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中國高鐵:自主創(chuàng)新的領跑者

2018-11-29 來源:中國知識產權報
本文摘要:從時速幾十公里的綠皮車,到時速350公里的高鐵,改革開放以來,“有一種速度叫中國速度,有一種驕傲叫中國高鐵。
 
  從時速幾十公里的綠皮車,到時速350公里的高鐵,改革開放以來,“有一種速度叫中國速度,有一種驕傲叫中國高鐵。”截至2017年底,我國高鐵的營業(yè)總里程已超過2.5萬公里,“和諧號”“復興號”成為越來越多百姓出行的首選,中國高鐵成為我國“走出去”的一張靚麗名片。
 
  高鐵技術發(fā)端于西方,始于日本,興于歐洲,盛于中國。中國高鐵一路從“跟跑”“并跑”到“領跑”,既跑到了西方高鐵先行者的前面,也成為我國科學技術自主創(chuàng)新的一面旗幟。
 
  “跟跑”后定調自主創(chuàng)新
 
  “水滴石穿,非一日之功”,我國高鐵自主化發(fā)展同樣如此,其孕育和發(fā)展經歷了幾十年的規(guī)劃研究、技術攻關和建設實踐。
 
  北京交通大學教授賈利民從1995年開始承擔高鐵相關研發(fā)項目至今,參與和見證了我國高鐵發(fā)展的全過程。他將我國高鐵的發(fā)展分為4個階段:20世紀90年代初到2004年為孕育階段,主要是學習和嘗試,研發(fā)了一些自己的技術,包括建成“廣深準高速鐵路”“秦沈客運專線”,也研發(fā)了我國第一代高鐵電力動車組“大白鯊”“中華之星”;2004年至2008年為引進消化吸收階段,以引進日本、德國、法國、加拿大等國的高鐵制造技術為主;2008年至2012年為自主創(chuàng)新階段,以科技部和前鐵道部聯(lián)合發(fā)起實施的《中國高速列車自主創(chuàng)新聯(lián)合行動計劃》為標志,該計劃誕生了被歐洲人稱為“中國高鐵革命”的“和諧號CRH380系列”高速列車;2012年至今為持續(xù)創(chuàng)新階段,在“和諧號380系列”平臺技術的基礎上繼續(xù)拓展創(chuàng)新。
 
  我國高鐵自孕育之初就沒有停止過研發(fā)工作,但真正定下自主創(chuàng)新基調是在2008年。這一年原鐵道部與科技部聯(lián)合啟動了《中國高速列車自主創(chuàng)新聯(lián)合行動計劃》(下稱聯(lián)合行動計劃)。賈利民介紹,聯(lián)合行動計劃從2006年下半年就開始籌備,這期間關于技術路線有過激烈的爭論。
 
  當時有一種流行的觀點認為可以用“技術換市場”,靠外國高鐵巨頭在國內做合資企業(yè)的模式來推動高鐵發(fā)展。另一種觀點則堅持我國必須在借鑒的基礎上研發(fā)自己的高鐵技術,這也是科技部堅持并得到廣大鐵路科技和產業(yè)界支持的觀點。“我當然堅定地支持自主創(chuàng)新。”最終,自主創(chuàng)新路線獲得前鐵道部的認可,賈利民成為聯(lián)合行動計劃專家組副組長。
 
  聯(lián)合行動計劃是我國第一次全面系統(tǒng)、目標明確地開展高速鐵路核心裝備與系統(tǒng)研發(fā),涉及到高速列車以及高速鐵路全部關鍵系統(tǒng)裝備,包括整車集成、空氣動力學、承載系、走行系、傳動和制動系、列車控制網絡、牽引供電、關鍵材料及零部件、列車運行控制、高速鐵路運輸組織十個大項目。“擁有自主知識產權,體現世界最高水平,符合中國國情。”賈利民介紹,這是當時聯(lián)合行動計劃專家組提出的目標。
 
  這也是我國鐵路系統(tǒng)第一次打破封閉積習,集全國優(yōu)勢之力,政產學研用深度聯(lián)合、協(xié)同攻關。賈利民介紹,當時參加研究的單位包括現在的中車青島四方、中車長客、中車唐山3家主機廠,十幾家主要的子系統(tǒng)提供商,500多家零部件的配套商;25家國內相關領域研發(fā)能力較強的高校院所,科技人員總數達1萬多人。
 
  集中力量辦大事,自主創(chuàng)新的成果很快顯現,聯(lián)合行動計劃交出了CRH380系列高速列車這份答卷。“當時我們請了美國知名的知識產權律師事務所,對CRH380A全部知識產權進行審計,最后結果是該車型和即有發(fā)達國家高速列車技術知識產權之間不存在法律沖突。”賈利民介紹,這是我國第一代擁有自主知識產權、達到世界先進水平且大規(guī)模服役的高速列車。
 
  “并跑”時注重專利布局
 
  “雄關漫道真如鐵”。自聯(lián)合行動計劃以后,中國高鐵駛入自主創(chuàng)新快速通道。賈利民先后擔任“十二五”中國高速列車科技重點專項專家組組長、“十三五”先進軌道交通重點專項專家組組長,主持了系列研發(fā)項目。而參與聯(lián)合行動計劃和專項的眾多廠商、科研院校和科技人員也成為推動我國高鐵不斷發(fā)展的創(chuàng)新之源。
 
  高鐵技術是一個復雜的系統(tǒng),按技術體系可分為工務工程、牽引供電、運行控制與通信、高速列車、客運服務、綜合維修、安全防災和應急處理等。集慧智佳知識產權咨詢公司交通事業(yè)部總監(jiān)王淑敏經過專利檢索發(fā)現,近年來,我國企業(yè)在高鐵相關領域的授權量呈現快速增長趨勢,其中,在鐵路基建、高速列車、通信信號、安全監(jiān)控等領域尤為集中。在消化吸收再創(chuàng)新基礎上,我國高鐵進入了自主研發(fā)創(chuàng)新的新階段。
 
  以我國高鐵廣泛采用的無砟軌道技術為例,王淑敏介紹,自20世紀90年代以來,為適應發(fā)展高鐵的需求,我國就提出建設可適用于隧道、橋梁和大型車站等地段的彈性支承塊式、長枕埋入式及板式無砟軌道,先后引進了德國和日本的無砟軌道,在此基礎上研制出了自己的CRTSⅠ型、CRTSⅡ型和CRTSⅢ板式無砟軌道系統(tǒng)。雖然我國曾引進并受益于國外無砟軌道技術,但發(fā)展至今我國已在無砟軌道結構、附件、鋪設等核心技術方面布局了大量專利,在配套機械或工具、水泥材料等外圍技術方面也有一定比例的專利布局。
 
  再以廣受關注的動車組為例,此前,曾有德國媒體報道我國動車組“是依賴外國幫助并獲得全套技術的結果”,但實際上,“我國高速動車組技術經歷引進消化吸收再創(chuàng)新的過程后,在核心技術方面取得了重大突破,進入了全新的創(chuàng)新階段。”中車集團科技管理部負責人介紹。
 
  王淑敏通過檢索發(fā)現這些創(chuàng)新成果也如實反應在專利授權量上。從專利申請人看,中車集團的各主機廠和研究所都擁有了大量的專利,另外相關科研院所,如鐵科院、北京交通大學、西南交通大學等也布局了大量相關專利。與此同時,國外企業(yè)也十分重視中國市場,西門子、阿爾斯通、龐巴迪和川崎都在中國擁有一定數量的專利。中車集團科技管理部上述負責人介紹,中車集團在整車設計、主要零部件如轉向架、電氣設備等方面都有重大技術突破,并擁有相當數量的專利。
 
  “領跑”須加快“走出國門”
 
  改革再出發(fā),風起好揚帆。2017年,我國新一代標準動車組“復興號”投入使用,持續(xù)運營時速達到350公里,并具備時速400公里以上的運營速度儲備,成為全球運行速度最快、更安全、更可靠的動車組列車。目前,中國已經成為世界上少數幾個能夠提供包括基礎設施、移動裝備、運營管理等高速鐵路成套技術的國家之一。
 
  當前,許多發(fā)達國家在鐵路和軌道交通基礎設施方面進入更新?lián)Q代的時期,眾多發(fā)展中國家也在大力發(fā)展客貨運鐵路和城市軌道交通。隨著我國“一帶一路”建設推進,雅萬高鐵、莫喀高鐵項目順利開展,我國高鐵“走出去”步伐加大。中車集團科技管理部相關負責人介紹,中國中車近年來不斷加快國際化經營步伐。中車下屬的主機廠和其他配套企業(yè)已經在國外市場積極地開展專利布局,從專利檢索的情況來看,“一帶一路”沿線國家和地區(qū)是國內主要專利權人布局的重點。
 
  目前,賈利民繼續(xù)主導我國高鐵譜系化技術和智能化技術研究?;赝覈哞F發(fā)展歷程,他認為:“堅持自主創(chuàng)新最為關鍵——只有走自主創(chuàng)新的發(fā)展道路,中國高鐵才能真正變成了中國人自己的高鐵;只有發(fā)揮社會主義制度‘集中力量辦大事’的優(yōu)勢搞開放創(chuàng)新,才有可能走通中國高鐵自主創(chuàng)新的道路;只有中國社會經濟高速發(fā)展的需求和老百姓對美好生活的向往,才能為高鐵發(fā)展提供前所未有的動力和機會。”

 
 

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中國高鐵:自主創(chuàng)新的領跑者

中國知識產權報

 
  從時速幾十公里的綠皮車,到時速350公里的高鐵,改革開放以來,“有一種速度叫中國速度,有一種驕傲叫中國高鐵。”截至2017年底,我國高鐵的營業(yè)總里程已超過2.5萬公里,“和諧號”“復興號”成為越來越多百姓出行的首選,中國高鐵成為我國“走出去”的一張靚麗名片。
 
  高鐵技術發(fā)端于西方,始于日本,興于歐洲,盛于中國。中國高鐵一路從“跟跑”“并跑”到“領跑”,既跑到了西方高鐵先行者的前面,也成為我國科學技術自主創(chuàng)新的一面旗幟。
 
  “跟跑”后定調自主創(chuàng)新
 
  “水滴石穿,非一日之功”,我國高鐵自主化發(fā)展同樣如此,其孕育和發(fā)展經歷了幾十年的規(guī)劃研究、技術攻關和建設實踐。
 
  北京交通大學教授賈利民從1995年開始承擔高鐵相關研發(fā)項目至今,參與和見證了我國高鐵發(fā)展的全過程。他將我國高鐵的發(fā)展分為4個階段:20世紀90年代初到2004年為孕育階段,主要是學習和嘗試,研發(fā)了一些自己的技術,包括建成“廣深準高速鐵路”“秦沈客運專線”,也研發(fā)了我國第一代高鐵電力動車組“大白鯊”“中華之星”;2004年至2008年為引進消化吸收階段,以引進日本、德國、法國、加拿大等國的高鐵制造技術為主;2008年至2012年為自主創(chuàng)新階段,以科技部和前鐵道部聯(lián)合發(fā)起實施的《中國高速列車自主創(chuàng)新聯(lián)合行動計劃》為標志,該計劃誕生了被歐洲人稱為“中國高鐵革命”的“和諧號CRH380系列”高速列車;2012年至今為持續(xù)創(chuàng)新階段,在“和諧號380系列”平臺技術的基礎上繼續(xù)拓展創(chuàng)新。
 
  我國高鐵自孕育之初就沒有停止過研發(fā)工作,但真正定下自主創(chuàng)新基調是在2008年。這一年原鐵道部與科技部聯(lián)合啟動了《中國高速列車自主創(chuàng)新聯(lián)合行動計劃》(下稱聯(lián)合行動計劃)。賈利民介紹,聯(lián)合行動計劃從2006年下半年就開始籌備,這期間關于技術路線有過激烈的爭論。
 
  當時有一種流行的觀點認為可以用“技術換市場”,靠外國高鐵巨頭在國內做合資企業(yè)的模式來推動高鐵發(fā)展。另一種觀點則堅持我國必須在借鑒的基礎上研發(fā)自己的高鐵技術,這也是科技部堅持并得到廣大鐵路科技和產業(yè)界支持的觀點。“我當然堅定地支持自主創(chuàng)新。”最終,自主創(chuàng)新路線獲得前鐵道部的認可,賈利民成為聯(lián)合行動計劃專家組副組長。
 
  聯(lián)合行動計劃是我國第一次全面系統(tǒng)、目標明確地開展高速鐵路核心裝備與系統(tǒng)研發(fā),涉及到高速列車以及高速鐵路全部關鍵系統(tǒng)裝備,包括整車集成、空氣動力學、承載系、走行系、傳動和制動系、列車控制網絡、牽引供電、關鍵材料及零部件、列車運行控制、高速鐵路運輸組織十個大項目。“擁有自主知識產權,體現世界最高水平,符合中國國情。”賈利民介紹,這是當時聯(lián)合行動計劃專家組提出的目標。
 
  這也是我國鐵路系統(tǒng)第一次打破封閉積習,集全國優(yōu)勢之力,政產學研用深度聯(lián)合、協(xié)同攻關。賈利民介紹,當時參加研究的單位包括現在的中車青島四方、中車長客、中車唐山3家主機廠,十幾家主要的子系統(tǒng)提供商,500多家零部件的配套商;25家國內相關領域研發(fā)能力較強的高校院所,科技人員總數達1萬多人。
 
  集中力量辦大事,自主創(chuàng)新的成果很快顯現,聯(lián)合行動計劃交出了CRH380系列高速列車這份答卷。“當時我們請了美國知名的知識產權律師事務所,對CRH380A全部知識產權進行審計,最后結果是該車型和即有發(fā)達國家高速列車技術知識產權之間不存在法律沖突。”賈利民介紹,這是我國第一代擁有自主知識產權、達到世界先進水平且大規(guī)模服役的高速列車。
 
  “并跑”時注重專利布局
 
  “雄關漫道真如鐵”。自聯(lián)合行動計劃以后,中國高鐵駛入自主創(chuàng)新快速通道。賈利民先后擔任“十二五”中國高速列車科技重點專項專家組組長、“十三五”先進軌道交通重點專項專家組組長,主持了系列研發(fā)項目。而參與聯(lián)合行動計劃和專項的眾多廠商、科研院校和科技人員也成為推動我國高鐵不斷發(fā)展的創(chuàng)新之源。
 
  高鐵技術是一個復雜的系統(tǒng),按技術體系可分為工務工程、牽引供電、運行控制與通信、高速列車、客運服務、綜合維修、安全防災和應急處理等。集慧智佳知識產權咨詢公司交通事業(yè)部總監(jiān)王淑敏經過專利檢索發(fā)現,近年來,我國企業(yè)在高鐵相關領域的授權量呈現快速增長趨勢,其中,在鐵路基建、高速列車、通信信號、安全監(jiān)控等領域尤為集中。在消化吸收再創(chuàng)新基礎上,我國高鐵進入了自主研發(fā)創(chuàng)新的新階段。
 
  以我國高鐵廣泛采用的無砟軌道技術為例,王淑敏介紹,自20世紀90年代以來,為適應發(fā)展高鐵的需求,我國就提出建設可適用于隧道、橋梁和大型車站等地段的彈性支承塊式、長枕埋入式及板式無砟軌道,先后引進了德國和日本的無砟軌道,在此基礎上研制出了自己的CRTSⅠ型、CRTSⅡ型和CRTSⅢ板式無砟軌道系統(tǒng)。雖然我國曾引進并受益于國外無砟軌道技術,但發(fā)展至今我國已在無砟軌道結構、附件、鋪設等核心技術方面布局了大量專利,在配套機械或工具、水泥材料等外圍技術方面也有一定比例的專利布局。
 
  再以廣受關注的動車組為例,此前,曾有德國媒體報道我國動車組“是依賴外國幫助并獲得全套技術的結果”,但實際上,“我國高速動車組技術經歷引進消化吸收再創(chuàng)新的過程后,在核心技術方面取得了重大突破,進入了全新的創(chuàng)新階段。”中車集團科技管理部負責人介紹。
 
  王淑敏通過檢索發(fā)現這些創(chuàng)新成果也如實反應在專利授權量上。從專利申請人看,中車集團的各主機廠和研究所都擁有了大量的專利,另外相關科研院所,如鐵科院、北京交通大學、西南交通大學等也布局了大量相關專利。與此同時,國外企業(yè)也十分重視中國市場,西門子、阿爾斯通、龐巴迪和川崎都在中國擁有一定數量的專利。中車集團科技管理部上述負責人介紹,中車集團在整車設計、主要零部件如轉向架、電氣設備等方面都有重大技術突破,并擁有相當數量的專利。
 
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  改革再出發(fā),風起好揚帆。2017年,我國新一代標準動車組“復興號”投入使用,持續(xù)運營時速達到350公里,并具備時速400公里以上的運營速度儲備,成為全球運行速度最快、更安全、更可靠的動車組列車。目前,中國已經成為世界上少數幾個能夠提供包括基礎設施、移動裝備、運營管理等高速鐵路成套技術的國家之一。
 
  當前,許多發(fā)達國家在鐵路和軌道交通基礎設施方面進入更新?lián)Q代的時期,眾多發(fā)展中國家也在大力發(fā)展客貨運鐵路和城市軌道交通。隨著我國“一帶一路”建設推進,雅萬高鐵、莫喀高鐵項目順利開展,我國高鐵“走出去”步伐加大。中車集團科技管理部相關負責人介紹,中國中車近年來不斷加快國際化經營步伐。中車下屬的主機廠和其他配套企業(yè)已經在國外市場積極地開展專利布局,從專利檢索的情況來看,“一帶一路”沿線國家和地區(qū)是國內主要專利權人布局的重點。
 
  目前,賈利民繼續(xù)主導我國高鐵譜系化技術和智能化技術研究?;赝覈哞F發(fā)展歷程,他認為:“堅持自主創(chuàng)新最為關鍵——只有走自主創(chuàng)新的發(fā)展道路,中國高鐵才能真正變成了中國人自己的高鐵;只有發(fā)揮社會主義制度‘集中力量辦大事’的優(yōu)勢搞開放創(chuàng)新,才有可能走通中國高鐵自主創(chuàng)新的道路;只有中國社會經濟高速發(fā)展的需求和老百姓對美好生活的向往,才能為高鐵發(fā)展提供前所未有的動力和機會。”