交控科技股份有限公司(以下简称“交控科技”)董事长、轨道交通运行控制系统国家工程研究中心理事长郜春海深耕轨道交通行业30余年,始终锚定轨道交通信号系统核心技术自主研发,带领团队构建了自主创新的技术体系与信号产业,实现中国轨道交通信号系统的进口替代。他积极开拓国际市场,参与国际竞争,逐渐实现轨道交通信号技术在世界范围内的“领跑”。近年来,他关注低空领域,呼吁多方加强合作,共同推动我国低空经济健康发展。
自主创新,让中国地铁用上自主研发的信号系统
上世纪90年代末,郜春海经常以专家身份参与城市轨道交通核心设备的招标和采购谈判,目睹跨国公司一次次将国内地铁信号控制系统大单收入囊中,地铁公司根本没有讨价还价的余地,让他心里很不是滋味。除此之外,日常的设备维护也十分令人头疼,“一个零件出现问题甚至要返回国外工厂,维修时间长达一年半载也是常事,并且价格是原来采购价的十几倍。那时候真的是‘花大价钱受洋罪’,让人苦不堪言。”郜春海说。
“什么时候中国地铁能用上咱自己的信号系统?” 作为一名轨道交通从业者,郜春海不禁发出这样的心声。
“买是买不来核心技术的,买也买不来话语权,只有自主创新才能让中国轨道交通信号系统不再受制于人。”郜春海心里发出这样坚定的声音。2000年,为了将我国轨道交通事业做大做强,当时在学校当老师的郜春海积极响应国家核心技术国产化和自主化战略号召,结合学校科研优势,决定组建自主开发信号系统研发团队,开始了艰苦的自主创新之路。
然而,没有前人经验做参考,国产信号设备要打破国外技术垄断谈何容易。郜春海对记者说:“从方法论、研发工具、验证评估,到安全认证和项目管理手段都是清一色进口,要打破国外如此环环相扣的技术体系垄断,难题一大堆,初始阶段几乎见不到希望。”
经过10年的艰苦努力,2010年底,郜春海带领团队成功攻克了国外公司几十年才研制出的第三代CBTC信号技术。该技术能够在确保列车运行安全的前提下,缩短列车运行间隔,提高列车行驶速度,减少乘客候车时间,大幅提高出行效率。
2010年12月30日,由郜春海主导的北京地铁亦庄线CBTC信号系统示范工程顺利开通,标志着我国自主创新CBTC信号系统首次应用于实际工程,使我国成为亚洲第一个、世界第四个掌握该项核心技术并实践运用的国家。“终于打破外国长期垄断,解决了制约我国轨道交通信号系统几十年的‘卡脖子’难题,我们内心充满了喜悦和兴奋之情。”郜春海说。目前,自主创新CBTC信号系统已在全国范围广泛应用,并逐步开拓国际市场,创造出中国第一个完整的自主化CBTC信号系统产业链。
对郜春海来说,创新永远没有止步的时候。针对自动化和智能化发展需求,他又带领团队成功攻克了自动化最高等级GoA4级FAO全自动运行技术。该技术俗称“无人驾驶”,在北京地铁燕房线国家示范工程中首次应用,打破国外在轨道交通全自动运行系统领域的技术垄断和技术封锁。“这成为我国第一条真正意义上具有自主知识产权的全自动运行线路。”郜春海说,在FAO系统基础上,他进一步升级研发并掌握第4.5代互联互通的全自动运行系统,并在北京大兴国际机场线上首次示范应用。该条线路设计速度达到160公里/小时,成为当时全球最快的城市轨道交通全自动运行线路,实现了自主研发FAO系统从“跟跑”到“领跑”的转变。
积极开拓市场,实现在世界范围内的“领跑”
在郜春海的带领下,交控科技逐渐从跟随国外技术路线创新,走向了原创性创新。“跟着国外技术研发路线走,永远也走不出自己的道路,实现不了超越。只有走出自己的道路,才能让我国的技术创新走到世界的前面。”郜春海说。
郜春海告诉记者,交控科技的自主创新成果使我国城市轨道交通信号系统从最初的“跟跑”“并跑”到逐步“领跑”,极大推动了具有自主知识产权的轨道交通列控系统的自主化、系统化、产业化、智能化发展,有效提升了我国整体技术装备水平的国际影响力。
“企业要具有全球化视野,只有积极参与到国际市场的竞争中,推进中国标准国际化,才能让国外的公司看到中国标准、认可中国标准。中国标准国际化的过程实际上就是让国际市场共同认可中国标准的过程。”郜春海说。
近10年来,交控科技积极响应国家“一带一路”战略,持续开拓海外市场。2021年11月6日,搭载着交控科技互联互通CBTC系统的越南河内“吉灵-河东”轻轨正式交付并投入运营,这是我国自主知识产权的互联互通信号系统首次在中国大陆以外地区成功应用,将中国标准、中国设备、中国经验推广至国际市场。2023年8月,交控科技的产品列车障碍物智能检测系统(TIDS)在香港荃湾线全面投入运营,低于万分之一的误报率及漏报率使产品性能指标达到世界领先水平。今年4月,交控科技与香港铁路有限公司签订香港迪士尼线信号系统工程改造项目,这对提升中国技术的世界影响力将起到重要作用。
呼吁多方加强合作,共同推动低空经济健康发展
2022年,交控科技开始关注低空领域,目前主要关注三大方向:数字化的基础设施、低空空域的调度管理系统以及特定场景的应用。
“低空经济是把新能源、人工智能、自动驾驶、大模型等集于一身的经济形态。随着无人机的快速发展,大城市的低空空域管理仅靠人力难以实现,需要智能化、高安全性、可靠性的系统进行管理。”郜春海表示。
据郜春海介绍,相较于轨道交通,低空领域有两方面优势。一方面,无人机产业基础设施很少;另一方面,低空领域的灵活性很强。“空中航线最主要的成本是飞行器,相较于修建公路、地铁,成本要低很多。”郜春海说。
“从国家层面出台的一系列举措,让我们看到了低空经济的积极信号。”郜春海告诉记者,交控科技积极探索包括应急救援、空中物流、文旅娱乐、载人通勤在内的低空经济多元应用场景,致力于解决有人机与无人机的有效协同、安全管控、空域利用优化及高密度复杂环境下的飞行安全等关键技术问题。
“北京低空经济尚处于初期阶段,想保障低空运行的安全性和可靠性,制定健全的标准和规范至关重要。只有这样,我们才能逐步迈向以‘载人空中出租车’为代表的未来先进出行方式,从而引领一场颠覆性的出行方式变革。”郜春海还呼吁相关高校、科研院所、社会组织和企业资源加强合作,携手发挥各自专长,共同推动我国低空经济健康发展。
人物小传
郜春海,交控科技股份有限公司董事长,轨道交通运行控制系统国家工程研究中心理事长,享受国务院政府特殊津贴。曾获国家科技进步二等奖、北京市科学技术一等奖等,于2020年被评选为全国劳动模范。
□本报记者 余翠平/文 孙妍/摄