“1+1”，指向時(shí)速400公里

張微微

設(shè)備狀態(tài)確認(rèn)、列車上電激活、牽引制動(dòng)試驗(yàn)、信號(hào)數(shù)據(jù)輸入、確認(rèn)信號(hào)開(kāi)放、緩解停放制動(dòng)、推動(dòng)牽引手柄……隨著一系列標(biāo)準(zhǔn)化的作業(yè)操作，列車緩緩駛出站臺(tái)，逐級(jí)加速。

1月5日，在位于西南交大犀浦校區(qū)的省部級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室——國(guó)家鐵路局先進(jìn)能源牽引與綜合節(jié)能鐵路行業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室里，“時(shí)速400公里高速列車運(yùn)行智能控制關(guān)鍵技術(shù)研究”項(xiàng)目專家正帶著他們的科研團(tuán)隊(duì)，基于國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的高速列車駕駛綜合仿真平臺(tái)，專注地進(jìn)行著列車運(yùn)行控制優(yōu)化算法測(cè)試驗(yàn)證工作。

“這是我們和重慶交通大學(xué)聯(lián)合攻關(guān)的項(xiàng)目。現(xiàn)在正在開(kāi)展高速列車復(fù)雜運(yùn)行場(chǎng)景模擬、列車準(zhǔn)點(diǎn)節(jié)能駕駛優(yōu)化策略驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，對(duì)我國(guó)軌道交通安全高效綠色運(yùn)營(yíng)提供技術(shù)支撐。”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人之一，西南交大電氣工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師黃德青告訴記者。

緣起——構(gòu)建“1小時(shí)”交通圈

“時(shí)速400公里”源于成渝中線高鐵建設(shè)規(guī)劃。

成渝中線項(xiàng)目是國(guó)家“八縱八橫”高鐵網(wǎng)滬渝蓉沿江高鐵大通道的重要組成部分，也是成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈雙核間最順直、最高效的直連通道。成渝中線高鐵建成后，將與既有成渝高鐵共同構(gòu)建起成渝雙城間高鐵雙通道，實(shí)現(xiàn)重慶、成都雙核1小時(shí)內(nèi)通達(dá)。

“‘1小時(shí)，在交通運(yùn)輸效率方面，是大眾非常關(guān)注的指標(biāo)。”黃德青說(shuō)，“未來(lái)，成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈要實(shí)現(xiàn)‘1小時(shí)交通圈，列車最高運(yùn)營(yíng)時(shí)速需要達(dá)到400公里。”

“時(shí)速400公里”是什么概念？記者了解到，迄今為止，我國(guó)最先進(jìn)的京滬高鐵，其最高運(yùn)營(yíng)時(shí)速也僅為350公里。不僅如此，在國(guó)際上，國(guó)外高速鐵路與高速列車速度等級(jí)也普遍為200-300公里/時(shí)。

列車在時(shí)速400公里高速運(yùn)行下，能否做到安全可靠？這是大眾最關(guān)心的問(wèn)題。

“高鐵在時(shí)速400公里運(yùn)行下，事實(shí)上還存在一些亟待解決的技術(shù)難題。針對(duì)時(shí)速400公里高速列車的輪軌作用機(jī)理及其高性能控制技術(shù)研究尚在探索階段。”項(xiàng)目的重要合作者、重慶交通大學(xué)黃大榮教授向記者講解道，特別是當(dāng)列車運(yùn)行速度快、運(yùn)行距離長(zhǎng)、運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜、運(yùn)行工況切換頻繁，在受到供電網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)、軌道網(wǎng)絡(luò)等多效應(yīng)耦合約束條件下，要同時(shí)實(shí)現(xiàn)列車的安全、準(zhǔn)點(diǎn)、舒適、節(jié)能等多個(gè)運(yùn)行控制目標(biāo)將變得異常困難。

“而這客觀存在的困難也正是‘時(shí)速400公里高速列車運(yùn)行智能控制關(guān)鍵技術(shù)研究項(xiàng)目所要解決的問(wèn)題。”黃德青說(shuō)。

合作——共破關(guān)鍵技術(shù)難題

項(xiàng)目破題的關(guān)鍵始于2020年1月，當(dāng)時(shí)中央首次提出“推動(dòng)成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈建設(shè)”，這給西南交通大學(xué)和重慶交通大學(xué)帶來(lái)機(jī)遇。

當(dāng)年7月，兩校積極響應(yīng)號(hào)召，致力推動(dòng)加強(qiáng)成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈高校聯(lián)盟協(xié)同創(chuàng)新，共同簽署了《西南交通大學(xué) 重慶交通大學(xué)校際戰(zhàn)略合作協(xié)議》。本著“友好支持 資源共享 共同發(fā)展”的原則，兩校以推動(dòng)實(shí)施國(guó)家戰(zhàn)略為契機(jī)，深化校際合作，全面提升教育支撐力、科技創(chuàng)新力。

自此，以突破“成渝中線”關(guān)鍵共性難題為目標(biāo)的“時(shí)速400公里高速列車運(yùn)行智能控制關(guān)鍵技術(shù)研究”項(xiàng)目正式啟動(dòng)。兩校將共同開(kāi)展“成渝中線”高鐵線路中復(fù)雜山區(qū)環(huán)境高精度實(shí)時(shí)定位等共性難題攻關(guān)。

在項(xiàng)目的協(xié)作上，兩所高校各展所長(zhǎng)，西南交大專家隊(duì)伍著力于列車準(zhǔn)點(diǎn)節(jié)能、高精度速度曲線跟蹤等技術(shù)方面的研究，重慶交通大學(xué)則在智能感知、智能導(dǎo)航等技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行支持。

“在成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈建設(shè)這個(gè)國(guó)家戰(zhàn)略帶動(dòng)下，川渝正以前所未有的親密姿態(tài)攜手共進(jìn)。”說(shuō)到兩地親密協(xié)作，黃大榮感受頗深，“現(xiàn)在兩地之間的行政壁壘逐步得到消除，資源、人才的流通更加暢通，形成了規(guī)模化、集群化效應(yīng)。”

“大家一起熬夜、堅(jiān)持不懈，不僅讓項(xiàng)目研究更加深入，項(xiàng)目成效越發(fā)明顯，還讓雙方在原有技術(shù)水平上均獲得了成長(zhǎng)升級(jí)。”黃大榮說(shuō)。

讓人欣喜的是，通過(guò)近三年的資源整合，列車在高速定位、復(fù)雜運(yùn)行環(huán)境下的智能控制等多項(xiàng)技術(shù)已取得較大進(jìn)展，目前已實(shí)現(xiàn)半實(shí)物仿真環(huán)境下列車車載節(jié)能駕駛操縱優(yōu)化。

增效——“1+1>2”的協(xié)同效應(yīng)凸顯

“1+1＞2”，團(tuán)隊(duì)合作不僅互補(bǔ)，新的協(xié)同效應(yīng)正在顯現(xiàn)。

“成渝地區(qū)科技合作的氛圍很濃，國(guó)家促進(jìn)，政府想干，科技工作者受益。”說(shuō)起近年成渝科創(chuàng)合作效應(yīng)，項(xiàng)目另一位負(fù)責(zé)人——西南交大電氣工程學(xué)院鐵路行業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任、高級(jí)工程師王青元感到非常滿意。他告訴記者，特別是在相關(guān)應(yīng)用基礎(chǔ)研究方面，合作可以更好整合兩校交通資源，在項(xiàng)目、科技獎(jiǎng)勵(lì)等聯(lián)合申報(bào)上得到更多便利。

記者了解到，依托該項(xiàng)目，目前合作團(tuán)隊(duì)已獲中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，獲批四川省杰青項(xiàng)目1項(xiàng)，發(fā)表高水平論文20余篇，申請(qǐng)發(fā)明專利10余項(xiàng)，成功申報(bào)軍科委第六屆中國(guó)創(chuàng)新挑戰(zhàn)賽暨中關(guān)村新興領(lǐng)域?qū)ｎ}賽項(xiàng)目1項(xiàng)，開(kāi)展博士生、碩士生人才培養(yǎng)超30人，形成穩(wěn)定高效的西南交大-重慶交大聯(lián)合攻關(guān)團(tuán)隊(duì)。（責(zé)編/余娜）