從跟隨者到領(lǐng)跑者

從跟隨者到領(lǐng)跑者，中國南車四方股份公司僅用了7年的時間就讓中國高速列車的技術(shù)站到世界前沿，完成了從技術(shù)引進、消化、吸收到自主創(chuàng)新的蛻變，成功地實現(xiàn)了由高鐵機車領(lǐng)域技術(shù)跟隨者到領(lǐng)跑者的角色轉(zhuǎn)換，為我國大型裝備制造業(yè)轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，成為國民經(jīng)濟發(fā)展的核心支撐，走出了一條可資借鑒的創(chuàng)新之路。

6月30日，舉世矚目的京滬高鐵正式開通運營，由中國南車青島四方機車車輛股份有限公司精心研制的46列具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的CRH380A新一代高速動車組，再次成為萬眾關(guān)注的焦點。這些高速列車作為京滬高鐵的核心技術(shù)裝備，在高速、安全、環(huán)保、舒適等綜合技術(shù)指標上達到世界領(lǐng)先水平。在它們令人震撼的外表之下，中國在高速列車研制領(lǐng)域短時期內(nèi)所能達到的自主創(chuàng)新水平更加令人震撼。曾經(jīng)需要一天一夜才能完成的京滬之旅，如今只需要5小時，千里京滬線，一日可往返。中國人靠自己的技術(shù)創(chuàng)新，讓幾代人的夢想成為了現(xiàn)實。

帶著好奇與自豪，記者近日走進了這家企業(yè)，探尋CRH380A是如何研制的？探尋在CRH380A背后企業(yè)自主創(chuàng)新的秘訣！

贏在自主創(chuàng)新體系建設上

時間定格在2010年的12月3日，CRH380A在京滬高鐵先導段投入運營試驗，車內(nèi)參加試驗的人員都屏聲靜氣地盯著顯示屏：457、476、480……11點28分，當顯示屏顯示出486.1時，世界鐵路運營試驗的最高速誕生了！

各大媒體紛紛報道：由中國南車四方股份公司研制的CRH380A新一代高速動車組刷新了世界紀錄！

高速動車組是世界軌道交通裝備產(chǎn)品高新技術(shù)的大集成?！白罡哌\營時速達380公里的CRH380A是世界高速鐵路技術(shù)的又一座新高峰！”南車四方副總工程師、CRH380A總體設計師梁建英回憶當初接到CRH380A研制任務時說。

其實，對于中國南車四方股份公司來說，研制CRH380A雖然面臨前所未有的挑戰(zhàn)，“但是我們還是有底氣的?！绷航ㄓ⒄f。

“底氣”來源于中國南車四方股份公司從2004年開始進入高速動車組領(lǐng)域，引進消化吸收再創(chuàng)新的成功實踐。

引進，在更高的平臺上起跳；吸收，在精通吃透中吸收。中國南車四方股份公司在研制CRH380A之前曾歷經(jīng)了兩個創(chuàng)新階段。第一階段是引進消化吸收再創(chuàng)新階段。在這個階段，公司在引進消化吸收國外先進技術(shù)的過程中，進行了全面的研究試驗，留下了600多頁的試驗記錄、數(shù)百兆的電子數(shù)據(jù)記錄，進行了長達6萬公里的線路運行試驗。在引進高速動車組技術(shù)上進行了110項優(yōu)化設計后，成功解決了引進技術(shù)和中國鐵路環(huán)境的“水土不符”，構(gòu)建了動車組產(chǎn)品研制平臺。在完成60列時速200公里～250公里動車組項目的基礎(chǔ)上，通過對編組形式、動力配置、車型設置、旅客界面、減振降噪等方面的創(chuàng)新，成功制造出時速250公里長編組動車組和世界首創(chuàng)的臥鋪動車組。

創(chuàng)新實踐的第二階段是自主提升創(chuàng)新階段。這個階段公司在京津、武廣、鄭西等線路進行了一系列綜合線路試驗，對高速條件下的系統(tǒng)行為進行了全面的研究和探索，對動車組的牽引性能、車體強度與模態(tài)、轉(zhuǎn)向架等方面進行了系統(tǒng)的提升與優(yōu)化，突破了制約速度提升的關(guān)鍵技術(shù)，成功研制出CRH2型時速300公里至350公里高速動車組，并為新一代高速動車組的研制奠定了基礎(chǔ)。

第三階段是全面創(chuàng)新階段，“就是我們的CRH380A新一代高速動車組的研發(fā)”，梁建英說。

“自主創(chuàng)新是企業(yè)的生命，擁有自主研發(fā)的核心技術(shù)才能在激烈的市場競爭中站穩(wěn)腳跟、贏得發(fā)展?！敝袊宪囁姆焦煞莨究偣こ處燒徝髡f。

早在技術(shù)引進之初，中國南車四方股份公司就將目光鎖定在自主創(chuàng)新體系建設、掌握核心研發(fā)技術(shù)上，并隨著三個階段創(chuàng)新實踐的推進超前策劃、全面布局。公司制定了“領(lǐng)先一步”的創(chuàng)新策略，構(gòu)筑企業(yè)為主體、市場為導向、產(chǎn)學研用相結(jié)合的開放式創(chuàng)新平臺。從研發(fā)、制造、試驗和管理流程再造等方面系統(tǒng)謀劃自主創(chuàng)新體系的構(gòu)筑。公司在建設世界一流水平的設計、制造、產(chǎn)品三大技術(shù)平臺的同時，全方位開展機制創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新和管理創(chuàng)新。在這一過程中，公司不遺余力加大技術(shù)上的投入，每年將銷售收入的6%投入到技術(shù)研發(fā)。以突破關(guān)鍵技術(shù)為核心，以仿真平臺建設和線路試驗研究有機結(jié)合為重點，健全了系統(tǒng)完整、層次分明、結(jié)構(gòu)合理、資源齊備的研發(fā)設計體制。公司先后投入了20多億元進行大規(guī)模的工業(yè)化改造，構(gòu)筑了以信息化、數(shù)字化、自動化為重點的制造技術(shù)體系，建成了專業(yè)化、規(guī)?；闹袊咚倭熊嚠a(chǎn)業(yè)化基地。

“科學嚴謹?shù)难邪l(fā)流程、聯(lián)合創(chuàng)新的有效平臺、完善的試驗驗證體系、層次結(jié)構(gòu)合理的研發(fā)團隊，形成了中國南車四方股份公司強大的創(chuàng)新能力，也成就了CRH380Ａ的成功研制。”中國南車首席技術(shù)專家、南車四方股份公司技術(shù)中心主任馬云雙介紹說。

在聯(lián)合攻關(guān)中創(chuàng)新

“技術(shù)可以引進，但自主創(chuàng)新能力卻要自己培育，只有具備了自主創(chuàng)新能力，才能永站潮頭，永續(xù)發(fā)展。CRH380A是我們站在了國家層面的技術(shù)創(chuàng)新平臺上研制成功的?！饼徝髡f。

2008年2月，科技部、鐵道部共同簽署《中國高速列車自主創(chuàng)新聯(lián)合行動計劃》，中國南車四方股份公司成為新一代高速列車的主導研制單位。依托國家科技支撐計劃的平臺和國家高速動車組總成工程技術(shù)研究中心、高速列車系統(tǒng)集成國家工程實驗室，公司聯(lián)合國內(nèi)一流科研院所、高等院校，開始了CRH380A關(guān)鍵技術(shù)的聯(lián)合攻關(guān)。

在中國南車四方股份公司的調(diào)試試驗廠房內(nèi)，記者看到，CRH380A的頭型美觀大氣，具有強烈的視覺沖擊力，這個概念設計取材于長征火箭的新頭型，是真正意義上的“中國面孔”。

中國南車首席技術(shù)專家、南車四方股份公司副總工程師丁叁叁介紹說，頭型設計是確保列車運行安全性、乘坐舒適性和節(jié)能環(huán)保性的關(guān)鍵。在設計過程中，公司完成了20種頭型概念設計，10種頭型三維流場數(shù)值分析，5種頭型風洞試驗，共進行了17項75次的仿真計算，760個工況（不同運行環(huán)境）的氣動力學試驗和60個工況的噪聲風洞試驗，完成520個測點22項線路測試，最終面世的新頭型的各項技術(shù)性能達到了國際領(lǐng)先水平。

轉(zhuǎn)向架是列車高速、安全、舒適運行的根本保證，轉(zhuǎn)向架技術(shù)是高速列車的核心技術(shù)之一。梁建英介紹，在CRH380A的研發(fā)過程中，設計師通過多方案及參數(shù)的循環(huán)優(yōu)化，進行了45 項動力學及結(jié)構(gòu)強度仿真分析，52項臺架試驗，15次線路試驗，取得了一系列科研創(chuàng)新成果，實現(xiàn)了“踏面接觸應力”比歐洲標準降低10%～12%的新突破。

在CRH380A的研制過程中，在關(guān)鍵技術(shù)的突破過程中，中國南車四方股份公司與清華、北大、浙大、中科院、同濟、西南交大等21家國內(nèi)知名高校及科研院所緊密合作搭建了系統(tǒng)、高效的產(chǎn)學研用聯(lián)盟。這種聯(lián)合攻關(guān)模式，最終實現(xiàn)了動車組系統(tǒng)集成、頭型、輕量化車體、轉(zhuǎn)向架、減振降噪等關(guān)鍵技術(shù)的重大突破。

CRH380A成功研制還得益于中國南車在高速動車組的研發(fā)上的整體布局。在這個布局中，中國南車四方股份公司負責動車組總成，重點攻克系統(tǒng)集成技術(shù)、轉(zhuǎn)向架技術(shù)和車體技術(shù)；南車株洲所和電機公司負責牽引電傳動及網(wǎng)絡控制系統(tǒng)，包括牽引變流技術(shù)、車輛信息控制技術(shù)、牽引電機技術(shù)和變壓器技術(shù)；南車浦鎮(zhèn)公司負責制動系統(tǒng)技術(shù)；中國南車戚墅堰所負責基礎(chǔ)制動單元和齒輪傳動等技術(shù)。正是這個大團隊的通力合作、共同攻關(guān)，高速動車組的核心技術(shù)均在中國南車實現(xiàn)自主研制，使得CRH380A動車組成為我國自主化率最高、擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的高速列車。

據(jù)了解，近幾年僅在高速列車領(lǐng)域中國南車四方股份公司就獲得了國家專利213項，制定技術(shù)標準107項。公司已形成了具有中國特色、擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的高速列車技術(shù)標準和規(guī)范。

培育完善的試驗驗證能力

試驗項目：“動車組蛇行運動臨界速度，瞬時速度580公里/小時”，當顯示屏出現(xiàn)上述字樣時，CRH380A高速動車組在滾動試驗臺上的速度仍在快速提升。

走進中國南車四方股份公司內(nèi)的工程研究中心和工程實驗室，記者看到了這個令人震撼的場景。

現(xiàn)場負責人介紹說，該實驗室是目前國內(nèi)軌道交通行業(yè)實驗設備最全的實驗室，擁有整車滾動試驗臺、轉(zhuǎn)向架疲勞試驗臺、電磁兼容試驗臺、制動試驗臺以及產(chǎn)品虛擬中心等。該實驗室的建設不僅進一步完善了高速列車試驗驗證體系，而且為中國南車四方股份公司乃至我國高速列車產(chǎn)業(yè)自主持續(xù)研發(fā)能力的提升提供了支撐和保證。

為了提升高速動車組的自主創(chuàng)新能力，近幾年，國家發(fā)改委和科技部先后在中國南車四方股份公司建立了高速列車系統(tǒng)集成國家工程實驗室和國家高速動車組總成工程技術(shù)研究中心，加之公司已有的國家級技術(shù)中心和博士后科研工作站，公司已成為行業(yè)內(nèi)國家級研發(fā)試驗機構(gòu)最多的企業(yè)。

“創(chuàng)新體系建設中很重要的環(huán)節(jié)就是試驗驗證體系，設計運行時速達380公里的動車組，世界上沒有先例可循，完全靠自主研發(fā)。我們經(jīng)歷了目前歷史上規(guī)模最大、歷時最長的科學研究試驗，一步步探索高速動車組高速運行的規(guī)律。”梁建英介紹說，在京津高鐵，我們進行了半年17大類1 800多種不同運行狀況的科學試驗研究，探明了高速列車在平原運行的規(guī)律。在武廣高鐵，針對其隧道多、橋梁多、運營里程長的線路特點，我們進行了11個月的試驗研究，完成了高速運行空氣動力學等項目的研究試驗。

自2008年起，中國南車四方股份公司通過系統(tǒng)分析、統(tǒng)籌策劃、分步實施，在動車組研制的不同階段，進行了完整的部件試驗、系統(tǒng)試驗、系統(tǒng)間匹配試驗、線路運行試驗、運營跟蹤試驗以及科學研究試驗。

在京津、在武廣、在鄭西、在滬杭、在京滬高鐵，全國近百家試驗研究單位，累計達152大類、2 800余項的試驗，相當于繞地球50多圈200多萬公里的行程，不僅確保了CRH380A的研制成功，而且全面驗證了CRH380A的各項技術(shù)性能。

凝練創(chuàng)新成果的CRH380A在中國南車四方股份公司誕生，公司也因此獲得了國家科技計劃執(zhí)行優(yōu)秀團隊獎。

打造行業(yè)“人才硅谷”

自主創(chuàng)新的根本在人才。高速動車組開發(fā)是個系統(tǒng)工程，必須組建一支勇于創(chuàng)新、善打硬仗的團隊，中國南車四方股份公司依托高速動車組項目的實施，采取自主培訓與外部引進、本土化與國際化相互結(jié)合的方式，培養(yǎng)起一支在全球同行業(yè)中堪稱一流的高素質(zhì)人才隊伍。丁叁叁、梁建英、虞大聯(lián)、張洪、高玉功、馬利軍、吳冬華、陶桂東等系統(tǒng)集成、轉(zhuǎn)向架、車體等研發(fā)設計領(lǐng)域的拔尖人才，王心紅、劉英臣、劉學之、周勇等工藝制造技術(shù)的專家，石中年、徐磊、于延尊等調(diào)試技術(shù)的領(lǐng)頭——200多名不同專業(yè)領(lǐng)域的高端技術(shù)專業(yè)人才隊伍匯聚在這里。他們中的共產(chǎn)黨員不僅是技術(shù)帶頭人而且忘我進取、奉獻在先，在建設學習性黨組織建設中發(fā)揮了重要作用。這支隊伍以極大的熱情、執(zhí)著的精神、嚴謹?shù)淖黠L共同推動著公司乃至國家高速列車技術(shù)的進步創(chuàng)新，從而使中國南車四方股份公司成為中國軌道交通裝備行業(yè)名副其實的創(chuàng)新精英和“人才硅谷”。

在中國南車四方股份公司，尊重人才、尊重創(chuàng)造蔚然成風，科技人員干事有舞臺、發(fā)展有空間。創(chuàng)新的人才激勵機制，為各類人才成長搭建職業(yè)發(fā)展通道。近年來，公司先后選派近500名優(yōu)秀員工到國外進行技術(shù)交流與培訓，組織5萬多人次參加國內(nèi)培訓。目前，公司擁有碩士310名、博士16名、教授級高級工程師25名，高級技術(shù)工人的比例高達70%以上。

自主創(chuàng)新不僅推動了中國南車四方股份公司高速動車組項目的順利實施，而且已快速地轉(zhuǎn)化成企業(yè)的市場競爭優(yōu)勢和發(fā)展優(yōu)勢。目前，中國南車四方股份公司已成功實現(xiàn)了由生產(chǎn)傳統(tǒng)機車車輛產(chǎn)品向研發(fā)制造高速動車組和城市地鐵車輛等高端產(chǎn)品的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型。在2009年國內(nèi)軌道交通裝備行業(yè)率先突破百億大關(guān)的基礎(chǔ)上，2010年實現(xiàn)銷售收入165億元，今年將突破260億元。

從追隨者到領(lǐng)跑者，中國南車四方股份公司用了7年的時間讓中國高速列車的技術(shù)站到世界前沿。作為新中國第一臺蒸汽機車“八一號”誕生地、具有悠久歷史的中國南車四方股份公司成長于自主創(chuàng)新，贏得未來還要靠自主創(chuàng)新?！拔覀兊哪繕司褪亲屪灾鲃?chuàng)新的中國高速列車馳騁世界！”馬云雙說。（責任編輯：郝幸田）