【日本铁道综(zong)合(he)技术研究所网(wang)站2024年(nian)12月报道】为实现“以技(ji)术创新(xin)为铁(tie)路(lu)发展和实现富裕(yu)社(she)会做(zuo)出贡献”的(de)愿景,日本铁(tie)道(dao)综合(he)技术研(yan)究所(以下简称铁(tie)道(dao)综研(yan))制定(ding)了(le)“日本铁道综合技术研究(jiu)所(suo)2025—2029年度科研发(fa)展规划”。该(gai)规(gui)划将紧随(sui)社(she)会和(he)技(ji)术等外部环境的(de)变化,深化应对(dui)自(zi)然灾害的(de)韧(ren)性(xing)研(yan)究以进一步提(ti)升铁路安全性(xing),推进数字化技(ji)术在(zai)全部研(yan)发专业领域的(de)广发应用(yong)以进一步提(ti)高铁路生(sheng)产效率,力求铁路系统性(xing)创新。
该规划设定了四(si)大“研(yan)发目(mu)标”,一是对激化(hua)的(de)自然灾害的(de)强韧化(hua)等(deng)的(de)“安全性的(de)提高”,二是列车自动驾驶升级和(he)维(wei)护省人化等(deng)的“生产效率的(de)提高”,三是(shi)铁(tie)路系统的(de)脱碳化等的(de)“与(yu)环境的协调”,四是(shi)车辆和车站的舒适性提高(gao)和旅客流动预(yu)测等(deng)的“便利性的提高”。此外,还设定了三(san)大“研(yan)发支柱”,分别是面向(xiang)铁路(lu)未来的(de)前(qian)瞻性技术(shu)研发(fa)、满(man)足现场需(xu)求的(de)实(shi)用性技术(shu)研发(fa)、铁路(lu)的(de)基础性研究(jiu),并围绕这三个(ge)方面提出了重点任务。
(1)面向铁路(lu)未来的前瞻性技术研发
以5年为(wei)基本研究(jiu)时限,开展(zhan)符(fu)合(he)(he)铁(tie)路公司需求和社会发展(zhan)变化趋势(shi)的(de)课题研究(jiu),施展(zhan)铁(tie)道综研优(you)势(shi)专业(ye)领域和特色装备的(de)能力,发挥铁(tie)道综研综合(he)(he)实力。
— 抵御自然灾害(hai)的(de)(de)(de)(de)韧性。根据灾害(hai)发生时(shi)的(de)(de)(de)(de)事件(jian)分析,针对不(bu)同种类、规(gui)模的(de)(de)(de)(de)自然灾害(hai),构建定量且统一的(de)(de)(de)(de)指标合理评价防(fang)(fang)灾对策效果。同时(shi)提(ti)出(chu)灾害(hai)发生时(shi)的(de)(de)(de)(de)替代运输计划、对应多个灾害(hai)种类的(de)(de)(de)(de)线路内(nei)障碍物检(jian)测方法、积雪条(tiao)件(jian)下(xia)的(de)(de)(de)(de)运行限制(zhi)方法及低成本路堤防(fang)(fang)震防(fang)(fang)雨对策技术(shu)。
— 列车(che)自(zi)(zi)动驾驶(shi)升级(ji)(ji)。开展利用(yong)ATS-Sx、GNSS、惯性传感(gan)器等的(de)(de)列车(che)绝对位置检测(ce)技术(shu)(shu)研究(jiu),研发适用(yong)于区域铁路(lu)的(de)(de)低成本GOA2.5自(zi)(zi)动驾驶(shi)系统(tong)。此外,开展对GOA3及以上(shang)等级(ji)(ji)自(zi)(zi)动驾驶(shi)所需全面安全保障功能要件的(de)(de)体系化研究(jiu),构建评价方法的(de)(de)同时利用(yong)既有铁路(lu)自(zi)(zi)动驾驶(shi)系统(tong)基础技术(shu)(shu)研发替代目视的(de)(de)前向(xiang)识别技术(shu)(shu)。
— 铁路维护省(sheng)人化(hua)。基(ji)于(yu)各(ge)系统业务的(de)(de)(de)(de)实际(ji)情况,开(kai)展(zhan)基(ji)于(yu)综合(he)分析平台的(de)(de)(de)(de)铁路维护业务的(de)(de)(de)(de)省(sheng)人化(hua)研(yan)究(jiu),提出部件检查和更新周(zhou)期(qi)的(de)(de)(de)(de)合(he)理设(she)定(ding)方(fang)法,辅助(zhu)优化(hua)维护方(fang)法及(ji)编制维修计划;开(kai)展(zhan)轨(gui)道维护业务的(de)(de)(de)(de)省(sheng)人化(hua)研(yan)究(jiu),构建(jian)基(ji)于(yu)车上(shang)测(ce)(ce)试数(shu)据(ju)的(de)(de)(de)(de)轨(gui)道数(shu)据(ju)库,实现(xian)(xian)轨(gui)道状态(tai)修及(ji)轨(gui)道检查周(zhou)期(qi)的(de)(de)(de)(de)合(he)理化(hua);开(kai)展(zhan)桥梁维护业务的(de)(de)(de)(de)省(sheng)人化(hua)研(yan)究(jiu),实现(xian)(xian)基(ji)于(yu)各(ge)种检测(ce)(ce)设(she)备的(de)(de)(de)(de)桥梁性能评(ping)价和基(ji)于(yu)老(lao)化(hua)预测(ce)(ce)的(de)(de)(de)(de)桥梁维护体系化(hua)。
— 铁路系(xi)(xi)统脱碳。开展内燃(ran)-电(dian)动(dong)车组(zu)牵(qian)引系(xi)(xi)统高(gao)效(xiao)化(hua)(hua)、车载蓄电(dian)池小型轻量化(hua)(hua)研究,以(yi)实现车辆运行(xing)更加节(jie)能。此外,推进(jin)混合动(dong)力(li)牵(qian)引及氢动(dong)力(li)牵(qian)引等非化(hua)(hua)石(shi)能源(yuan)动(dong)力(li)系(xi)(xi)统关(guan)键技(ji)术研发。
— 铁(tie)路固(gu)有场(chang)景仿真(zhen)。通过(guo)在数字(zi)空(kong)(kong)(kong)间上(shang)再现铁(tie)道(dao)综(zong)研(yan)特色试(shi)验(yan)设(she)备的数字(zi)试(shi)验(yan)机(ji),阐明横风下的车(che)(che)辆空(kong)(kong)(kong)气(qi)动(dong)(dong)力学特性、运行车(che)(che)辆周围的空(kong)(kong)(kong)气(qi)动(dong)(dong)力学现象及(ji)(ji)蛇(she)形运动(dong)(dong)的机(ji)理。此外,通过(guo)耦(ou)合分(fen)析(xi)(xi)及(ji)(ji)高度数字(zi)仿真(zhen)技术(shu),开展考虑磨(mo)耗(hao)(hao)形状(zhuang)的弓(gong)网动(dong)(dong)态分(fen)析(xi)(xi),因地震、降雨引起的路基滑动(dong)(dong)分(fen)析(xi)(xi),及(ji)(ji)钢轨波状(zhuang)磨(mo)耗(hao)(hao)发生发展机(ji)理分(fen)析(xi)(xi)等(deng)。
(2)满足(zu)现场需求的实用(yong)性技术(shu)研发
积极开展(zhan)(zhan)有助(zhu)于解(jie)决现场各种(zhong)课题的实用性(xing)(xing)技术研发。在提升安(an)全(quan)性(xing)(xing)方(fang)面(mian),开展(zhan)(zhan)防灾系统、故障(zhang)-安(an)全(quan)系统等(deng)(deng)研究;在提升生产(chan)效率方(fang)面(mian),开展(zhan)(zhan)维护及建设工(gong)程的省人化(hua)(hua)、低(di)成本化(hua)(hua)研究;在提升环保性(xing)(xing)方(fang)面(mian),开展(zhan)(zhan)铁路脱碳化(hua)(hua),车上、车站、沿线环境的改善(shan)等(deng)(deng)研究;在提升便利性(xing)(xing)方(fang)面(mian),开展(zhan)(zhan)新干(gan)线提速、优化(hua)(hua)旅客服务等(deng)(deng)研究。
(3)铁路的(de)基础性(xing)研究
积极开展(zhan)作为铁路固(gu)有技术(shu)(shu)及其创新(xin)源头的基础性(xing)(xing)研发。在机理分析(xi)和预测方(fang)面,开展(zhan)自然(ran)灾害预测、车辆走行安全性(xing)(xing)、基于人为因素的安全辅(fu)助管理等(deng)研究;在检(jian)测和评(ping)价方(fang)面,开展(zhan)检(jian)测升级(ji)、故障评(ping)估高效化自动化等(deng)研究;在新(xin)技术(shu)(shu)、新(xin)材料方(fang)面,开展(zhan)数(shu)字(zi)绿色转型(xing)、材料循环利用(yong)等(deng)研究。
(来源:中国铁道(dao)科学(xue)研究院(yuan)集团有限公司科学(xue)技术信息研究所)