王 鋒

(中車長春軌道客車股份有限公司黨委書記、董事長)

20世紀(jì)90年代至今，中國高速動車組經(jīng)歷了自主探索、引進(jìn)消化吸收、自主創(chuàng)新、全面創(chuàng)新四個發(fā)展階段，成功實現(xiàn)了從追趕到領(lǐng)跑的歷史性跨越。特別是2012年起，為貫徹落實習(xí)近平總書記的重要指示精神，中國高速動車組技術(shù)進(jìn)入全面創(chuàng)新階段。在中國國家鐵路集團(tuán)有限公司、中國中車股份有限公司等組織下，中車長春軌道客車股份有限公司聯(lián)合國內(nèi)外科研院所和全產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)商，加大自主創(chuàng)新力度，以中國標(biāo)準(zhǔn)為主導(dǎo)，按照正向設(shè)計思路，以自主化、簡統(tǒng)化、互聯(lián)互通互換、技術(shù)先進(jìn)為目標(biāo)，成功研制出具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的時速160 km、250 km、350 km系列化“復(fù)興號”動車組，創(chuàng)造了時速420 km列車交會試驗的世界記錄，實現(xiàn)了全球首個時速350 km商業(yè)運(yùn)營，“復(fù)興號”動車組成功奔馳在祖國廣袤的大地上。

2021年1月，習(xí)近平總書記乘坐京張高鐵赴張家口賽區(qū)考察北京冬奧會籌辦工作時指出，我國自主創(chuàng)新的一個成功范例就是高鐵，從無到有，從引進(jìn)、消化、吸收再創(chuàng)新到自主創(chuàng)新，現(xiàn)在已經(jīng)領(lǐng)跑世界。要總結(jié)經(jīng)驗，繼續(xù)努力，爭取在“十四五”期間有更大發(fā)展。截至目前，我國已建成設(shè)計時速350 km的高鐵線路1.5萬 km，在建設(shè)計時速350 km線路8 800 km?；跁r速350 km高鐵基礎(chǔ)設(shè)施條件，通過動車組技術(shù)水平的全面提升，實現(xiàn)時速400 km商業(yè)運(yùn)營，促進(jìn)我國產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展已勢在必行。

CR450動車組定位于新一代更高速度、更加安全、更加環(huán)保、更加節(jié)能、更加智能、更加自主、更可持續(xù)、系統(tǒng)更優(yōu)的“復(fù)興號”動車組新產(chǎn)品。遵循先進(jìn)、可靠、成熟、經(jīng)濟(jì)、必須的原則，引領(lǐng)動車組向標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、模塊化、智能化發(fā)展。

更高速度基于既有高鐵線路運(yùn)用邊界，建立“車輛-線路-環(huán)境”大系統(tǒng)耦合模型，深入研究輪軌、弓網(wǎng)、流固及其相互的耦合影響關(guān)系；持續(xù)開展氣動減阻、整車輕量化、制動能力提升等方面技術(shù)研究，突破速度和能效提升技術(shù)瓶頸，實現(xiàn)運(yùn)營速度達(dá)到時速400 km，試驗速度達(dá)到時速450 km以上，極限試驗速度力爭突破時速600 km。

更加安全深入開展整車輕量化和制動系統(tǒng)能力提升，以及主被動防護(hù)、災(zāi)難預(yù)警、衛(wèi)生防疫和智能化安全狀態(tài)管理等技術(shù)研究，實現(xiàn)時速400 km緊急制動距離6 500 m。在已有安全體系基礎(chǔ)上，圍繞新能源、信息技術(shù)融合應(yīng)用等技術(shù)進(jìn)行研究，提升安全保障能力。通過車-車互聯(lián)、實時通信、自主駕駛、自我管理，提升運(yùn)行安全性、智能性。深入開展列車防火、耐碰撞、惡劣環(huán)境適應(yīng)性技術(shù)研究，提升應(yīng)急保障、故障救援能力。

更加環(huán)保深入開展新能源(氫能源、電池儲能等)、新材料(高可靠性超導(dǎo)材料等)、新工藝(激光熔覆、增材制造等)、新技術(shù)(噪聲主動控制、綠色制冷等)等方面的技術(shù)研究，進(jìn)一步提升環(huán)保性能指標(biāo)。

更加節(jié)能開展基于“質(zhì)量-阻力-動力”的多目標(biāo)均衡綜合節(jié)能技術(shù)研究，實現(xiàn)時速400 km運(yùn)行時能耗22 kWh/km。重點(diǎn)開展“新型材料-拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)-先進(jìn)工藝”一體化技術(shù)研究，提升輕量化水平。采用整車平順化、細(xì)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化、流場主動控制等手段，降低運(yùn)行阻力。研制基于永磁牽引電機(jī)和高功率器件(SiC)的牽引系統(tǒng)，提升牽引鏈效率。開展輔助駕駛和自動駕駛?cè)诤霞夹g(shù)研究，實現(xiàn)進(jìn)一步節(jié)能的目標(biāo)。

更加智能深入開展智能化技術(shù)研究及應(yīng)用，廣泛應(yīng)用人工智能、智能傳感、無線傳輸、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)，通過全方位態(tài)勢感知、故障預(yù)測與健康管理等手段，使動車組由“智能型”向“智慧型”轉(zhuǎn)變，具備自感知、自決策、自排故三大能力，實現(xiàn)車輛的智能制造、智能行車、智能服務(wù)和智能運(yùn)維，提高旅客界面、司乘界面、運(yùn)維界面智能化水平。

更加自主通過研發(fā)CR450高速動車組，全面掌握時速400 km高速動車組系統(tǒng)集成、承載、走行、驅(qū)動、控制等關(guān)鍵核心技術(shù)，建立相關(guān)的設(shè)計、制造、試驗、評估、運(yùn)用、檢修維護(hù)等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，構(gòu)建完全自主可控的高速動車組技術(shù)平臺，實現(xiàn)高鐵基礎(chǔ)理論、關(guān)鍵技術(shù)、裝備研制、標(biāo)準(zhǔn)體系的全面創(chuàng)新。

更可持續(xù)從市場需求、技術(shù)研究、產(chǎn)品研發(fā)、試驗驗證、應(yīng)用示范等全鏈條推進(jìn)高水平自立自強(qiáng)?；贑R450高速動車組技術(shù)平臺，引領(lǐng)世界高速列車發(fā)展，形成譜系化產(chǎn)品，提升我國高鐵移動裝備技術(shù)水平和競爭力。

系統(tǒng)更優(yōu)CR450動車組的運(yùn)營速度、制動距離、能耗、噪聲等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)世界領(lǐng)先，動車組單位公里壽命周期成本與CR400“復(fù)興號”動車組相當(dāng)。通過高速動車組系統(tǒng)集成技術(shù)的科技創(chuàng)新，實現(xiàn)動車組安全性、先進(jìn)性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性、可維護(hù)五個方面的全面提升。

綜上所述，CR450動車組作為“復(fù)興號”動車組家族的新成員，其運(yùn)營速度和綜合能效水平更高，能大幅提升我國高鐵科技創(chuàng)新水平和自立自強(qiáng)能力，以及鞏固擴(kuò)大技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢，將在中國高鐵事業(yè)“十四五”更大發(fā)展中擔(dān)當(dāng)主力，并為推進(jìn)“一帶一路”倡議和交通強(qiáng)國建設(shè)、實現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)提供技術(shù)和裝備支撐。