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逐梦高铁的列控专家

时间:2022-08-05 09:04 来源:人民铁道网-人民铁道报 作者: 赵妮娜 周 琼 魏丹冰

逐梦高铁的列控专家
——记中国通号研究设计院集团副总工程师江明

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江明在实验室内进行列控系统环境调试。本报记者 刘一嬴 摄

  绵延2000多公里的多瑙河,宛如一条蓝色飘带串联起欧洲数国,塞尔维亚就是其中之一。2022年3月19日,中国与中东欧国家共建“一带一路”重点项目匈塞铁路取得重大进展,塞尔维亚境内贝尔格莱德至诺维萨德段正式开通运营。那一天,中国通号研究设计院集团副总工程师江明虽身处北京,心却早已飞到了遥远的多瑙河畔。奔驰在匈塞铁路贝诺段的列车,搭载着中国通号自主化高速铁路列控核心技术,饱含着江明及其团队15年的心血。
 
  5000多个日夜,江明带领团队坚守在高速铁路列控系统关键技术研究和装备研制一线,成功攻克高铁列控核心技术自主化创新并完成产业化,实现“高速铁路列控技术引领世界发展”的梦想,为中国高铁驰骋海内外保驾护航。
 
  “刺绣博士”立志建功高铁
 
  在清华大学自动化系读博士时,一次项目中,江明带队用一套精密的算法,让计算机按照设计师的图案自动生成工业刺绣机能够识别的指令,使一个月才能完成的手工刺绣一个小时完成,并能够批量生产。从那以后,江明就被大家称为“刺绣博士”。
 
  2007年毕业后,江明带着朴素的愿望,选择了中国铁路通信信号事业,成为中国通号研究设计院集团的一名列控系统研究员。列控系统是实现高速列车安全高效运行的重要基础列车控制系统,相当于列车运行的“大脑”和“神经”,是轨道安全的“护身符”。那时,国内应用于时速350公里高铁的CTCS-3级列控系统刚刚被提上日程,作为新人的江明参与到了无线闭塞中心(RBC)系统的自主研发项目中。
 
  RBC是CTCS-3级列控系统核心技术之一,主要通过无线指令告诉列车能向前走多远,在进路开放的情况下发送行车许可,在突发情况下发送紧急停车命令。虽然此前从未接触过铁道信号工作,但江明很快找到了RBC系统与刺绣辅助设计软件的相通之处:二者都是通过一套精密的算法,生成工业控制设备能够识别的指令。
 
  当时,国内对RBC的了解还处于概念阶段。江明将在之前项目中获得的经验用于RBC功能样机的研制,不到一年时间,就按照欧洲标准独立自主完成了基于自主安全计算机平台的RBC功能样机研制,并顺利实现与外方车载ATP设备的互联互通。江明对国际先进列控技术的跟踪和研发自此起步,他所表现出来的专业精神和技术水平也得到了广泛关注。
 
  2008年,就在入职一年后,江明获得了中国通号研究设计院集团年度优秀青年员工称号,实现了从“刺绣博士”到“列控英才”的蜕变。这一年,京津城际铁路开通运营,350公里的列车时速令人惊叹。面对着中国高铁宏大的发展规划,年轻的江明在心中树立了远大志向:“研发出世界一流的列控技术和顶尖的列控设备,成为世界高速铁路列控技术的引领者。”
 
  攻坚克难为列车保驾护航
 
  京广高铁武广段建设前,中国通号组建了CTCS-3级列控系统攻关实施组,江明带领团队负责RBC的技术攻关。
 
  当时,由于可借鉴的经验不多,江明和团队只能“摸着石头过河”。
 
  作为负责人,江明感到沉甸甸的压力。那段时间,他很少离开实验室,从早到晚带领团队从资料中挖掘灵感,在实验中验证假设。
 
  RBC相关软件的修改和测试工作,需要国内外技术人员一起配合。为了给身在欧洲的同事们提供准确可靠的软件修改依据,江明不顾时差连续作业。欧洲那边每修改完软件的一项功能,江明立刻带领团队进行回归测试。等结果出来时,常常已是晨光熹微。
 
  通过不懈努力,江明团队先后破解了RBC系统研制、工程应用、数据测试等难题,并完成相关支撑系统和工具的研发,为我国客运专线RBC系统的快速工程实施奠定了良好基础。
 
  2009年12月26日,京广高铁武广段顺利开通运营。江明带领团队针对沪杭、京沪等后续高铁工程中枢纽站多、站场复杂等特点,对RBC功能进行不断完善,在京沪高铁优质高效地完成了全线1300多公里的RBC软件编制、室内测试和工程调试工作,成功将RBC系统应用于多个枢纽站,保障了京沪高铁全线按计划顺利开通。
 
  与此同时,作为第一起草人,江明编制了《无线闭塞中心技术规范(暂行)》并通过原铁道部组织的专家评审,统一了我国客运专线列控系统RBC的技术规范。目前,江明组织研制的RBC系统已应用于京沪、京广、哈大等多条高速铁路,总商业营运里程已超过1.2万公里。
 
  十年筑梦助中国技术走出去
 
  匈塞铁路是中国铁路技术装备与欧盟铁路互联互通技术规范对接的首个项目,在塞尔维亚境内的全部通信、信号及信息专业工程建设由中国通号负责。
 
  江明作为列控技术的主要主持人,一直在后方为公司匈塞项目团队进行技术把关。他的办公室摆放着厚厚的中、英、塞三语用户需求文件。
 
  3月19日,匈塞铁路贝诺段开通运营当天,看到项目团队在现场的合影,江明的思绪回到了10年前。一个闷热的午后,得知公司即将启动自主化CTCS-3级列控系统研发的消息后,他一路小跑将消息带到实验室,团队立刻沸腾起来。这一天,大家等了太久。
 
  当时,高铁列控技术掌握在几家欧洲公司手中。核心技术的缺失,导致中国高铁建设受制于人。身处研发一线的中国工程师们更是深有体会:只有靠自己,才能真正掌握核心技术!
 
  2013年,中国通号自主化CTCS-3级列控系统研发正式启动,江明作为项目负责人,全面负责系统核心装备的研发。
 
  一遍遍方案研讨、一版版软硬件开发、一轮轮测试……3年时间,江明和团队成功研制了具有自主知识产权、适用于350公里时速高速铁路的列控系统全套装备,并顺利完成现场测试,解决了引进产品在工程建设支撑、运营维护等方面受制于人的问题,提升了中国列控装备的国际竞争力和信息安全等级,实现了安全可靠、技术先进、自主可控的目标。
 
  2017年,江明团队研制的核心装备通过欧盟互联互通(TSI)认证,具备出口海外的条件,成功打破列控核心技术长期被国外跨国公司垄断的局面。
 
  然而,获得欧洲市场的“准入证”,与真正“让中国技术和标准走出国门”的目标还有一段距离。
 
  匈塞铁路塞尔维亚段采用的是中国通号自主研发、符合欧洲标准的高铁列控系统。铁路列控系统,欧洲标准最难实现。要想打开欧洲市场,必须和曾经的“老师”同台竞争。
 
  匈塞铁路项目前期,在多次被外方技术专家泼冷水后,中国通号团队RBC负责人杨韬给远在中国的江明打来电话:“他们还是拿老眼光看人,根本说不通。”
 
  电话那头,江明想到了多年前自己怀着虚心学习的态度带队赴欧洲找外方技术专家讨论技术方案,结果却被安置在租来的会议室,能接触到的只有产品说明、能见到的只有项目助理的场景。
 
  江明鼓励杨韬:“以前那么苦的日子都过来了,现在怕啥?匈塞铁路是展示中国技术和产品的宝贵机会,必须做好,否则人家是无法从心底里信服中国技术的!”
 
  最终,中国通号自主列控系统在匈塞铁路贝诺段成功亮相,获得了国外市场的充分认可,为中国高铁及全套技术标准走出去、高质量服务“一带一路”建设积累了经验。
 
  持之以恒为高铁发展添动力
 
  随着中国高铁的不断发展,江明的人生坐标系也悄然改变。他从列控系统前沿的战斗员,转变成为一名指挥员。
 
  2017年12月,“江明创新工作室”正式成立。在中国国家铁路集团有限公司的组织下,江明及团队在高铁列控技术智能化创新领域继续发力,主持研制了全球首套适用于350公里时速的高速铁路自动驾驶系统,巩固了我国高铁列控技术在全球的领先地位。
 
  5年内,工作室共承担创新课题和攻关项目26项,其中国家级课题4项,省部级课题9项,创新工作室成员共授权发明专利100余项,在国内外刊物上发表论文50余篇,主编国际标准1项、行业标准10余项,荣获中国交通运输协会科学技术奖特等奖、中国专利奖等科技奖项10余项。2020年11月,“江明创新工作室”被评定为“火车头劳模创新工作室”。
 
  为进一步促进中国轨道交通行业国际化发展,近年来,江明代表中国通号积极参与轨道交通信号领域国际标准化工作,作为召集人主持IEC/TC9和ISO/TC269所属的两个国际标准工作组,有力提高了中国在该领域的国际话语权。
 
  现在,江明正带领团队开展CR450、以川藏铁路为代表的恶劣环境列控系统的改进和研发工作,并进行基于列车自主定位技术和列车完整性检查技术的系统架构创新,达到集成化、智能化、高维护性、全电子化,实现车载设备、轨旁设备、车站设备智能运营维护。
 
  在纵横万里的高速铁路轨道旁边,每两公里就会出现一组黑盒子,那就是信号系统轨旁设备的部件。多年来,每次坐高铁,江明的眼睛总会不自觉地望向它们。他会观察列车进站通过道岔时的速度,感受控制策略的平稳性和舒适性。怎样让中国高铁运行更安全、更高效、更智能,江明一直在思考。
 
  江 明
 
  中共党员,中国通号研究设计院集团副总工程师,曾获全国五一劳动奖章、火车头奖章、“最美铁道科技工作者”、中央企业优秀共产党员等荣誉,研究项目获国家科学技术进步奖特等奖、铁道科技奖特等奖、中国交通运输协会科学技术奖特等奖等,享受国务院政府特殊津贴。
 
  采访手记
 
  用心铸就梦想
 
  毕业照上,江明身着一袭博士服,板板正正地站在清华园前抿着嘴笑。15年过去,他已褪去当初的青涩,成长为知名列控系统专家。也正是在这一时期,中国高铁列控技术从“跟跑”到“并跑”再到“领跑”,实现了跨越式发展。
 
  江明无疑是幸运的,他赶上了中国高铁发展的黄金时代,将个人理想融入铁路事业,与时代同频共振,书写精彩人生。与此同时,中国高铁事业也因为有无数像江明这样锐意进取、奋力拼搏的科技工作者,而拥有了生生不息的力量。

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编辑: 刘海霞
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