100%低地板現(xiàn)代有軌電車國產(chǎn)化實(shí)現(xiàn)方式和建議

徐 軍 楊小鳳 劉 康 楊佳奇

(唐山軌道客車有限責(zé)任公司，063035，唐山∥第一作者，工程師)

新型現(xiàn)代有軌電車作為城市公共交通的一種，以其建設(shè)周期短、投資較低、敷設(shè)方式靈活、載客量大、安全舒適、快速便捷、運(yùn)營維護(hù)成本低、環(huán)境適應(yīng)性較強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，正在悄然成為城市公共交通市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì);與此同時(shí)，世界范圍內(nèi)對(duì)有軌電車的需求也呈不斷上升趨勢(shì)。這些必然催生新的市場(chǎng)需求。據(jù)悉，目前我國北京、廣州、深圳、珠海、三亞、海口、六盤水、南京、錦州等城市，已經(jīng)規(guī)劃了大約54條現(xiàn)代有軌電車線路，需要有軌電車約1 200余列［4］。未來10至20年，開行現(xiàn)代有軌電車，將是國內(nèi)諸多城市發(fā)展公共交通的智慧選擇［5］。

車輛是現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)裝備的核心，車輛國產(chǎn)化是現(xiàn)代有軌電車廣泛應(yīng)用和發(fā)展的根本。我國70%低地板現(xiàn)代有軌電車已實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化和批量生產(chǎn)，具有更高技術(shù)含量的100%低地板現(xiàn)代有軌電車尚處于研制起步階段。盡管國外具有較豐富的100%低地板現(xiàn)代有軌電車研制技術(shù)和運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)，但根據(jù)國家相關(guān)政策的要求，國外車輛供貨商不能直接參與國內(nèi)市場(chǎng)，而國內(nèi)車輛制造商目前尚不具備100%低地板現(xiàn)代有軌電車的成熟運(yùn)用業(yè)績(jī)。因此，有必要結(jié)合國內(nèi)各車輛制造廠對(duì)100%低地板現(xiàn)代有軌電車研制情況，探討實(shí)現(xiàn)100%低地板現(xiàn)代有軌電車國產(chǎn)化對(duì)策，為實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)國產(chǎn)化奠定理論基礎(chǔ)。

1 100%低地板現(xiàn)代有軌電車國產(chǎn)化實(shí)現(xiàn)方式

在100%低地板現(xiàn)代有軌電車的設(shè)計(jì)制造過程中，為了保證車輛的質(zhì)量，提高國產(chǎn)化率，國內(nèi)各車輛制造廠紛紛尋找國外實(shí)力雄厚合作伙伴，主要通過技術(shù)引進(jìn)、聯(lián)合設(shè)計(jì)以及自主研發(fā)3種方式進(jìn)行研制。

1.1 技術(shù)引進(jìn)

技術(shù)引進(jìn)，是指在引進(jìn)國外車輛先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)的基礎(chǔ)上，消化、吸收、進(jìn)行再創(chuàng)新，形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新技術(shù)。技術(shù)引進(jìn)是近幾年國內(nèi)軌道交通行業(yè)常用的一種方式，通過與國外有實(shí)力的合作伙伴合作，能夠引進(jìn)國外較為先進(jìn)的技術(shù)。進(jìn)行現(xiàn)代有軌電車技術(shù)引進(jìn)的優(yōu)勢(shì)是:國外技術(shù)相對(duì)成熟，風(fēng)險(xiǎn)小;引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，提高車輛研制水平。

由此可見，技術(shù)引進(jìn)為自主創(chuàng)新、自主制造打下基礎(chǔ)，可縮小與國際先進(jìn)水平的差距，并能加快實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。通過技術(shù)擴(kuò)散、零部件生產(chǎn)、技術(shù)服務(wù)、人員培訓(xùn)等途徑，促進(jìn)國家的技術(shù)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)升級(jí)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整。但是，由于先進(jìn)技術(shù)生命周期和技術(shù)代際差異，使得國內(nèi)企業(yè)不可能獲得世界一流技術(shù)和核心技術(shù)，國內(nèi)企業(yè)在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、功能需求、操作界面等方面缺乏主導(dǎo)權(quán)。這導(dǎo)致引進(jìn)技術(shù)與國內(nèi)有軌電車實(shí)際運(yùn)營需求存在差異，且設(shè)計(jì)修改困難，供貨、調(diào)試周期長(zhǎng)，相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)難建立。

其次，通過技術(shù)引進(jìn)的車輛，前期談判周期長(zhǎng)，一般都簽訂有排他性協(xié)議，關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵部件必須由技術(shù)引進(jìn)方提供，因此，存在初期國產(chǎn)化率低，周期長(zhǎng)，用戶需求響應(yīng)慢的特點(diǎn)。

此外，國內(nèi)企業(yè)過度依賴跨國公司的技術(shù)，在大量利用國外技術(shù)資源的同時(shí)，還可能形成對(duì)本土企業(yè)技術(shù)進(jìn)步的排斥和抑制，也容易忽視自主創(chuàng)新和消化吸收，造成技術(shù)成本的浪費(fèi)，壓縮研發(fā)空間。這對(duì)有軌電車在我國的發(fā)展會(huì)起到反作用。

1.2 聯(lián)合設(shè)計(jì)

聯(lián)合設(shè)計(jì)，是指國內(nèi)車輛制造廠在對(duì)現(xiàn)代有軌電車技術(shù)狀態(tài)和發(fā)展趨勢(shì)充分調(diào)研基礎(chǔ)上，選擇國際一流的具有城市軌道交通車輛專業(yè)的設(shè)計(jì)公司進(jìn)行合作，由國內(nèi)車輛制造廠主導(dǎo)整個(gè)設(shè)計(jì)過程。同時(shí)，在國產(chǎn)化過程中，國內(nèi)供應(yīng)商在車輛制造廠的主導(dǎo)下完成協(xié)同設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代有軌電車在研發(fā)制造前期達(dá)到高國產(chǎn)化率。

通過聯(lián)合設(shè)計(jì)，車輛制造廠不僅掌握具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的系統(tǒng)集成、關(guān)鍵配件等核心技術(shù)，形成國際一流的現(xiàn)代有軌電車研制能力，而且可在短時(shí)間內(nèi)搭建起現(xiàn)代有軌電車自主研發(fā)和生產(chǎn)體系。為后續(xù)產(chǎn)品創(chuàng)新和系列化奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。聯(lián)合設(shè)計(jì)具有以下幾方面的優(yōu)勢(shì):準(zhǔn)確把握國內(nèi)外現(xiàn)代有軌電車技術(shù)狀態(tài)和發(fā)展趨勢(shì);繼承國際一流城市軌道交通車輛設(shè)計(jì)公司的先進(jìn)設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)方法;車輛制造廠掌握系統(tǒng)集成、關(guān)鍵配件等核心技術(shù);車輛制造廠與國內(nèi)供應(yīng)商協(xié)同設(shè)計(jì)，研制初期實(shí)現(xiàn)高國產(chǎn)化率;培養(yǎng)和造就一批100%低地板現(xiàn)代有軌電車技術(shù)隊(duì)伍，為后續(xù)產(chǎn)品技術(shù)的進(jìn)一步創(chuàng)新奠定基礎(chǔ);掌握了核心技術(shù)，擁有了專業(yè)人才隊(duì)伍后，可快速判別車輛故障，做出及時(shí)地反饋和處理，降低運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)，提高安全保障。

2012年，唐山軌道客車有限責(zé)任公司(以下簡(jiǎn)稱“唐車公司”)與德國專業(yè)設(shè)計(jì)公司聯(lián)合設(shè)計(jì)開發(fā)了我國首列100%低地板現(xiàn)代有軌電車，地板面離軌面高度350 mm，實(shí)現(xiàn)了我國100%低地板現(xiàn)代有軌電車設(shè)計(jì)和制造國產(chǎn)化。

唐車公司擁有100%低地板現(xiàn)代有軌電車技術(shù)的完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，同歐洲最先進(jìn)有軌電車技術(shù)在同一水平上。唐車公司的樣車和西門子最先進(jìn)的Avnio是在同一技術(shù)平臺(tái)上，其輪軌橫向力較其他有軌電車少一半，大大提高了車輪的壽命，降低了后期的維修成本。同時(shí)，在前期研發(fā)設(shè)計(jì)過程中，與國內(nèi)部件系統(tǒng)的供應(yīng)商協(xié)同研發(fā)設(shè)計(jì)，確保國產(chǎn)化率達(dá)70%以上。

唐車公司在2012年12月份成功拿到了土耳其SAMSUN市5列100%低地板現(xiàn)代有軌電車的訂單，這也是我國車輛制造企業(yè)第一次將100%低地板現(xiàn)代有軌電車出口。2013年4月，唐車公司生產(chǎn)的100%低地板現(xiàn)代有軌電車成功下線。

唐車公司100%低地板有軌電車樣車為4模塊編組，額定載客人數(shù)約為300人，車輛采用模塊化設(shè)計(jì)，可靈活編組，實(shí)現(xiàn)2～8模塊載客編組。該車的開發(fā)和生產(chǎn)將為100%低地板現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)在我國的應(yīng)用開創(chuàng)一個(gè)新局面。

1.3 自主研發(fā)

自主研發(fā)，是指以科技進(jìn)步為支撐，由國內(nèi)車輛制造廠或科研單位負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)、裝配以及生產(chǎn)，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)研發(fā)。100%低地板現(xiàn)代有軌電車自主研發(fā)具有如下優(yōu)勢(shì):

(1)國內(nèi)車輛制造廠或科研單位擺脫技術(shù)引進(jìn)和技術(shù)模仿等對(duì)外部技術(shù)的依賴，依靠自身力量牢牢把握了研發(fā)環(huán)節(jié)的主動(dòng)權(quán)，若開發(fā)成功，則掌握核心技術(shù)的所有權(quán);

(2)國內(nèi)各車輛制造企業(yè)已積累了大量的研制動(dòng)車組、地鐵車輛等高端產(chǎn)品的經(jīng)驗(yàn)，因此100%低地板現(xiàn)代有軌電車創(chuàng)新空間較大;

(3)掌握了系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)、控制技術(shù)與關(guān)鍵總成技術(shù)，則100%低地板現(xiàn)代有軌電車后續(xù)優(yōu)化改進(jìn)容易;

(4)通過編制車輛設(shè)計(jì)文件、組織關(guān)鍵產(chǎn)品技術(shù)攻關(guān)，鍛煉了科研設(shè)計(jì)隊(duì)伍，提高了科研設(shè)計(jì)人員的業(yè)務(wù)水平，利于培養(yǎng)一批中青年技術(shù)骨干。

自主研發(fā)能夠充分發(fā)揮國內(nèi)技術(shù)水平，調(diào)動(dòng)整體產(chǎn)業(yè)鏈資源協(xié)調(diào)發(fā)展，提升產(chǎn)品國產(chǎn)化率。但同時(shí)，自主研發(fā)是以企業(yè)自身技術(shù)實(shí)力及外部配套設(shè)施和設(shè)備為支撐的，需要很高的技術(shù)儲(chǔ)備，也需投入巨大人力物力，因此產(chǎn)品開發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)也較大。

自主研發(fā)100%低地板現(xiàn)代有軌電車是最理想的模式，但也是難度最大的模式。由于國內(nèi)缺乏有軌電車設(shè)計(jì)和運(yùn)用的經(jīng)驗(yàn)，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)也不全，因此該模式雖然能夠很好地推動(dòng)本國國產(chǎn)化進(jìn)程，但受國內(nèi)整體設(shè)計(jì)、制造技術(shù)水平的限制，自主研發(fā)的產(chǎn)品性能和水平相對(duì)國外先進(jìn)的技術(shù)產(chǎn)品還存在較大差距。

2 100%低地板現(xiàn)代有軌電車國產(chǎn)化實(shí)現(xiàn)對(duì)策建議

100%低地板現(xiàn)代有軌電車國產(chǎn)化的實(shí)施，在技術(shù)上存在一定風(fēng)險(xiǎn)，但在經(jīng)濟(jì)上，國產(chǎn)化替代進(jìn)口產(chǎn)品的研制既可降低成本，又可有效壓低進(jìn)口產(chǎn)品的價(jià)格，減少對(duì)進(jìn)口產(chǎn)品的依賴。同時(shí)，車輛及關(guān)鍵部件國產(chǎn)化，可以有效提高國內(nèi)制造企業(yè)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，提高車輛研制能力，盡快搭建國內(nèi)100%低地板現(xiàn)代有軌電車技術(shù)平臺(tái)。因此，建議從以下兩方面著手，實(shí)現(xiàn)100%低地板現(xiàn)代有軌電車國產(chǎn)化。

2.1 采用聯(lián)合設(shè)計(jì)開發(fā)方式

對(duì)于國內(nèi)車輛制造廠而言，聯(lián)合設(shè)計(jì)開發(fā)方式既可以引進(jìn)先進(jìn)的開發(fā)技術(shù)，又可掌握具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的系統(tǒng)集成、關(guān)鍵配件等核心技術(shù)，進(jìn)而能夠主導(dǎo)整個(gè)供應(yīng)部件的研制，實(shí)現(xiàn)100%低地板現(xiàn)代有軌電車高國產(chǎn)化率。故而，國內(nèi)車輛制造廠可盡快聯(lián)合國外專業(yè)設(shè)計(jì)公司，整合國內(nèi)科研院校和生產(chǎn)企業(yè)等相關(guān)資源，攻克技術(shù)難關(guān)，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵部件國產(chǎn)化、產(chǎn)業(yè)化，逐步突破國外技術(shù)壟斷的壁壘。

2.2 加強(qiáng)國產(chǎn)化工作的組織領(lǐng)導(dǎo)和政策導(dǎo)向

當(dāng)前100%低地板現(xiàn)代有軌電車的國產(chǎn)化工作基礎(chǔ)比較薄弱，國內(nèi)各生產(chǎn)制造廠還處于各自探索的分散狀態(tài)，使用部門和生產(chǎn)企業(yè)難以統(tǒng)一組織起來。究其原因，主要是缺乏可依托的項(xiàng)目和生產(chǎn)制造廠，根本原因是整體缺乏一個(gè)強(qiáng)有力的組織領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)和政策導(dǎo)向機(jī)制。為此，建議可以由行業(yè)主管部門牽頭國內(nèi)相關(guān)生產(chǎn)制造企業(yè)，從以下四方面開展工作:

(1)制定國內(nèi)現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，包括車輛標(biāo)準(zhǔn)、線路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)等，規(guī)范國內(nèi)有軌電車系統(tǒng)，促進(jìn)有軌電車行業(yè)健康發(fā)展;

(2)鼓勵(lì)國內(nèi)車輛制造廠與國外有實(shí)力的單位聯(lián)合設(shè)計(jì)開發(fā)，在國內(nèi)本地化生產(chǎn)制造，快速提升國內(nèi)行業(yè)技術(shù)水平，推動(dòng)國內(nèi)現(xiàn)代有軌電車整體系統(tǒng)的進(jìn)步;

(3)提高國內(nèi)產(chǎn)品關(guān)鍵技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)力，制定具體措施，規(guī)范市場(chǎng)，保證有效競(jìng)爭(zhēng);

(4)加強(qiáng)基礎(chǔ)工作，建立與現(xiàn)代有軌電車發(fā)展相適應(yīng)的生產(chǎn)體系及安全認(rèn)證和質(zhì)量監(jiān)督體系等，從而逐步形成與我國公共交通發(fā)展相適應(yīng)的具有中國特色的100%低地板現(xiàn)代有軌電車技術(shù)裝備體系，使其在世界上具有一定的競(jìng)爭(zhēng)力和地位。

［1］國發(fā)［2012］64號(hào) 國務(wù)院《關(guān)于城市優(yōu)先發(fā)展公共交通的指導(dǎo)意見》［S］.

［2］N.Comet，李依慶，華凌晨.現(xiàn)代化有軌電車系統(tǒng)在中國城市的發(fā)展前景［J］.現(xiàn)代城市軌道交通，2008(6):60.

［3］薛美根，楊立峰，程杰.現(xiàn)代有軌電車主要特征與國內(nèi)外發(fā)展研究［J］.城市交通，2008，6(6):88.

［4］上海城市建設(shè)設(shè)計(jì)研究院.張江有軌電車項(xiàng)目一期工程可行性研究報(bào)告［R］.上海:上海城市建設(shè)設(shè)計(jì)研究院，2007.

［5］饒雪平，陳祥.新型綠色環(huán)保公共交通——有軌電車［J］.市政與交通:上海建設(shè)科技，2009(2):9.

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