiàng)目已經(jīng)開始實(shí)施。

作為當(dāng)今世界高速鐵路發(fā)展最快、運(yùn)營里程最長、運(yùn)營時速最高、在建規(guī)模最大、擁有系統(tǒng)技術(shù)最全的國家，中國依靠高質(zhì)量、低成本的競爭優(yōu)勢，正步履堅(jiān)定地邁入國際鐵路建設(shè)市場。這不僅有益于其他國家提升現(xiàn)代化交通水平，又為中國鐵路國際化發(fā)展開辟了新的空間，成為中國向世界展示的一張新名片。(焦翊丹 黃秋霞)