自解放了雙手,擺脫了獸猿時代,人類的智慧,一直在前方奔跑。
雖然人類解放了雙手,但雙腳做功加大了,于是便開始研究代步工具,從最初的人力做功,到機(jī)械做功,現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展成智能機(jī)械做功,發(fā)展到現(xiàn)在,人類發(fā)明的交通工具中,陸上有道路交通和軌道交通工具,海上有海上交通工具,這些都稱之為地面交通工具,在空中的稱之為航空交通工具。
智能技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到交通的各個領(lǐng)域,比如航空有無人機(jī),地面有自動駕駛汽車以及自動駕駛軌道列車。智通財經(jīng)APP在之前多篇報告中談到自動駕駛汽車,技術(shù)等級分為L0-L5,目前汽車達(dá)到的等級普遍在L2的水平,離L5級別還差很遠(yuǎn),下面我們將談的是地面交通的自動駕駛軌道列車。
2018年4月26日,中國通號(03969)成功中標(biāo)北京市軌道交通12號線工程信號系統(tǒng)項目,該項目是城市軌道交通領(lǐng)域首次采用互聯(lián)互通&全自動運行(FAO)&基于行車指揮的綜合監(jiān)控(TIAS)制式的CBTC信號系統(tǒng),被稱之為全球首條互聯(lián)互通無人駕駛地鐵項目。
追溯歷史,在2015年9月份,重慶市軌道交通5號線一期信號系統(tǒng)工程項目,采用中國通號完全自主知識產(chǎn)權(quán)的FZL300型CBTC信號系統(tǒng),是國內(nèi)首次采用自主化技術(shù)的“互聯(lián)互通”城市軌道交通項目;2018年4月份,中國通號研發(fā)的全球首套時速350公里高鐵自動駕駛系統(tǒng)(C3+ATO)順利完成實驗室測試,智能化運營水平領(lǐng)跑全球,緊接著就迎來了首條自動駕駛地鐵項目。
國內(nèi)實現(xiàn)全球首條互聯(lián)互通無人駕駛的地鐵軌道交通,這確實令人稱贊,但目前這技術(shù)在國外是什么情況,在技術(shù)水平上,國內(nèi)的技術(shù)領(lǐng)跑了多少,國外是否有相關(guān)的技術(shù)應(yīng)用案例,這些很多投資者是不了解的,下面我們將一一探討。
一、中國的自動駕駛列車技術(shù)后來居上
我們先了解中國通號自主研發(fā)的CBTC信號系統(tǒng)系列是什么鬼。
CBTC系統(tǒng)是通信列車自動控制系統(tǒng),用通信媒體來實現(xiàn)列車和地面設(shè)備的雙向通信,來代替軌道電路作為媒體來實現(xiàn)列車運行控制。CBTC系統(tǒng)應(yīng)用雙向無線通信系統(tǒng),有三個關(guān)鍵技術(shù),分別是移動閉塞技術(shù)、列車定位技術(shù)以及車地雙向數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。
CBTC系統(tǒng)技術(shù)在上世紀(jì)90年代就已經(jīng)面世,1992年美國提出基于無線通信的自動化系統(tǒng)(AATC),日本于1995年開始研制基于雙向通信系統(tǒng)的先進(jìn)列車管理和通信系統(tǒng)(ATACS),而歐洲的列車控制系統(tǒng)(ETCS)于1996年就已經(jīng)出現(xiàn),到現(xiàn)在,美國、日本、以及歐洲三大技術(shù)體系已經(jīng)很成熟了。
而中國最早是在2004年啟動研究自主的CBTC關(guān)鍵核心技術(shù),并積極引入國外的技術(shù),比如引進(jìn)德國西門子的ATC系統(tǒng)(該系統(tǒng)由聯(lián)鎖系統(tǒng),列車自動防護(hù)、列車自動駕駛和列車自動監(jiān)督4個子系統(tǒng)組成)。2010中國完全自主知識產(chǎn)權(quán)的CBTC系統(tǒng)應(yīng)用于北京地鐵亦莊線,標(biāo)志著中國成為德國、法國、加拿大之后第四個成功掌握CBTC核心技術(shù)的國家。
中國通號是國內(nèi)在CBTC關(guān)鍵核心技較硬的企業(yè)之一,通號的FZL300型CBTC信號系統(tǒng)在2008年開始研制,2011年完成測試,2012年通過了歐洲SIL4級認(rèn)證(SIL認(rèn)證基于IEC系列標(biāo)準(zhǔn),對安全設(shè)備的安全完整性等級或者性能等級進(jìn)行評估和認(rèn)證,由國際電工委員會(IEC)首先頒布制定,最高級為4級)。該技術(shù)性能以應(yīng)用到包括重慶五號線等多項地鐵項目。
除了通號之外,國內(nèi)研究CBTC技術(shù)的還有中國交控科技公司以及中國鐵道科學(xué)院等。其中中國交控科技公司研制的LCF-300型CBTC系統(tǒng)是基于無線移動閉塞系統(tǒng),是國內(nèi)運用較為成熟的ATC系統(tǒng)(ATC系統(tǒng)即列車自動控制系統(tǒng)),鐵道科學(xué)院的MTC-I型CBTC系統(tǒng)也獲得不錯的成績,獲得英國勞氏鐵路安全認(rèn)證,2016年12月份應(yīng)用于廣州地鐵7號線。
ATC信號系統(tǒng),核心系統(tǒng)包括運行防護(hù)系統(tǒng)(ATP)、運行監(jiān)控系統(tǒng)(ATS)、計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)(CBI)、列車自動駕駛系統(tǒng)(ATO)等,中國通號的首個互聯(lián)互通的自動駕駛列車,無疑打破了國外在關(guān)鍵技術(shù)上的壟斷,特別是自動駕駛技術(shù),這也標(biāo)志這中國的軌道交通技術(shù)水平在全球已經(jīng)后來居上了。
二、國內(nèi)ATC技術(shù)將參透一帶一路國家
中國的軌道交通技術(shù)水平怎么評判,除了中國通號獲得歐洲SIL最高級認(rèn)證等技術(shù)性認(rèn)證外,獲得海內(nèi)外市場訂單也是非常好的證明指標(biāo),產(chǎn)品技術(shù)過硬,才能得到國內(nèi)以及其他國家的訂單。
以中國通號為例,2017年該公司的CBTC系統(tǒng)在上海地鐵17號線順利開通,北京S1線磁懸浮列車控制系統(tǒng)開通載客運營以及支持自動無人駕駛的列車自動監(jiān)控系統(tǒng)在香港南港島線成功開通,而且中標(biāo)長沙地鐵5號線及長春地鐵北湖線,說明了國內(nèi)ATC系統(tǒng)的應(yīng)用越來越普遍,軌道列車自動駕駛時代就要到來了。
中國通號的RBC、ATP、LEU、應(yīng)答器等核心產(chǎn)品在2017年先后獲得歐盟TSI認(rèn)證,打破了國際市場的重要技術(shù)壁壘。2018年將是國內(nèi)列車自動駕駛技術(shù)應(yīng)用浪潮,3月份,中國通號承擔(dān)國內(nèi)首條膠輪路軌全自動無人駕駛線路——上海市浦江線試運營,4月份又在北京獲得軌道交通12號線自動駕駛列車項目。
上文主要是通號產(chǎn)品在國內(nèi)的市場表現(xiàn),實際上,在國際市場,該公司也獲得不錯的成績,2018年3月份,該公司的高鐵C3列控系統(tǒng)及城市軌道交通CBTC列控系統(tǒng)在第6屆泰國國際軌道交通展上獲得泰國方面的認(rèn)可,并授予“最佳企業(yè)獎”獎牌。2017年通號參與了參與了雅萬高鐵項目實施,參與新馬高鐵、莫喀高鐵及美國加州高鐵等多個國家重點海外項目。
下面我們看數(shù)據(jù)表現(xiàn):
圖片來源:中國通號2017年年報
在收入數(shù)據(jù)方面,我們可以看到中國通號的軌道交通控制系統(tǒng)收入占比是最高的,2017年為71.4%,在利潤率方面,該業(yè)務(wù)也是最高的,利潤率為15.1%,對利潤的貢獻(xiàn)率84.7%,工程總承包的利潤率為7%,對利潤的貢獻(xiàn)率15.36%。在地區(qū)收入上,中國通號的海外收入占比目前較低,2017年為7.83億元,占比2.3%。
實際上,中國的CBTC系統(tǒng)技術(shù)研制已有一段時間,但應(yīng)用在國內(nèi)時間并不久,應(yīng)用案例也有限,之前應(yīng)用較多的是試運行,因此在國外也就擁有較少技術(shù)性出口的案例,海外在收入占比上會比較小。不過目前國內(nèi)的CBTC系統(tǒng)技術(shù)運行已經(jīng)成熟,趁著一帶一路鐵路走出去的戰(zhàn)略,中國通號可憑借ATC技術(shù)優(yōu)勢獲得沿線國家的項目。
交通連接的經(jīng)濟(jì)的命脈,特別是客運量大的軌道交通,我國實行鐵路走出的戰(zhàn)略,除了顯示我大國的地位以及技術(shù)過硬之外,還有重要一點是對外國經(jīng)濟(jì)的參透,因為一旦地面軌道交通癱瘓,對一國的經(jīng)濟(jì)影響是巨大的,這也是我國為何要花時間和巨資研制自主CBTC系統(tǒng)技術(shù),擺脫像西門子技術(shù)進(jìn)口的依賴。
三、結(jié)語
毋庸置疑,國內(nèi)的第一輛互聯(lián)互通和自動駕駛列車開啟了國內(nèi)軌道列車新時代,軌道列車和道路交通汽車不一樣,在自動駕駛技術(shù)上,由于線路問題,所考慮的問題會少很多,但會更謹(jǐn)慎,因為軌道列車載客量大。道路交通的汽車目前的自動駕駛技術(shù)水平離完全自動駕駛還很遙遠(yuǎn),但軌道列車已經(jīng)越來越近,國內(nèi)此次首運營或開啟新篇章。
國內(nèi)的ATC系統(tǒng)技術(shù)水平已經(jīng)獲得歐洲以及其他國家的認(rèn)可,并獲得相關(guān)的證件,在技術(shù)性出口上就有了先決條件,我國實施一帶一路戰(zhàn)略,實施鐵路出口戰(zhàn)略,而CBTC系統(tǒng)在技術(shù)以及運行上的成熟可獲得沿線國家的認(rèn)可以及項目的獲取,對沿線國家經(jīng)濟(jì)的參透加強(qiáng),強(qiáng)大我國大國地位以及經(jīng)濟(jì)實力。
未來我們看到一種景象,國內(nèi)的列車自動駕駛化程度將越來越高,將最先成為地面交通最早實現(xiàn)自動駕駛的工具,而我們在國內(nèi)乘坐自動駕駛的列車時,也可以看到周邊國家也能享受到我們的軌道交通的技術(shù)水平,我國的經(jīng)濟(jì)及技術(shù)實力已經(jīng)參透到周邊國家,通過技術(shù)壟斷,他們離不開我們。當(dāng)然這也是制約美國、日本及歐洲的戰(zhàn)略意義之一。