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何华武
何华武,铁道部总工程师,客运专线总设计师,中国工程院院士。四川资阳市人,1955年8月出生,毕业于西南交通大学,1982年中国铁道科学研究院研究生毕业,获工学硕士学位。教授级高级工程师,注册咨询工程师,博士生导师,享受国务院政府特殊津贴的专家,铁道部专业技术学科带头人。

成 果

何华武,铁道部总工程师,客运专线总设计师,中国工程院院士。四川资阳市人,1955年8月出生,毕业于西南交通大学,1982年中国铁道科学研究院研究生毕业,获工学硕士学位。教授级高级工程师,注册咨询工程师,博士生导师,享受国务院政府特殊津贴的专家,铁道部专业技术学科带头人。

专 访

解秘核心科技暗战谁让中国高速铁路震撼了世界
 
——访中国铁道部总工程师、中国工程院院士何华武先生
 
  高速铁路标志着一个国家铁路现代化的水平,是一个国家整体实力的象征。上世纪60年代以来,高铁技术一直被世界三大原创国——日本、法国和德国所掌握。如今,中国人也拥有了自己的高铁技术。随着2008年中国第一条拥有完全自主知识产权的高速铁路--京津城际铁路的开通,以及2009年底武广高铁的投入运营,中国高铁以高起点、高标准,高水平的面貌呈现在了世人面前。一个2004年还曾是向国外购买高速列车技术的引进国,如今已华丽转身成为高铁技术的输出国。短短几年时间,中国高铁技术便落地生根,开花结果。然而,就在中国高铁“追风速度”令世界惊叹和折服的时候,个别海外企业对中国高铁技术却在散发着不负责任言论,恶意中伤、排斥抵触,这其中到底隐藏了什么秘密?中国高铁采用何种利器,用较短时间走完国际上近50年的发展历程?针对上述疑问,《世界轨道交通》杂志记者近日专访了中国铁道部总工程师、中国工程院院士何华武先生。
 
  众所周知,中国铁路发展长期以来远远滞后于公路、民航等,却担负着较重的运输任务。“一票难求”、“一车难求”一直是铁路面临的矛盾和问题。究其缘由,还是铁路网发展滞后导致运能不足造成的。为了改善不利局面,中国政府对铁路发展建设加大力度,特别是2008年国际金融危机爆发后,把加快铁路建设作为拉动内需、促进增长的重要举措,推动中国铁路建设进入有史以来的最高峰。
 
  2008年11月27日下午,中国铁道部召开新闻发布会宣布,中国《中长期铁路网调整规划》已于10月31日经国家批准正式颁布实施。这是对2004年铁路网规划的最新调整版本。根据新调整的方案,中国将2020年全国铁路营业里程规划目标由10万公里调整为12万公里以上,其中高速铁路由1.2万公里调整为1.6万公里,电气化率由50%调整为60%以上,主要繁忙干线实现客货分线,基本形成布局合理、结构清晰、功能完善、衔接顺畅的铁路网络,运输能力满足国民经济和社会发展需要,主要技术装备达到或接近国际先进水平。
 
  按照这个调整方案,中国在12年中要新开工建设4.1万公里铁路,其中包括时速250公里以上的高速铁路1.6万公里,这种建设规模在世界范围内也是罕见的。对此,铁道部总工程师何华武说:“铁路网络属性特征及其明显,对铁路大规模网络建设,其规模效应要比其他交通基础设施建设大,不仅对钢铁、水泥、机械、电子电器行业起到拉动作用,对人员就业起到很大的促进作用,而且对城镇化发展起到显著支撑作用。”
 
  成功进行第六次大提速工程--使中国铁路有了全面提升
 
  从1997年4月1日到2007年4月18日,中国铁路共进行了6次大提速。10年间,纵横全国的主要干线时速相继提升到120公里、160公里乃至200公里以上。“和谐号”、“一站直达”、“朝发夕至”、“夕发朝至”、“旅游专列”等等,成了那几年的流行语。但是很多人并不知道,在6次大提速的背后,铁路人承受着世界上最大运输压力,付出了极其艰辛的努力,科学严谨,成功进行中国铁路第六次大提速工程。
 
  何华武认为,在当时铁路运力极为短缺情况下,为快速缓解经济和社会发展的需要,比较有效的途径是将具备提速条件的这种既有线实施提速改造。即可快速提高运输能力,又可以通过提速为客运专线的建设积累宝贵的建设、运营、维修、人才培训方面的经验。据何华武介绍,与提速工程有关的主要是线路半径的改造、线、桥、隧道的加固,提速道岔的更换,以及列车装备,客运设施和跨线设施的提升和改造。经过对既有线的改造,直接产生出的时速200公里及以上的线路资源达到6227公里,其中时速250公里的线路延展长度达到千余公里。经技术经济分析表明,用这种方法提速是经济合理的。而除了这6227公里的骨干线路以外提速资源已经扩大到2.2万公里,为进一步提高列车速度,增加运输能力带来了非常好的条件。技术经济分析表明,第六次大提速是经济合理的。其所产生的社会效应非常巨大。提速还解决了世界铁路同行都感觉到震惊大速差列车群高密度共线运行的难题,但是真正适应和满足经济社会发展的需要,真正要实现人便其行,货畅其流这样的一个目标,还要加快绿色交通铁路的发展步伐,早日实现国家已经敲定的铁路规划网。
 
  4月18日,中国铁路实施第六次大面积提速和新的列车运行图。这是中国铁路发展史上具有影响力的时刻,也是社会各界关注的一件大事。据何华武介绍,这次提速调图,最突出的亮点是开行140对“和谐号”动车组。在环渤海、长三角、珠三角3大区域和主要干线,“和谐号”动车组开行时速达到了200公里以上,部分区段运行时速达到250公里。与前五次不同,这次大提速使中国铁路既有线速度进入世界先进行列。国际铁路联盟定义,时速200公里以上,开行动车组,具有列车自动控制系统的铁路就可以称为高速铁路。在第六次大提速中,中国有超过6000公里延展里程的既有铁路干线,实施了时速200公里以上的提速,“和谐号”动车组从此驶入了百姓的生活,中国铁路进入高速铁路门槛。
 
  何华武表示,第六次大提速把安全问题摆在了最核心、最关键、最根本的位置上,可以说提速列车运行安全是有可靠保证的。这首先就是我们有先进可靠的设备基础,不管是移动设施还是固定设施,都完全能够保证提速的安全需要。在4年的提速准备中,铁路部门对提速的安全可靠性进行了反复的科学实验,在提速前的多次实验运行和模拟运行检查中,铁道部领导都亲自率队,自始至终在动车组主控室里察看线路,观测数据,提出整改完善措施,直到影响安全的指标一个也没有。
 
  据何华武介绍,自1997年以来,中国铁路已经历经五次大提速,每一次都向世人展示了中国铁路的新形象、新发展。但这一次更为特别,不只是一次量的提升,更是一次质的飞跃。在短短的4年里,中国铁路把最高时速从160公里一下提到200~250公里,而且是在客货混跑高密度、大质量的状态下实现的,这不能不说是一个奇迹。这当中凝结了中国铁路人的智慧和心血,他们为此付出了艰苦的努力。由于铁路提速是个系统工程,包括设备设施升级改造、科技创新、人员培训、安全防护、运输组织、调度指挥、运营管理等各个方面。4年来,铁路人对涉及提速方方面面的工作都作了全面细致精心的努力,组织大大小小数百次反复试验,多次组织由院士和专家组成的专家组分析论证。成果实在来之不易。应该说,在提速的各个方面,中国铁路都有了一个全面的提升。从技术创新方面看,中国已经掌握了既有线时速200公里及以上提速改造的成套技术,并且达到了国际领先水平。从运营管理和调度指挥看,提速后,中国铁路实行的是时速200公里级动车组客车、重载货车和双层集装箱列车共线运行,这在全世界是没有先例的。
 
  “引进消化吸收再创新”是中国高速铁路腾飞的关键
 
  与近年来中国国民经济的持续快速增长以及其他交通方式相比,中国铁路发展严重滞后,运输生产力不适应经济社会发展的矛盾非常突出,已成为经济社会又好又快发展的瓶颈。对此,国家领导人高度重视,对加快铁路建设提出了要求,而铁路部门也一直在谋求解决这个问题的途径。据何华武介绍,根据中国实际情况,加快铁路路网建设和通过内涵扩大再生产,充分挖掘既有线潜力,这是解决问题的有效途径。但无论是从眼前、还是长远来看,铁路的建设发展都离不开先进技术装备的支撑。尽管多年来,中国技术装备水平不断提高,但由于历史的原因,整体水平与发达国家相比,差距大。何华武认为当时论证意见是正确的,仅依靠铁路人自身的力量,要赶上世界先进水平,不仅技术上难度大,而且至少需要十几年甚至更长时间,这就可能使我们丧失发展的机遇,经济社会的快速发展也不容我们花费这么长的时间。因此,充分利用经济全球化的契机,吸收和借鉴世界先进技术文明成果,发挥我们的后发优势和巨大的市场优势,走技术引进消化吸收再创新之路,用较短的时间和较小的代价,实现中国铁路技术装备现代化,是合理的选择。
 
  据何华武回忆,2004年前后,国家领导多次组织召开专门会议,研究铁路建设发展问题,在审议通过了中国铁路史上第一个《中长期铁路网规划》以后,又确定了推进铁路技术装备现代化“引进先进技术、联合设计生产、打造中国品牌”的总体方针,明确了铁路技术装备现代化的方向、方法和目标。按照这一要求,经过大量的研究论证和反复比选,铁道部确定了实施中国铁路装备现代化的具体方案。一是瞄准世界铁路装备技术制高点,锁定当今国际上最先进、最成熟、最可靠的技术,进行引进消化吸收再创新,使我们一开始就站在高起点上。二是以铁道部为主导,以国内企业为主体,以掌握核心技术为目标,实现先进技术的引进和转让。三是利用中国铁路巨大的市场,形成一个拳头,联合国内科研、设计、制造企业,实现低成本引进。四是在我们已有技术积累的基础上,坚持原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新相结合,着力提高国内企业创新能力,扶持民族工业发展,实现本土化生产,打造中国品牌。五是用3~5年的时间,实现中国铁路技术装备水平的快速提升、运输能力的快速扩充,以适应经济社会又好又快发展对铁路运输的迫切要求。按照这样的方略,一场波澜壮阔的中国铁路技术装备现代化建设工程全面展开。
 
  据何华武介绍,在中央政府的英明决策和大力支持下,经过铁路部门和相关企业单位历经4年的艰苦努力,以第六次大提速的成功实施为标志,中国铁路技术装备现代化已经取得了重大成果,集中体现在5个方面:
 
  一是引进吸收了世界先进成熟的铁路机车车辆制造技术。瞄准拥有当今世界一流的时速200公里及以上动车组和大功率电力、内燃机车设计制造技术企业,经过艰苦努力,我们成功实现了这些技术的转让引进,使中国铁路装备技术一下子跻身世界先进行列。
 
  二是动车组和大功率机车的核心技术已为我掌握。高速动车组的总成、车体、转向架、牵引变流、牵引控制、牵引变压、牵引电机、列车网络控制和制动系统等核心技术,大功率电力机车的总成、车体、转向架、主变压器、网络控制、主变流器、驱动装置、牵引电机、制动系统等核心技术,大功率内燃机车的柴油机、主辅发电机、交流传动控制等核心技术,以及大量的配套技术,都已为我所有。运用这些技术生产国产化的时速200公里及以上动车组和大功率机车。
 
  三是实现了低成本引进。引进的动车组和大功率机车技术,价格比其他国家和地区低得多。之所以能够取得这样好的性价比,主要是我们充分利用了中国铁路巨大的市场优势,以及在铁道部主导下国内各企业的组合优势,再加上采取了灵活的谈判策略,实现了国家利益的最大化。
 
  四是加快了中国机车车辆制造工业现代化步伐。在这次技术引进吸收中,国内共有十多家机车车辆重点制造企业和几百家外围企业直接从中受益,实现了机车车辆制造水平的跨越,增强了市场竞争力,有力地推动了中国相关民族工业的发展壮大。在这些重点制造企业中,长春轨道客车股份有限公司制造生产出了CRH5型动车组;四方机车车辆股份有限公司制造生产CRH2型动车组;青岛BSP公司制造生产CRH1型动车组;唐山机车车辆厂制造生产CRH3型动车组;大连机车车辆公司生产“和谐”3型大功率电力机车与和谐型大功率内燃机车;大同电力机车公司生产“和谐”2D型大功率电力机车;株洲电力机车公司生产“和谐”2Z型大功率电力机车;戚墅堰机车车辆厂生产“和谐”型大功率内燃机车;这些性能优越的装备,已经在铁路运输中发挥了巨大作用。永济电机厂、株洲机车车辆研究所和中国铁道科学研究院等企业,生产了先进的牵引电机、牵引和辅助变流器、牵引控制系统等关键产品,形成了我国铁路新的机车车辆制造产业群。
 
  五是再创新工作已取得重大成果。在技术引进消化吸收与国产化取得成果的基础上,中国铁路联合国内著名科研院校,以项目为纽带,构建了产学研用一体的再创新体系,进行再创新工作。如动车组方面,在引进时速200公里的技术平台上,自主创新研制的运行时速350公里动车组,在京津、武广和郑西高速铁路运行,表现出优越的性能;再提升研制的运行时速380公里动车组,已经下线,将在京沪等高速铁路上投用,成为未来中国高速列车的主力车型。
 
  中国高速铁路技术震撼世界
 
  2002年,中国铁路营业里程为7.2万公里,人均铁路长度仅为5.5厘米,还不如一根香烟的长度。如此严峻的现实意味着,仅靠现有铁路提速是远远不够的,“必须加快速度,建设更多的大运量、低能耗、占地少的现代化高速铁路!”铁道部总工程师何华武如是说。“在中国几代铁路人研究、试验基础上,2003年以来,中国铁路加大了高铁研究、试验、验证和成果应用力度,”形成了轨道及线下基础高平顺、高平稳技术,高速列车性能优越的安全和舒适技术、列车运行控制系统可靠和高效技术,客运设施和运营管理的人性化服务技术,系统联调联试及综合集成技术等等,形成的成套技术已经广泛应用于高铁建设中,支撑了高铁优质高效发展。“
 
  2009年12月9日,武广高铁创造了动车组重联双弓试验时速394.2公里的世界记录。这标志着中国高铁技术已经领先于世界。从引进时速200公里高速列车技术,到自主开发时速350公里、380公里“和谐号”动车组;从京津城际、武广和郑西高铁运营,到不久将开通的京沪高铁,中国正跨入引领世界的“高铁时代”。提及中国高铁的迅猛发展历程,何华武很是欣慰,他说目前中国投入运营的高速铁路已超过6550营业公里,其中新建时速250~350公里的高铁3676营业公里,居世界第一位,并且形成了独有的运营模式。何华武还告诉记者,截至2009年,中国铁路运营里程达到8.6万公里,位居世界第二。营业里程仅占世界铁路6%,完成运输工作量达25%多。
 
  现在,中国的高铁终于跑到了世界的最前沿,成为世界上高速铁路系统技术最全、集成能力最强、运营里程最长、运行速度最高、在建规模最大的国家。“高速铁路的运行速度、密度、安全性、舒适度,是检验一条高速铁路技术水平高低的指标。各种指标表明,中国的高速铁路技术水平是国际领先的。”今年4月13日,在北京召开的全国两会上,面对中外媒体,铁道部总工程师何华武自豪地说。
 
  据何华武介绍,高速铁路技术的原创国家中,日本新干线的运营时速是300公里,法国地中海线的运营时速是320公里,德国高铁的运营时速也只有300公里。京津、武广、郑西高速铁路建成开通运行时速350公里运行品质良好,证明了中国高速铁路技术先进、成熟、可靠,达到了国际领先水平。在京津、武广、郑西线的应用中,运行品质良好。
 
  随着京津、武广、郑西高速铁路建成投产,中国高速铁路运营里程已位居世界第一,高速铁路技术的飞跃式发展引来世界的瞩目。据何华武介绍,相比于高铁技术的原创者日本、德国、法国,中国高铁运营时速达到350公里,全线采用无砟轨道,和既有线跨线运行,形成一张完整的客运铁路网,技术比国外更复杂,更先进。何华武说,中国高速铁路的工程建造技术、高速列车技术、列车控制技术、客站建设技术、系统集成技术、运营维护技术不仅达到了世界先进水平,而且形成了具有完全自主知识产权的高速铁路成套技术体系,目前已申请中国专利千余件。到目前为止,中国铁路没有和任何一家国外公司产生知识产权纠纷。
 
  在工务工程技术上,“京津城际是软土路基,武广高铁是岩溶路基,郑西高铁是黄土、湿陷性黄土路基,在这样的地质条件下建铁路尤其是建高速铁路困难可想而知。尤其黄土区,日本、法国、德国没有这样特殊的地质条件,这就需要我们自己攻克这些难题,处理好地基以及路基沉降控制技术。”何华武表示,为了节省土地,少影响环境,中国高速铁路建设中还采用了大量的高架桥、山岭隧道及地下隧道通过,并攻克了诸多技术难题。
 
  在高速列车技术方面,何华武表示,在引进200公里级动车组技术后,中国全面构建了它的设计、制造、维修体系,自主研发了时速350公里的列车。“在这个基础上,我们进一步创新,研发了时速高于350公里的列车,将在京沪高速铁路投入运营。”何华武如是说。此外,中国列车运行控制系统和系统集成技术也达到了世界最先进水平。
 
  据介绍,中国高速铁路网建设效率不断提高,得益于一套科学高效的管理模式。中国统筹利用铁路内外的各方面科研力量和人力资源,形成强大合力。在铁路建设中,工程管理部门、设计、施工、监理单位协调行动,组织起了强大的工程建设队伍。在技术装备制造中,运营单位、制造企业、科研院所统一步调,形成了强大的研发制造体系。在技术创新方面,中国瞄准世界最先进水平,把原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新有机结合起来,立足于提高自主创新能力,统一组织,形成一个“拳头”,坚持整个铁路技术创新体系一盘棋,在引进和掌握先进技术的基础上,统一搭建了中国高速铁路的技术平台,走出了一条铁路自主创新的成功之路。何华武表示,中国高铁能够迅速站到世界高铁前沿,离不开强化自主创新,建设创新型国家战略。
 
  回应所谓“安全折扣”“窃取”说
 
  今年年初,日本历史最悠久、也最为繁忙的子弹列车线路运营商——日本东海旅客铁道株式会社社长葛西敬之接受英国《金融时报》采访时,抨击中国高速铁路行业“窃取”外国技术,并且在安全保障上大打折扣,令人担忧。4月12日,针对葛西敬之中国高铁不安全的说法,何华武总工程师给予驳斥说,中国高铁安全可控有保证,日本人在此问题上的说法不对,其对中国高铁安全性的指责更多是出于竞争的需要。何华武说,中国现在的高铁技术在世界上总体上处在领先地位。据他介绍,不少国家希望采用中国高铁技术,原因是超越了日本高铁技术,这种情况下日本企业在竞争中有些情绪。
 
  何华武说,中国目前已掌握时速350公里级高速铁路的核心技术。中国高铁技术含量非常高,在铁路建设、工务工程、通信信号、牵引供电、客车制造等多方面都有体现。而中国高铁技术的全球领先则表现在很多方面,例如全线铺设无砟轨道、铁路数字移动通信系统、高速铁路列车运行控制系统、国产“和谐号”动车组整体质量等。中国高铁后来者居上,可提供成套技术。中国高铁技术是原始创新、集成创新、引进、消化吸收再创新的成功代表。
 
  综上而知,中国高铁按照“先进、成熟、经济、适用、可靠”的技术方针,瞄准世界高铁最先进技术,通过自主创新,取得了一系列重大技术创新成果,系统掌握了集设计施工、装备制造、列车控制、系统集成、运营管理于一体的高速铁路成套技术,形成了具有自主知识产权和世界先进水平的高速铁路技术体系。由此看来,中国高铁的信心,来自于高铁技术本身的成熟,以及中国高铁技术通过技术集成达到世界先进水平。
 
  据了解,在中国的武汉至广州和北京至天津的高速铁路线上运行的不少列车,是基于引进时速200公里级动车组基础上再创新的列车车型,列车运行时速达到350公里,比日本的新干线高出25%以上,迄今运行品质优良。不能否认,作为这项技术的原创者,在应用上有着较长的历史,但这些并不意味着在高铁发展方面总是会勇立潮头;也不能因为中国高铁发展时间较短取得显著成绩而就不负责说中国的技术不成熟,是窃取的。显然,这些说法是片面而有失公允的。
 
  葛西敬之在接受《金融时报》采访时说:“中国两条高铁列车运行时速达350公里,比日本新干线高出25%以上,这更接近最大安全速度。提速到如此接近极限水平,我们绝对不会这样做”。“看看京津、武广、郑西高铁,运营时速是350公里,全线是无砟轨道。另外,日本的高速铁路和既有线不兼容,德国、法国高铁和既有线是采取高速列车下线覆盖既有线,中国高铁是和既有线跨线运行,为什么这么做?是为了保持一张完整的客运铁路网,使得它取得最大的效益,使得它有机动灵活性,我们的技术背景比日、德、法复杂,它的水平高于原创,已进行了实质性提升。”何华武说。“列车时速上升到350公里,车厢内水杯的水几乎不动!”如今,中国高速铁路“高平顺、高稳定”性能得到了国际同行一致赞叹。
 
  几十年来,在一直有着“大国技术”称谓的高铁技术中,只有法国、日本和德国走在了世界的前沿。如今,中国用短短时间走完他们的发展历程并且综合能力超出,这不能不使其震惊,并令日本同行醋意,也使得原本平静的世界高铁市场竞争变得暗流涌动。
 
  葛西敬之对中国铁路行业的警惕态度,得到了个别外企高管的呼应,中国公司正借用外国技术来竞争出口合同。随着全球高铁市场日益扩大,特别是金融危机以来,为平衡区域间的经济贸易发展,为新一轮经济高速增长奠定基础,不管是发达国家还是新兴市场国家目前都把目光瞄准了发展高铁。在巨大的高铁市场蛋糕面前,格局的重新分配不能不让原先的高铁巨头产生担忧,而这种担忧难免以不恰当的方式表达出来。据《金融时报》报道,奥巴马政府已拨出80亿美元用于建设高速铁路,作为其经济刺激努力的一部分。JR东海正瞄准佛罗里达和得克萨斯州的一些项目,以及洛杉矶至拉斯维加斯的一条拟议中的铁路线,与投标公司竞争。
 
  “中国铁道部愿意按照互惠互利、合作共赢的原则,将本国先进成熟的高速铁路技术与其他国家分享,促进世界高速铁路的发展。”何华武说,高铁实施“走出去”,对于实现“中国制造”由低端向高端发展、由劳动密集型向技术密集型发展,具有十分重要的作用。尽管后起的中国高铁在全球高铁市场竞争中会受到一些责难,但世界大多数国家对中国高铁技术更多的是高度认同。
 
  据何华武介绍,目前中国在建的高速铁路有1万公里,包括京哈、哈大、合福、京武等多条线路,投入运营的高速铁路已经达到6552营运公里。中国高铁在世界高铁的定位,新华社援引何华武的观点称,“目前,中国是世界上高速铁路系统技术最全、集成能力最强、运营里程最长、运行速度最高、在建规模最大的国家。世界高速铁路大会,今年底将破天荒地从欧洲移师中国。”
 
  在具有行业发展风向标意义盛会地点转移的背后,是中国高铁通过自主创新走向世界的结果——中国已经与美国、俄罗斯、巴西、沙特、委内瑞拉等国家达成了合作建设高铁的意愿,这些国家希望中国参与他们高铁建设的合作,部分合作项目已取得重要进展。此外,中国还与缅甸、波兰、印度和中亚部分国家达成了合作发展铁路的共识,参与这些国家铁路建设合作,有的合作项目已经在加快推进中。目前,中国铁路装备已出口亚洲、非洲、澳洲和美洲等30多个国家。有媒体介绍,就连美国总统奥巴马,也对引进中国高铁表现出了浓厚的兴趣。

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2017-06
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出刊日期:(2014 07 09)
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