大秦科研所：改革創新爭有為 提質增效為有位

楊洋

鐵路作為國家戰略性、先導性、關鍵性重大基礎設施，是國民經濟大動脈、重大民生工程和綜合交通運輸體系骨干，在經濟社會發展中的地位和作用至關重要。

發達完善鐵路網越織越密，截至2023年，全國鐵路投產新線3637公里，其中高鐵2776公里。這是“十四五”以來鐵路投資規模完成最多的一年，又有22個縣結束了不通鐵路的歷史，一些縣市進一步跨入“高鐵時代”。中國高鐵是自主創新的成功范例，中國鐵路總體技術水平已邁入世界先進行列。5月8日，《科學導報》記者走進大秦鐵路股份有限公司科學技術研究所，探秘推動中國重載鐵路的創新技術。

現場就是試驗場

長期以來，鐵路科研都是圍繞著高速鐵路、智能鐵路、重載鐵路高原高寒鐵路等重點領域，開展的全方位、多層次的科學研究。針對現場發現的“疑難雜癥”深入分析原因，精準提出建議，為了徹底根除疾病有時還需要使用輔助器具或者徹底更換新的器官。以“防未病、治已病、促長效”為目標，服務鐵路運輸安全。

冬季的大秦線十分寒冷，2024年初的一場雪還沒有完全融化，鐵軌上還覆蓋著一層白雪。針對大秦線2萬噸重載組合列車機車乘務員反映循環制動時出現多列制動力弱的問題，大秦科研所共派出不同專業的23名科研人員冒著嚴寒開始“會診”。他們知道此刻的極端氣溫正是他們采集數據的關鍵時刻。“30秒后開始初制動”“20秒”“10、9、8……2、1，初制動”，隨著一條條清晰的試驗指令下達，各測試斷面上的科研人員緊盯著風表的數字變化，生怕自己一眨眼錯過重要數據。試驗人員臥鐵軌、鉆車底，凌晨寂靜的夜里，在連續十幾個小時的刺骨寒風的陪伴下，他們完成了一個又一個傳感器的安裝與拆卸……

現場就是鐵路科研工作者的試驗場，因為他們知道鐵路科研工作要與現場緊密結合，切實解決現實問題是他們每個人永恒的奮斗目標。

創新發展新機遇

在大秦科研所內有多支保障重載列車運行安全的團隊，他們根據所研究的領域從各個方面為重載列車運行安全保駕護航，其中“重載列車操縱評價升級技術研究”團隊，在提升重載組合列車乘務員的操縱水平上發揮了極大的作用。

眾所周知，大秦鐵路作為中國西煤東運的重要通道，線路運行條件復雜，對駕駛2萬噸重載列車司機的操縱技術提出了極高的要求。據了解，該團隊研發的操縱評價系統可以分析評價乘務員操縱列車的安全平穩情況，自動查找操縱記錄的違規項點，自動評分排名，統計操縱中存在的共性問題和個性問題的分布情況，通過可視化圖形界面顯示列車運行牽引力、再生制動力、速度、管壓等參數的實際操縱曲線與標準操縱曲線，展現大秦線全線，尤其是關鍵區段循環制動的模塊化操縱情況，具有數據種類完整、時間刻度統一、分析統計準確快捷、界面直觀易用等特點。

該系統2021年12月通過了太原局集團公司組織的技術評審，2023年獲得了山西省“五小”創新大賽優秀成果三等獎、太原局集團公司科技技術進步一等獎、太原局集團公司科技創新知識產權保護與應用獎。近兩年累計裝車270臺，共540套。2024年將實現大秦線2萬噸重載組合列車的操縱評價與操縱數據深度挖掘的全面覆蓋。

打造發展新引擎

習近平總書記指出，“綠色發展是高質量發展的底色，新質生產力本身就是綠色生產力。”

大秦重載鐵路全長653公里，西起煤都大同，東至渤海之濱秦皇島，橫跨桑干峽谷，穿越燕山山脈，是中國第一條開行重載單元列車的雙線電氣化運煤專用鐵路。30多年來，大秦鐵路通過不斷技術創新，先后攻克1萬噸、1.5萬噸、2萬噸重載列車開行難關，并成功進行了3萬噸重載組合列車試驗，現已常態化開行2萬噸重載組合列車。

2021年，大秦科研所啟動了牽引制動再生能量綜合利用裝置科研項目，科研人員發現，常態化開行2萬噸重載組合列車在長下坡道制動時會產生大量再生能量。這些能量除了一部分被同臂列車及供電設備吸收外，另一部分電能則被返送回電網，短時注入的能量易導致接觸網網壓抬升，從而影響行車安全。再生能量的回收利用不僅可以降低運營成本，提升牽引供電系統的綜合能效，同時也可減少因網壓抬升對重載運輸安全帶來的影響。他們研制的牽引制動再生能量綜合利用裝置，經過一年的運用考核，實現日均節約反向電量1.5萬kwh，累計年均節電量約550萬kwh，折算年減排二氧化碳4980噸，具有良好的節支降耗效果，有效提高再生制動能量利用率，抑制牽引網網壓波動改善電能質量，持續推進重載鐵路綠色發展，2023年被國鐵集團專家組評價為國際領先技術。

拓展開發新空間

近年來，隨著無人機及遠程通信技術的日趨成熟，因其機動靈活、視野開闊、不受地形限制的特點被廣泛應用。在鐵路行業，通過搭載高清相機，結合圖像識別等軟件算法，可應用于勘察設計、線路巡檢等方面。大秦科研所結合鐵路救援應用，承擔了重點課題“無人機救援巡檢系統研制”項目，研究開發了適應鐵路救援應用的無人機救援巡檢系統。

據科研人員介紹，該系統用于事故發生后對救援現場快速勘探，對救援作業現場進行全景式全方位的探測、指揮工作，方便現場人員更全面地了解事故情況，制定救援方案。同時，無人機可搭載高流明探照燈，有效解決夜晚救援照明問題，為縮短救援時間，提高救援效率提供裝備支持。

2024年是新中國成立75周年，是實現“十四五”規劃的關鍵一年，也是鐵路全面深化改革創新、加快構建“六個現代化體系”的重要一年。面對發展新要求，大秦科研所將繼續立足重載運輸，深入推動現代化鐵路科技創新體系建設，不斷拓展發展新空間，創新發展新機遇，打造發展新引擎，為中國鐵路太原局集團公司高質量發展增添新動能。

科技賦能發展，創新引領未來。大秦科研所將繼續立足重載運輸，深入推動現代化鐵路科技創新體系建設，不斷拓展發展新空間，創新發展新機遇，打造發展新引擎，為集團公司高質量發展增添新動能。