沒有繁雜氣動管路的電驅機械制動系統、在地鐵列車下閃轉騰挪的智能巡檢機器人、從自動運行到自主運行的科幻列車……在2025中國國際城市軌道交通展覽會暨CAMET論壇上，中車青島四方車輛研究所有限公司（中車制動系統有限公司）研制的一系列數智硬科技，得到了業主用戶、行業專家、媒體記者和參展觀眾的廣泛關注。
1959年在青島成立的中車四方所，一路走來，櫛風沐雨，已經從國內唯一的軌道車輛專業化研究所成長為我國軌道交通核心系統技術研發與關鍵裝備制造的骨干企業。近幾年，這家因參與中國高鐵自主創新而廣為人知的企業，更是緊跟數字化、智能化、綠色化浪潮，在產業數字化、數字產業化方面取得了積極成效，實現了數智蝶變。
從電控氣動到電控電動，數智化驅動列車制動技術革新
9月18日下午，在中國城市軌道交通協會以及來自全國各地的地鐵公司、行業專家、企業代表和媒體記者的見證下，中車四方所（中車制動）研制的智能化電驅機械制動全系列產品重磅發布，引起廣泛關注。
這一具有代際特征的全電驅、智能化、高性能新型制動系統，以電能直驅取代了傳統的壓縮空氣驅動模式，徹底解決了制動系統介質泄漏、維護復雜等運用痛點，實現了全電氣化，具有響應靈敏、控制性能優、冗余度高、智能化水平高、重量輕等特點，制動響應時間同比縮短約40%，整體減重超過15%，關鍵部件100%智能化自診斷。
在中車四方所（中車制動），記者見到了該產品的主要技術負責人——中國科協青年托舉人才、中華全國鐵路總工會火車頭獎章獲得者、中車資深技術專家苗峰。
苗峰告訴記者，經過100多年的技術更新迭代，軌道交通列車制動系統逐步發展為現在主流的電控壓縮空氣制動系統。因其工作原理限制，在制動指令轉換為制動力的環節仍然無法擺脫對空氣介質的依賴，復雜的空氣管路、風缸、控制閥等部件的存在，限制了制動系統在高響應、輕量化、智能化、綠色化等方面的進一步發展。
中車四方所（中車制動）2018年便啟動電驅機械制動系統研究，通過持續的技術攻關，已在國內率先構建起標準型、緊湊型、踏面型全譜系產品平臺，并在2021年國內首次實現裝車運用，2025年國內首次實現批量商業化應用。這一更智能、更節能、更便捷、更簡統的制動新技術，未來可廣泛適用于地鐵、城際、市域、動車組等多種車型，將有力促進列車多系統融合控制技術發展。
從“跑得快”到“剎得住”，反復錘煉護航CR450高速動車組
在中車四方所（中車制動）技術融合創新展示中心，裝用于全球最快高鐵列車——CR450高速動車組的列車制動控制系統擺放在最顯眼的位置。
“全球最快”高鐵列車，如何確保能夠停得住、停得穩、停得準？中車科學家楊俊解答了記者的疑問。
為驗證多級緊急制動和防滑控制關鍵技術可行性，項目團隊歷時20多個月，在轉向架滾動試驗臺開展了各種介質的制動性能和防滑試驗，模擬了CR450高速動車組制動全過程。通過定量研究制動參數、制動方式、制動性能等指標，確保了列車在高速行駛中的制動性能和精準停車。
經過反復錘煉，CR450高速動車組的制動系統成果令人驚嘆：時速400公里到靜止，制動距離僅需6500米，與時速350公里動車組相當，做到了運營速度提升，制動距離不變。這背后，是控制算法和材料技術，以及多級緊急制動控制技術的關鍵突破。
據了解，除了列車制動控制系統以外，中車四方所（中車制動）自主研制的4大類10余種關鍵核心系統產品均成功裝用CR450高速動車組樣車，充分展示了企業高鐵技術自主創新實力。
從自動運行到自主運行，融合創新造就列車自主運行系統（TACS）
2024年4月，青島地鐵6號線一期正式開通，這是全國首條全自主運行系統（TACS）示范工程線路。TACS列車因自主運行而迅速走紅，成為“網紅”打卡地。由于TACS的應用取消了傳統的列車司機室，乘客可以站在車頭位置直觀感受列車行進過程。地鐵列車實現了“自己跑、自己停、自己回”，自己判斷運行。
據TACS技術專家高天介紹，在青島地鐵的牽頭推動和中車四方股份公司的支持下，中車四方所（中車制動）作為技術總牽頭方和系統集成方，充分發揮在制動、牽引、網絡、信號等多系統領域的融合創新優勢，突破傳統列控系統架構，自主構建了以“車—車”通信為基礎的全新列車控制模式，實現了列車自主感知、自主決策和自主運行。還通過列車關鍵核心系統一體化融合的模式，讓列車具備了更強的控制能力，實現更穩定、更可靠、更安全地運行。
TACS技術的應用不但讓列車運行更加可靠、更有效率，而且讓線路建設運營更有效益、更易互聯互通。列車可用性由99.99%提升至99.9996%，折返效率提升21%，在運營高峰期，每小時可以額外安排8趟列車上線，多運送約10000名乘客，有效緩解高峰時段的壓力……TACS在青島地鐵6號線交出了一份圓滿的答卷。
從智能巡檢到焊接加氫，跨界創新孵化培育工業機器人
在城軌展上，中車四方所（中車制動）帶來的一臺列車智能巡檢機器人吸引了眾多目光。這臺機器人外表可愛，內心強大，可以按照自己的想法繞著展臺到處“轉悠”，被形象地比喻為“探展官”，靈動穿梭于中國中車各個展臺之間，探訪和他一同參展的小伙伴們。
它的設計者之一趙凱羽介紹道，作為軌道列車日常檢修的好幫手，列車智能巡檢機器人通過圖像、紅外、聲學等信息采集，識別列車關鍵部件狀態，可實現車輛信息采集識別與檢修工單派發。覆蓋動車組、機車、城軌列車的智能巡檢機器人已在全國多個城市批量應用。
在工業機器人實驗平臺，記者看到多種不同用途的工業機器人正在進行模擬作業測試，有的具備360°視覺檢測功能，有的具備智能焊接分揀功能，還有的具備全自動氫燃料加注功能……
近年來，中車四方所（中車制動）將在軌道交通裝備領域積累的軟件、控制、算法、機械等深厚技術能力，向清潔能源、工業裝備等領域同心多元拓展，取得了積極成效。
為高原環境定制開發的6.XMWh儲能系統在既有5.XMWh儲能系統基礎上，提升了能量密度，降低了MWh成本，減少了儲能電站占地面積，具有很好的經濟效益。同時其配備的智能化安全預警系統能夠實現自動故障診斷與故障保護，可確保在高原工況下穩定運行，具備高能量密度、安全智能、強適應性、響應快速、運維便利等特點。
自主研制的全球首臺耐低溫自動加氫機器人于2024年6月在我國首個重載鐵路加氫站——國家能源集團巴圖塔加氫站正式投入商業運營。在此基礎上迭代開發的新一代加氫融合一體機器人，目前也已順利“到崗”。中車四方所（中車制動）的工業機器人、自動化生產線、數字化工廠整體解決方案，不僅服務于自身，也逐步向更廣泛的制造業場景輸出，賦能產業鏈上下游的智能化升級。
作為我國軌道交通關鍵系統技術和產品的重要提供者，青島市軌道交通裝備、軟件和信息服務、智能裝備產業鏈“鏈主”企業，中車四方所（中車制動）正在錨定數智升級、綠色轉型發展方向，不斷深化數字化、智能化、融合化、綠色化技術研究，立足軌道交通核心系統裝備，積極創建軌道交通、清潔能源和工業裝備領域的世界一流專精特新企業。
青島財經日報/首頁新聞記者 李倚慰
責任編輯：李賽男
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