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上海市土木工程学会

近日，交通运输部印发《地铁车辆运营技术规范（试行）》（简称《技术规范》），从车辆总体技术要求、转向架等各系统及部件技术要求、与其他系统接口相关要求等方面，进一步明确地铁车辆运营技术需求，全面夯实运营安全管理基础。

为此，《中国交通报》记者采访了北京市轨道交通指挥中心原主任、教授级高工战明辉，中南大学二级教授梁习锋，广州地铁集团有限公司副总经理、教授级高工蔡昌俊，中国中车股份有限公司副总裁、教授级高工马云双，中车青岛四方机车车辆股份有限公司副总经理兼总工程师、教授级高工徐磊，共同探讨地铁车辆运营技术发展现状、存在问题，并结合相关实例，分析《技术规范》对于优化地铁车辆运营服务、管理、制造等方面的重要意义。

立足高效运营

破解“专线专车”不兼容难题

目前全国多地都面临着“专线专车”的问题，同一城市不同线路间的车辆难以兼容。《技术规范》对地铁车辆的功能、性能和人机界面布置等方面均提出了详细的要求。

近年来，我国城市轨道交通行业发展迅猛，在新开线路、运行里程、运营指标等方面均位居世界首位，始终立足于提供安全、便捷、高效、绿色的出行体验，而车辆则是为乘客提供运载服务的核心装备。针对城市轨道交通关键设施设备的相关规范也相继印发实施，为城市轨道交通的服务升级提供了重要支撑。

“在《技术规范》印发前，还没有从地铁运营角度出发编制的规范。”战明辉介绍，去年发布的《城市轨道交通工程项目规范》和早期发布的《地铁设计规范》，都是从建设环节对项目工程进行规定，其中涉及车辆的条款仅为概述性要求。专门针对地铁车辆的标准仅有推荐性国家标准《地铁车辆通用技术条件》，且仅对地铁车辆的部分功能和性能做了要求。

《技术规范》则从安全、便捷和高效的角度出发，对地铁车辆的功能、性能和人机界面布置等方面均提出了详细的要求，对规范驾驶和检修操作、提高运营效率、保障运营安全具有重要意义。

“国内地铁是以线路为单位进行建设和运营，不同设备供应商提供的车辆在设计理念、结构参数、电气控制逻辑、机械接口等方面各有特点，不同城市、不同线路所用的车辆难以相互兼容。”徐磊表示，目前全国多地都面临着“专线专车”的问题，同一城市不同线路间的车辆互用性较差。

不同线路间车辆多方面差异也导致了在运营维护、应急处置方面的多种障碍。徐磊表示，在车辆备件方面，由于不同线路甚至同一线路的不同批次车辆所采用的的车型不同，致使车辆备品备件和易损易耗件种类繁多，地铁企业的采购成本和车辆全寿命周期维护成本居高不下。

马云双也表示，由于我国地铁车辆专业自主化起步较晚，产品引进的技术来源不同，采用的标准体系不同，导致多种类、多制式、多尺寸的地铁车辆纷纷投入运营。这种技术和标准体系间的差异，为地铁运营的安全性、可靠性，车辆技术的兼容性和一致性方面带来了挑战。

“当前，地铁行业已跨过了数量规模外延式增长向质量效益内涵式增长的新发展阶段，应围绕地铁车辆利用率、运营维护成本、应急处置和技术创新等方面实现进一步提升。”战明辉表示，《技术规范》恰恰是从运营安全、运营服务、检修维护、新技术应用四个方面入手，对列车的车体及车端连接、转向架、牵引及辅助供电系统、制动系统、列车控制与管理系统、列车广播和乘客信息系统、客室和司机室等8个系统和部件，从功能、性能、安全、服务、维修等方面提出具体要求。

关注突发情况

提升全链条安全可靠性

《技术规范》从结构强度、安全冗余机制、信息安全等角度，对车体、转向架、牵引及辅助供电系统、制动系统、列车控制与管理系统提出了明确要求，以提高全链条的安全性、可靠性和可维护性。

蔡昌俊介绍，国内曾出现过8编组A型列车在联挂救援时车钩损坏的情况，这对地铁运营安全和效率会造成较大影响。对此，《技术规范》从本质安全出发，明确提出了不同缓冲器应具备承受的联挂冲击能力，并提出了“空载列车在线路条件最不利的工况下，推送超员且无制动列车时，车钩及其缓冲装置应具备吸收空载列车以最大加速度运行并施加紧急制动产生纵向冲击力的能力”的要求。

“以往，由于不同车型车钩高度不统一，当一列车发生突发情况需要救援时，只能等待车钩高度相同的车型去救援。而《技术规范》则在车辆通用功能方面进行了统一，车钩高度统一后，便可以在就近的车辆基地找到通用的车型，实现就近救援，且不再需要过多的热备车辆。”梁习锋认为，《技术规范》满足了地铁车辆统型的需要，有助于车辆与基地之间的及时联络、就近救援，提升抢修高效性、维护便捷性和运营安全性。

除了实现快速救援，《技术规范》也关注了列车突发事件发生时的保护措施。《技术规范》指出，列车两端应设置防爬装置，且共线运行列车防爬装置的防爬齿型式、数量和尺寸应匹配。梁习锋表示，这一装置能够防止列车冲撞时发生爬叠，虽然目前地铁领域已经在应用该装置，但不同车型防爬装置的型式、数量和尺寸不统一会导致防爬装置失去应有的作用。《技术规范》对于防爬装置的规定，将有助于该装置在紧急情况下真正发挥作用。

为实现对列车的集中控制、状态监视和故障诊断，列车控制与管理系统需要采集和记录哪些驱采数据、各系统的关键数据以及累计数据？《技术规范》对此进行了细致梳理，并规定了故障报警信息应包含等级、日期、内容等基本元素。

“从运营角度出发，《技术规范》将故障报警等级按照对列车运行影响程度，从高到低划分了4个等级，更易于操作人员识别和处置。”马云双表示，《技术规范》还明确了列车控制与管理系统的故障代码应由车辆号、系统号、设备故障编码等组成，有利于进一步提升检修维护效率，缩短故障处理时间，提升应对突发事件的高效联动能力。

统一设施界面

优化出行体验和资源调度

地铁车辆客室内的动态位置图颜色指示有差异、乘客紧急报警装置形式多样、司机操作界面形式多样。《技术规范》的相关规定，有助于提升乘客乘车体验、提高地铁运营管理水平。

已通过车站、未到达车站、前方到达车站……地铁车辆客室内的动态位置图对于乘客出行起到至关重要的指引提示作用，目前，动态位置图的图标和颜色等指示在不同城市、不同线路间差异较大，甚至同一种颜色在同一城市的不同线路上可能表示的含义完全相反，这都会影响乘客的乘车体验。

遇到突发事件时，乘客是否了解紧急报警装置和灭火器等设施的位置？蔡昌俊表示，在紧急设施设备方面，存在着乘客紧急报警装置形式多样、车门紧急解锁装置操作方式迥异、灭火器具布置位置不同等情况，这给地铁运营安全，尤其是对突发事件的快速处置带来了不便。“《技术规范》对上述问题进行了规定和引导，有助于提升乘客乘车体验、提高地铁运营管理水平。”蔡昌俊说。

在对乘客端进行统一规定、优化升级的同时，《技术规范》也对司机界面进行了统一。蔡昌俊介绍，对于司机操纵台，《技术规范》提出以主台中心线为基准，按操作频率、功能重要性等合理布置显示屏、指示灯、按钮和开关等，对显示屏的基本显示内容和显示元素进行了统一，解决了目前国内各城市地铁司机操作界面形式多样、重复设计问题。与此同时，司机操作形式的统一，也解决了不同地铁线路，甚至是同一线路不同型号列车的司机在换车驾驶时的重新培训上岗问题，有助于实现司机根据实际运营需求，在不同线路间的灵活调配。

“《技术规范》进一步规范车辆涉及安全操作的部件布局，明确了涉及乘客和从业人员使用的人机界面、操作方法和维修维护，从运营服务角度来看，统一了从业人员操作习惯，降低了培训成本，更利于网络化资源统一调度，同时也大大提升乘客乘坐体验和应对突发事件联动处置的能力。”徐磊表示。

《技术规范》对车体、转向架、牵引及辅助供电系统等都提出了明确要求。

在现有地铁检修领域，对于车辆的架车位、吊车位没有统一规定，导致架车机只能“专线专用”，大型专用设备使用率较低，浪费严重。蔡昌俊指出，《技术规范》中专门对车辆架车位、吊车位设置的相关参数进行了规定，有助于提升设备共享水平，降低成本。此外，为提升线网设备利用率，《技术规范》对车辆车门高度、宽度和门间距等基本结构参数进行了规定，将有利于车辆在线网间的互联互通，以提升线网车辆利用率。

随着新技术的广泛应用，全自动运行、智能运维成为城市轨道交通行业发展新趋势。对此，战明辉表示，《技术规范》在车辆结构参数、相关接口以及救援等方面的基本要求，对于支持互联互通和全自动运行等新技术应用奠定了基础。《技术规范》也提出了与智能运维等有关的要求，这在增强系统智能化水平和提高系统可靠性指标的同时，进一步降低了车辆全寿命周期运营维护成本，一定程度上引导了地铁行业有序的智能化发展。

优化车辆备件

加速技术攻关创新

目前，广州地铁12号线、郑州地铁12号线、成都地铁27号线、南京地铁9号线等采用中国中车的系列化中国标准地铁列车产品平台的项目，已经陆续开始按照《技术规范》的要求执行。

徐磊介绍，由于国内地铁车辆的技术来源不同，对车辆动力学性能进行的评价存在试验方法、数据处理及评价指标不匹配的情况，《技术规范》对试验方法和性能指标进行了明确的规定，从而实现了对车辆动力学性能评价的一致性和可比性。

不仅是在车辆动力学性能的试验方面。“《技术规范》的发布使车辆制造商可集中力量针对关键设备和技术进行改进和创新，以功能配置化、系统集成化、部件模块化、零件通用化和关键部件自主化为支撑，打造标准化、系列化城轨交通车辆产品，促进产业规模化和行业规范化，最终实现产品安全和性能提升。”徐磊表示。

随着时代发展，公众对更快捷、舒适、安全的运输装备提出了更高的要求，这也成为地铁装备技术不断向前发展的动力，以《技术规范》为基础，车辆制造商对未来的车辆研发方向有了更多展望。马云双表示，一方面将深化科学理论和技术基础研究，加快“卡脖子”技术攻关，为智慧城轨建设做好储备；另一方面要以节能减排、低碳绿色为目标，搭建城轨产品模块化和配置化设计平台，不断深化产品平台和新产品研发，助力中国制造向中国创造转变。

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