从“赶超”到“领跑”高铁演绎自主创新“中国速度”.doc

从“赶超”到“领跑”：高铁演绎自主创新“中国速度”王政、陆娅楠耗时半个世纪，日本新干线铺设了2325公里，平均运营时速243公里。历经20载，德国城际高铁贯通了1560公里，平均运营时速232公里。仅用5年，中国高速铁路突破了2700公里，平均运营时速逾300公里，不仅总里程与运营时速双双跃居世界第一，技术体系还赢得了美国、俄罗斯等传统铁路强国的垂青。从“赶超”到“领跑”，中国铁路在短短5年时间里，实现了从高铁技术输入国到输出国的完美转身，演绎了自主创新的“中国速度”。而这一切，离不开党中央、国务院作出的“引进、消化、吸收、再创新”的科学决策， 离不开有中国特色的自主创新“高铁模式”，也离不开中国铁路人永不服输、后来居上的拼搏精神。科学决策引进先进技术体系，铁路迎来黄金机遇期本世纪初，中国铁路被嵌入了一个尴尬的历史坐标系。在世界经济发展的横坐标上，驶入了高速时代的铁路，实现了大众长途旅行公交化，并成为世界上十多个国家和地区经济腾飞的助推器。在我国铁路自身发展的纵坐标上，列车平均时速仅55公里，铁路占国土面积的比重排名在世界60位之后，客车装备制造水平仅相当于发达国家上世纪70年代的水平铁路已成为严重制约经济发展的瓶颈。党中央、国务院一直十分重视铁路发展。党的十六大后，以胡锦涛同志为总书记的党中央从落实科学发展观、实现国民经济又好又快发展的战略全局出发，作出了加快发展铁路的战略决策。胡锦涛总书记指出，铁路作为国民经济的大动脉、国家重要基础设施和大众化交通工具，在我国经济社会发展中具有重要作用。希望铁路系统广大干部职工认清使命，抓住机遇，再接再厉，开拓进取，为加快我国铁路发展步伐，全面建设小康社会、加快推进社会主义现代化作出新的更大的贡献。中共中央政治局常委、国务院总理温家宝也多次对我国高速铁路建设发展作出重要指示。指出铁路是交通运输的动脉，必须加快路网建设，着力提高技术装备现代化水平，不断提高铁路运输能力、质量和效率，为国民经济和社会发展作出更大的贡献。“我国国情要求必须尽快发展大运量、低能耗、占地少的高速铁路。”铁道部总工程师何华武说。每年，我国铁路以仅占运输系统20%的能耗完成了全系统50%的运量，无论是消除运输瓶颈与工业发展的短板，还是保障国家土地与能源安全，发展高速铁路都是我国转变增长方式、实现可持续发展的必然选择。2004年1月7日，国务院批准了我国历史上第一个中长期铁路网规划。规划明确提出：建设以客运专线为骨干，连接全国主要大中城市的快速客运网络。以高速动车组为代表的铁路现代化建设的黄金机遇期悄然而至。然而，高速铁路是新学科、新技术、新材料和新工艺的集大成者，中国铁路要凭借自己的力量从55公里跨越到300公里乃至350公里的时速等级，这在当时看来颇有“天方夜谭”的味道。“我们有中国共产党的领导和社会主义制度的政治优势，有铁路网完整和集中统一指挥的管理体制优势，有一支高素质特别能战斗的铁路职工队伍。人民的支持，给了我们无穷的力量。中国高铁的跨越，贯穿着科学发展观这条红线，是一条中国特色的自主创新之路。”铁道部部长刘志军说。铁道部执行“引进、消化、吸收、再创新”的技术路线，一套自主创新的“高铁模式”应运而生。“高铁模式”突出了自主创新中政府的主导作用：为了保证引进的是占据产业制高点的关键技术，避免企业间相互抬价恶性竞争，谈判的主体由一个个单打独斗的企业转变为唯一的战略买家铁道部。全国铁路市场被集中起来，谈判砝码由单独的指头变成了一个硕大的拳头。“有重点、有选择地引进国外最先进的技术平台，通过消化吸收使之为我所用，提高自主创新的能力，形成后发优势。” 铁道部副总工程师张曙光感慨地说。经过艰苦细致的谈判，中国引进的技术涵盖了当今世界最先进的机车车辆技术，而转让价格与国际价格相比，降低了15%以上，保证了技术引进的“质价双优”，实现了国家利益的最大化。2004年冬天，东方巨龙与世界高速铁路先进技术实现了首次对接，一个夺目的世界最前沿的高铁技术舞台浮出水面。艰难开拓消化吸收搭建平台，实现高铁技术储备以低成本引进的先进动车组和大功率机车技术，为掌握高速铁路的关键技术，实现“中国高铁中国造”打下了坚实的基础；先进的技术让中国第一代高铁人大开眼界。“以前铁路职工有句顺口溜，分到分不用争，寸到寸不过问。误差不是什么大事儿，轨间距相差五六毫米都属正常。现在却要把精度控制在0.5毫米，真是对建设理念的巨大冲击！”时任中铁二局京津城际项目部总工程师的胡建，已经修了25年的普通铁路，但首次面对高铁技术标准时却发现自己不会修铁路了。事实证明，“引进”只是万里长征第一步，“消化、吸收”是更艰难的跋涉。在阿尔斯通意大利工厂，在西门子德国车间，在庞巴迪意大利组装线，在日本川崎重工焊接工地从管理到技术，从设计到总装，中国第一代高铁工人全方位地汲取着营养。“日本动车组焊接打磨技术非常精确，但是日本技师只在口头上告诉我们操作要领和标准，没有任何文字资料。” 曾“留学”川崎公司的中国南车青岛四方股份焊接工程师崔明回忆，当看到光滑得像镜面一样的焊接点，所有工人吃惊极了。“我相信中国人不比任何人差，我们不仅善于学习，而且可以把技术提升得更好！”“留学”西门子的中国北车唐车公司钳工高级技师肖安平就让“洋师父”开了眼。铝合金车体是高速动车的关键技术，其中型材切割又是关键工艺。使用德国机械切下一块多余的12毫米铝合金型材，需要2个小时；而肖安平经过反复研究，自制了手动工具，完成相同的操作用时不到20分钟，加工效果完全满足工艺标准和质量要求，效率却提高了5倍。正是这样一批海归工人边学习，边实践，边完善，完成了交流电力机车总成、铝合金车体、转向架等高速动车九大关键技术体系的消化吸收，实现了高铁技术的原始积累。事实上，缺乏对引进技术后的“消化吸收”的投入，一直是我国企业形成自主创新能力的“软肋”。2003年，我国工业企业引进技术与消化吸收费用的比例仅为1：0.06，而参与高铁研发的企业，这一比例达到了1：3。中国铁路在与时间赛跑。不到一年时间，基础研发平台、制造平台和产学研联合开发平台在各大企业迅速搭建成型。在短短3年多的时间内，中国不仅实现了时速200公里动车组国产化批量生产，而且搭建起了国际先进的高速动车组技术平台，自主研制出了中国首批时速300公里动车组。后来居上开放的研发模式，激发创新的“中国速度”“关键技术可以买，但创新能力是买不来的。” 中国北车唐车公司总工程师孙帮成说。“我们必须先把别人的技术吃透，然后产学研紧密结合，联合设计生产，创造中国自己的技术标准。”中国高铁的研发生产，打破了门户之见，主管部门、科研院校、中外企业的积极性被充分调动，不仅使高速铁路技术研发拥有了一支响当当的国家队，还使得科研成果转化为现实生产力的时间缩短了十几倍。年过70的清华大学电机系教授卢强，激动地将高速铁路的技术攻坚誉为“自主创新的中国速度”。卢强曾受邀去青岛试乘时速250公里的动车组。试乘当晚用餐时，这位将毕生心血献给空气动力学研究的中科院院士向张曙光提出，时速300公里动车组与飞机起飞的时速相近，空气动力学研究将成为高速列车技术的重要突破口，应尽快研究。5分钟后，“采用空气动力学措施作为高速列车辅助控制手段预研”项目立项了。7天后，项目协议便签署了。“在我几十年的学者生涯里，一个项目从立项到签约少则一年，多则无期，而我们仅用了一周。这充分体现了铁路高效率开放式的创新体系。”卢强很是感慨。拿到项目的卢强迅速联系北京大学、北京航空航天大学，成立了三校联合的科研实体，并与机车生产企业直接交流，让基础理论的研究方向与生产一线的切实要求更加紧密。半年后，研究小组提交了报告，研究成果降低了高速列车动能损耗的7%,相当于减少烧煤千万吨以上。两个月后，卢强再次震惊了，北车集团唐车公司已经根据他们的报告对高速列车的受电弓进行了初步改造，新车已开上了京津城际铁路，并一举创造了世界高铁最高运营时速。卢强研究小组的故事仅仅是“高铁模式”的一个缩影。中国高速铁路建设引进技术消化吸收再创新平台，共吸纳8名院士、近百名教授、研究员、960余名高级工程师、5000余名工程技术人员参与。除了高速动车，高铁线下工程也充满着智慧的碰撞。时任中铁二局京津城际项目部党工委书记的陈思贵回忆说，“所有技术人员进场时都处于摸索阶段，可是我们却在施工中研发出了很多具有自主知识产权的新材料、新设备和新技术。”为了减少震动，提升高铁高速运行下的平稳度与安全性，高铁轨道板下面需要填充混凝土。但是，中德专家一度争执不休。固执的德国人坚持德国实验室取得的配比方案，却无法将空层填满。中国专家则根据中国的原材料，研制出了高流态、自密实、微膨胀混凝土，无需人为捣固，可以自己流满填平5到6米。最后，看着几天的测试结果，严谨的德国专家不得不一个劲点头称赞，并开始研习“中国秘方”。如今，世界上运营里程最长的高速铁路在中国，世界上首条修建在大面积湿陷性黄土地区的高速铁路在中国，世界上运营时速最高的高速铁路还在中国整体升级大项目提供大舞台，高铁拉动产业链整体升级在北车集团唐车公司铝合金车体焊接厂房里，工人们一手拿着温度计，一手操控电脑键盘。温度25度，湿度60%，火花四溅，大型精密数控机床设备代替手工作业，客车车体焊接的精度从铁皮车时代的20毫米升级为高速列车时代的0.01毫米，精确度提升了2000倍。“通过高速列车的引进消化吸收再创新，企业发展理念脱胎换骨，这座127年历史的老企业焕发了新生机。”唐车公司董事长余卫平介绍，唐车是我国第一家铁路工厂，正是立足时速350公里动车组生产、投资7.5亿元的工业化改造，不仅使企业摆脱了效益不佳、人才流失的困境，还获得了来自德国西门子公司的铝合金车体订单，成为了首家闯进发达国家高速铁路市场的中国企业。实现企业技术水平大跨越的，绝不是唐车公司一家。在京津城际轨道铺设现场，中铁二局工人将铁道轨间距误差控制在0.5毫米左右，铁路建设进入了精密工程的行列；在四川攀枝花钢铁集团，100米的高精度无缝钢轨被首次锻造，让国内冶金工艺上了一个大台阶在高铁项目的拉动作用下，中国土木工程业与装备制造业的技术都在整体升级：高速动车组九大核心技术和十项主要配套技术，无砟轨道的设计、制造、施工、评估和检验技术，黄土、溶洞、软土等各种不利地质的防沉降技术等一系列技术难点，被产业链上的各家企业一一击破。轨道装备制造企业、土木建筑企业，与国内相关配套企业齐头并进，一条遍布22个省市，涉及机械、冶金、建筑、电力、电子、信息等众多领域、上千家企业的高速铁路产业链被迅速培育成熟。正是产业链的整体升级，保证了关键技术不受制于人，美国、俄罗斯、印度等国纷纷正式提出全套引进中国高速铁路技术的意向，高速铁路不仅有了中国标准，中国标准还将走向世界。“京沪高铁