我國城市軌道交通信號技術(shù)自主化發(fā)展策略探討

（蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院，蘭州市，730000） 譚金穎

我國城市軌道交通已經(jīng)進(jìn)入到了快速發(fā)展期，無論是通車?yán)锍踢€是運(yùn)營線路，都與發(fā)達(dá)國家接近。相關(guān)數(shù)據(jù)表明，我國特大城市的地鐵以及輕軌等，總通車?yán)锍桃呀?jīng)超過了1 500km，目前我國已經(jīng)成為了世界上最大的城軌市場。所以對交通信號技術(shù)的研發(fā)，走上自主化發(fā)展路線就成為了提高我國城市軌道發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。

1 我國城軌信號自主化發(fā)展現(xiàn)狀

隨著我國城市軌道發(fā)展速度的加快，信號系統(tǒng)的市場也得到了很快的提升。但是我國在城規(guī)信號系統(tǒng)的自主研發(fā)方面卻相對滯后。主要表現(xiàn)在當(dāng)前我國并沒有能夠獨(dú)立供應(yīng)整套產(chǎn)品的供應(yīng)商，并且在信號系統(tǒng)的競爭力上也相對欠缺。如果從外部進(jìn)口的話，只能整套系統(tǒng)一起進(jìn)口或者關(guān)鍵子系統(tǒng)進(jìn)口，國內(nèi)供貨商只能提供部分技術(shù)服務(wù)。

從國外引入信號技術(shù)不僅能夠滿足我國當(dāng)前城市軌道發(fā)展的需要，同時(shí)也能夠接觸到國外城規(guī)信號的前沿技術(shù)，讓我們了解交通信號技術(shù)的發(fā)展趨勢。但是國外廠商對核心技術(shù)卻是保留的，我們只能進(jìn)口設(shè)備卻無法進(jìn)口到關(guān)鍵技術(shù)。從我國當(dāng)前對國外交通信號系統(tǒng)設(shè)備的引進(jìn)情況來看，似乎成為了國外信號技術(shù)的實(shí)驗(yàn)，一些在國外并沒有被完全驗(yàn)證的技術(shù)以及系統(tǒng)，如果引入國內(nèi)可能會帶來一定的不穩(wěn)定因素[1]。

當(dāng)前我國城軌信號系統(tǒng)主要以安薩爾多、西門子以及阿爾斯通為主，在使用過程中出現(xiàn)的問題主要有以下一些：①在建設(shè)階段由于不能掌握核心技術(shù)，因此處于弱勢地位，只能接受較高的造價(jià)，并且調(diào)試工期也長。②在運(yùn)營階段中對設(shè)備以及系統(tǒng)的維護(hù)相對困難，甚至無法處理一些輕微的故障。③在關(guān)鍵零部件方面對國外的依賴較大，從而增加了后期維護(hù)成本。④在系統(tǒng)的更新以及擴(kuò)容階段，由于信號制式的制約，使得只能采購某一個(gè)廠家的商品，而無法實(shí)現(xiàn)多個(gè)廠家的競爭。如果建設(shè)有多條輕軌，采用多種信號制式將難以實(shí)現(xiàn)資源的共享以及互通。所以我們迫切需要擺脫對國外的技術(shù)依賴，逐步建立起符合我國國情的城市信號系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自主化發(fā)展。

2 自主化發(fā)展路線圖

2.1 國內(nèi)企業(yè)牽頭，整套引進(jìn)國外信號系統(tǒng)

為了提高國內(nèi)城規(guī)項(xiàng)目的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)交通信號技術(shù)的自給自足，我國出臺政策規(guī)定：在城規(guī)信號系統(tǒng)方面，只能采取國內(nèi)企業(yè)總包，或者中外聯(lián)合的方式來承擔(dān)項(xiàng)目。2006 年以來我國已經(jīng)和再建的城規(guī)項(xiàng)目基本采用這種形式。這種形式的優(yōu)點(diǎn)明顯，比如能夠解決國內(nèi)暫時(shí)無法解決的信號系統(tǒng)技術(shù)難題，有助于鍛煉和培養(yǎng)我國的工程技術(shù)人員，滿足國內(nèi)城軌發(fā)展的需求。同時(shí)缺點(diǎn)也顯而易見，無法掌握核心技術(shù)，無法真正實(shí)現(xiàn)信號系統(tǒng)的自主化。國內(nèi)企業(yè)作為項(xiàng)目的承擔(dān)方，所需要投入的人力、物力以及財(cái)力較大，不能真正投入進(jìn)行研發(fā)工作的投入，短時(shí)間內(nèi)不能改變我國城軌信號系統(tǒng)發(fā)展緩慢的局面[2]。

2.2 采用國產(chǎn)ATS、CI子系統(tǒng)配套集成

為了提高我國城軌信號系統(tǒng)的發(fā)展，促進(jìn)信號技術(shù)的自主化，我國出臺了相依的扶持政策，股利掌握ATS以及CI技術(shù)的企業(yè)來承擔(dān)項(xiàng)目，提高信號系統(tǒng)的自主化率，降低工程的造價(jià)以及后期維護(hù)成本。目前我國采用了過程ATS 系統(tǒng)以及CI 系統(tǒng)的線路總結(jié)見表1。

表1 采用國產(chǎn)ATS系統(tǒng)和CI系統(tǒng)的線路統(tǒng)計(jì)表

這種方式的優(yōu)點(diǎn)有：有利于突破國外的技術(shù)壁壘，使得國產(chǎn)信號技術(shù)能夠得到應(yīng)用，使得分階段、分系統(tǒng)實(shí)施信號技術(shù)的自主化發(fā)展成為了可能。缺點(diǎn)包括：因?yàn)闆]有完全掌握信號系統(tǒng)的核心技術(shù)，因此國內(nèi)企業(yè)處于弱勢地位；信號系統(tǒng)的技術(shù)平臺無法統(tǒng)一，接口設(shè)計(jì)相對繁雜，只是對國內(nèi)外設(shè)備的簡單拼湊。這種層次的自主化發(fā)展只是簡單的過渡，是真正實(shí)現(xiàn)信號系統(tǒng)全面自主化的一個(gè)必經(jīng)過程。

2.3 國內(nèi)企業(yè)提供完整的信號系統(tǒng)

經(jīng)過多年對國外信號系統(tǒng)的引進(jìn)后人們發(fā)現(xiàn)，通過這種方式來提高我國信號系統(tǒng)的發(fā)展是不現(xiàn)實(shí)的，只能依靠國內(nèi)企業(yè)來提供完整的信號系統(tǒng)設(shè)備以及其他所有服務(wù)，尤其是核心技術(shù)的ATP、ATO技術(shù)等。經(jīng)過科研人員的不懈努力，我國已經(jīng)研發(fā)出了關(guān)鍵的ATP以及ATO系統(tǒng)，并且完成了現(xiàn)場測試并開始進(jìn)行使用。

3 自主化發(fā)展的要素分析

3.1 提供完整信號系統(tǒng)方案是平等參與市場競爭的立足點(diǎn)

要想真正實(shí)現(xiàn)信號系統(tǒng)的自主化，我們首先需要培養(yǎng)起國內(nèi)的企業(yè)，來參與到國際競爭中去。交通信號系統(tǒng)的設(shè)計(jì)保護(hù)的子系統(tǒng)較多，涵蓋了設(shè)備生產(chǎn)、軟件編制、接口協(xié)調(diào)以及安裝調(diào)試等全過程，要求企業(yè)能夠獨(dú)立提供相應(yīng)的產(chǎn)品以及必要的服務(wù)。與國外信號廠商相比，國內(nèi)廠商目前還不能提供完整的信號系統(tǒng)解決方案，無法充分保證系統(tǒng)的完整性以及安全性。所以國內(nèi)廠商需要積極參與到與國外廠商的競爭中去。

3.2 借鑒先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，建立城軌信號技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品

對我國城軌信號系統(tǒng)產(chǎn)生影響的因素，還有信號系統(tǒng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及準(zhǔn)入程序。目前與信號相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)譜系大多數(shù)已經(jīng)被國際電工技術(shù)委員會采納，成為了被世界公認(rèn)的國際標(biāo)準(zhǔn)。而我國作為IEC/TC9 的投票成員，則需要做好以下幾個(gè)方面的工作：

（1）積極參與到國際標(biāo)準(zhǔn)的制定以及發(fā)布進(jìn)程中去，并且將國際標(biāo)準(zhǔn)以及規(guī)范引入到GB中。

（2）不斷培育和健全與我國國情相符的認(rèn)證體系，尊重信號系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)律，改變以往對信號領(lǐng)域中落伍的自主化應(yīng)用模式。

3.3 集成與創(chuàng)新相結(jié)合，規(guī)避技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)

雖然在整個(gè)信號系統(tǒng)的供應(yīng)方面，我國供應(yīng)商還不具備較強(qiáng)的競爭實(shí)力，但是在很多關(guān)鍵子系統(tǒng)以及設(shè)備方面，我們已經(jīng)能夠做到自給自足，并且在一起產(chǎn)品的生產(chǎn)中，也做到了獨(dú)立的第三方認(rèn)證。在城軌信號技術(shù)的自主創(chuàng)新中，我們需要采用集成與研發(fā)結(jié)合的思路，提高技術(shù)的成熟度，不斷規(guī)避技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。信號系統(tǒng)的主要任務(wù)就是提供穩(wěn)定可靠的信號，保證列車行駛的安全，因此在設(shè)備研發(fā)中不能一味地求新求快，關(guān)鍵需要注重信號系統(tǒng)的安全、可靠以及適用性[3]。

4 總結(jié)

加強(qiáng)對城軌信號系統(tǒng)的自主化發(fā)展，提高我國企業(yè)信號系統(tǒng)的競爭能力，是當(dāng)前我國城軌交通信號技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵，我們需要加強(qiáng)政策上的引導(dǎo)，鼓勵(lì)國內(nèi)企業(yè)做好相應(yīng)的研發(fā)工作，提高我國城軌信號系統(tǒng)的自主化發(fā)展。