转自:北京青年报客户端
京张高铁能在350公里时速情况下实现自动驾驶,它是怎么做到又快又稳的?6月12日,北京青年报记者跟随2026年“活力中国调研行”主题采访活动走进位于北京经济技术开发区的和利时科技集团有限公司,探寻背后的原因,以及其在国产自动化控制系统取得的突破。
为自动驾驶的高铁提供“安保”
1909年,京张铁路建成;2019年,京张高铁通车。京张线见证了中国铁路的发展,也成为推动京津冀区域协同发展的重要一环。
百余年前,京张铁路是第一条由中国人自行设计建造的铁路。百余年后,京张高铁在350公里速度上实现自动驾驶,这在全球是首创,其中列车运行控制系统(以下简称列控系统)的核心安全设备具备完全自主知识产权。
全程自动化的京张高铁是如何在保障高速、智能的同时又确保安全性的?和利时集团副总裁何春明对此做了解释,这是因为京张高铁上配备了CTCS-3级列控系统,和利时提供了3套无线闭塞中心(RBC),以及数台列车超速防护系统(ATP)。RBC和ATP是高铁列控系统的核心安全设备,它们可与其他设备实时通信,实现车地间的信息交互,称得上是保障列车安全运行的“中枢神经”,具备车站自动发车、区间自动运行、到站自动停车、车门自动控制等功能,提升停车精准度和列车运行正点率。
据了解,列控由车载设备和地面设备组成,是保证列车安全、快速运行的系统。主要作用是完成列车的间隔控制和速度控制。随着列车运行速度的提高,完全由司机去完成控车任务已十分困难的。
“高铁的自动驾驶和民用车的自动驾驶区别很大,例如其核心功能之一的精确停车,因环境变化导致的参数偏差、海量数据实时传送,实现难度很高,这也是世界范围内的难题”。何春明介绍,列控系统是中国高铁核心技术装备之一,和利时掌握了完全自主知识产权的列车运行控制系统核心技术,列控车载系统已在各型和谐号、多型复兴号动车组上装配。
数据显示,近50%的动车组使用了和利时提供的列控车载系统,近30%的高速铁路及城际铁路使用了和利时的列控地面系统。
自主技术创造多个国内第一
据介绍,和利时始创于1993年,业务由流程工业、离散工业、交通三大板块构成,覆盖石化、化工、核电、轨道交通等领域。和利时在石化、化工、火电、核电、热电、油气、海上平台、新能源、冶金、建材、制药、食品、造纸等多个细分行业市场占据优势地位,助力我国由“制造强国”向“智造强国”不断迈进。
和利时集团董事长徐悦介绍,和利时每年投入经营收入的10%左右用于技术创新,在研发自主技术的过程中创造了多个国内第一,替代进口垄断:第1套国产实时分布式控制系统、第1套大型核电站数字化仪控系统、第1套轨道交通综合监控系统、第1套客运专线列车运行控制系统、第1套大型PLC控制系统、第1套安全仪表系统、第1套中药配方颗粒/饮片调剂系统、第1套安全可信控制系统、第1套OCS工业光总线控制系统、第一套LXS高性能功能安全型可编程逻辑控制系统。
其中,在离散工业方面,和利时LK系列大型PLC成功应用北京地铁十四号线,该线路是国内首条采用国产大型PLC的地铁线路。
除了国产化方面的创新,和利时在助力京津冀协同发展方面还有更多亮点。比如,在石化化工行业,和利时承接中国石化天津南港120万吨/年乙烯及下游高端新材料产业集群项目等多个标志性项目;完全自主可控DCS系统实现了从软件到芯片的100%全国产化,2024年在大唐托克托电厂DCS自主可控改造项目顺利通过168小时试运行,替换了某国外品牌控制系统。
AI让传统手工编码迈向智能编排
“过去的30年走的很好,下一个30年怎么走?发展新质生产力,智能化转型成为必然。”徐悦透露,当前和利时正在瞄准下一代自动化技术开展深入研究。
在工业数字化转型的深水区,传统工业软件面临开发门槛高、交付周期长、灵活性不足的困局,难以快速响应企业灵活多变的生产需求。随着AI技术的突破性发展,软件构建模式正从传统手工编码迈向智能编排。
工业智能化走到今天,卡住行业脚步的是AI能否真正读懂工厂的运行规律,怎么才算读懂?据介绍,和利时XMagital智能系统,基于工业世界模型XWorld,通过智能编排灵活构建工业智能系统。该方案综合考虑物料、能源、装置及市场约束,在满足硬约束下输出最优生产速率、物料流向、能源分配及库存策略,告别“经验猜测”与“局部最优”,并使长周期计划具备动态修正能力,显著降低不确定性风险。6月16日,和利时也将发布XMagital2.0。
和利时取得一系列成果和突破的背后离不开政策和产业的支持。“在北京感受最强烈的就是技术一直处于前沿位置,北京人才丰富,产业门类齐全,可以互相协同发展,我们企业的发展也因此受益。”和利时集团创新项目部总经理贾峰表示,和利时获得京津冀科创协同专项资金、人才引进、研发补贴等多项市级政策扶持与配套服务。依托政策赋能和京津冀产业协同生态,企业将不断速科研成果产业化。
文/北京青年报记者 宋霞
摄影/北京青年报记者 宋霞
编辑/张丽
责任编辑:姜泽菲(EK010)
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