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列车控制系统集体失语 供应商遭信任危机

行业聚焦点中国仪表网2011年08月12日 11:38人气:3988

  温州“7·23”动车事故发生的第5天,7月28日上午,上海铁路局新任局长安路生对该起动车事故的解释为,由于温州南站信号设备在设计上存在严重缺陷,遭雷击发生故障后,导致本应显示为红灯的区间信号灯错误显示为绿灯。
  
  与此同时,该车控制系统的设计单位北京全路通信信号研究设计院有限公司(下称,全路通信)以及与事故列车相关制造企业备受关注。
  
  追尾事故到底是天灾还是人祸?种种迹象表明,设备技术不过关,管理系统的缺位正是此次特别重大动车追尾事故中最大的软肋。在我国高速铁路空前发展的今天,如何将人民生命安全放在第一位将是铁道部未来应该好好思考的问题。
  
  地面信号错误为起因
  
  追尾事故虽仍在调查中,但多方信息都指向了全路通信由该院所设计的列车控制系统CTCS-3正是事故列车正在服役的系统。
  
  据了解,全路通信所设计的CTCS-3的核心技术为车上控制的ATP系统与地面控制的RBC系统。该系统在全国广为使用,全路通信集成的控制系统还承担了包括京津城际、京沪高铁、武广高铁等几乎所有重点铁路项目在内的通信信号系统集成建设项目的铁路骨干企业。
  
  而这个被铁道部曾称之为世界最先进的控制系统在7月23日集体失灵了一把。那么惹出祸端的CTCS系统到底问题在哪里?
  
  有专家认为,最开始问题出在地面信号的错误识别。
  
  地面控制俗称RBC,中文名字叫无线闭塞中心系统,功能是让列车“该走的时候走,该停的时候停”。这其中主要包括对“红光带”路段的调控。而“7·23”动车追尾事故起因非常可能就出在系统对红光带辨识的错误。
  
  红光带是铁路技术术语。铁路控制系统中,以线路钢轨为导体,构成了轨道电路,两条轨道被列车轮所对接,在控制系统中就会显示为红色,从而指示车辆的位置。但潮湿、绝缘损坏、雷电冲击等因素可能造成无车路段的路轨被短接,显示出异常红光带或“闪红”,令控制台难于判断实际情况。根据多份技术资料,红光带是较为常见的故障。
  
  也就是说,该路段很可能出现了红光带,调度人员随后实施非常站控,即转由人工控制调度,最终调度错误导致事故。
  
  业内人士人为,由于出现红光带的原因很多,或为区间内有车,或为故障所致,调度室往往难以判断。在这种情况下,该人士表示,调度室应该非常谨慎,应该采取保守做法,将其当作前面有车来处理。
  
  车上调度集体失灵?
  
  事故列车像遭遇了多米诺骨牌,当地面信号出现错误以后,调度人员又没有及时通知追尾列车。而车上控制系统作为列车最后一道防线也集体失灵了。
  
  也就是说在列车控制系统出现问题时,车载列车自动防护系统(ATP)、列车监控系统(LKJ)没有采取自动制动。
  
  资料显示,车载ATP设备由地面的车站列控中心、地面电子单元LEU、轨道上的应答器等设备组成。它自动检测列车的实际运行位置并计算安全运行速度,在可能发生危险时自动引导列车及时减速或制动,从而防止列车追尾。ATP系统正常的情况下,如果前面有车停在闭塞分区,车辆则无法动弹或缓慢行驶。在调度中心的大屏幕上,所有线路上列车的动态也是一目了然。如果有异常,系统会自动报警。
  
  根据被追尾的D3115次列车多位乘客的描述,该次车自永嘉站发车后便以慢速运行,可能正是遵循上述目视行车限速模式。而后车D301次在追尾发生时的速度则远高于此,限速措施并未对D301次发挥作用。
  
  而此前,安路生在上海铁路局全局电视电话会议上的话值得玩味,要从高铁安全薄弱环节入手,彻底整改存在的问题,其中就提到要尽快攻克ATP系统故障。
  
  此外,列车监控系统(LKJ)设备主要是为火车司机对列车的操纵起辅助控制作用,使列车运行起来更加安全,即使司机睡着了也能通过信号进行停车操作,而事故发生时,该系统也失灵了。
  
  但有专家认为,ATP系统和LKJ系统都需要借助地面的列车控制系统设备信息,才能知道其前方一定距离内是否有列车。当失去地面信号设备的支持时,ATP系统和LKJ系统也无能为力。
  
  出事设备背后的关系网
  
  追尾事故中控制系统质量出现问题让铁路部门遭遇了空前的信任危机,由于铁路建设“抚养”着一批高度依靠我国铁路生存的企业,就是这种裙带关系引发了社会强烈质疑。
  
  其中,处于风口浪尖的企业当属全路通信。尽管目前已不隶属铁道部,但当属铁路部扶植起来的企业,近年来铁路建设,全路通信是最直接的受益者之一。
  
  据了解,该设计院成立于1953年,是中国铁路通信信号股份有限公司下属全资企业。而中国通号与中国中铁、中国铁建并称为国资委下属的中国铁路建设三大央企。
  
  2010年12月份,通号集团以发起人的身份联合中国机械工业集团有限公司、中国诚通控股集团有限公司、中国国新控股有限责任公司和中金佳成投资管理有限公司共同发起设立中国铁路通信信号股份有限公司(以下简称通号股份)。根据中国通号网提供的资料,全路通信已经划归通号股份。
  
  自2000年划归国务院国有资产监督管理委员会之后,中国通号看似与铁道部脱钩。但全路通信本身与铁道部却有着千丝万缕的联系。
  
  随着全路通信的背景的浮水面,与全路通信有关系的企业也被牵出。
  
  中国通号是甬温线的“四电”系统集成工程承包方,在拿下系统集成的合同之后,开始对工程进行分拆招标,中标单位包括佳讯飞鸿(300213)、世纪瑞尔(300150)及通号集团旗下的卡斯柯信号有限公司、北京全路通信信号研究设计院等单位,它们与中国通号均保持着合作关系。
  
  而被卷入此次事件中的企业大部分都采取了回避与推诿的态度。世纪瑞尔(300150)、辉煌科技(002296)、佳讯飞鸿(300213)都表示生产的产品与本次事故无关。虽然现在还没有确凿的证据证明这些企业与追尾事故有所关联,但这些企业大部分的收入来源都高度依赖铁路系统。
  
  例如世纪瑞尔今年上半年,在公司的主营产品中,铁路综合监控系统(含通信监控)实现收入2594.66万元,铁路综合视频监控系统实现收入1.23亿元。报告期内公司来自铁路市场的营业收入占比超过90%。另据了解,辉煌科技、佳讯飞鸿的大部分收入来源也都来自铁路建设。
  
  也正是这种不明朗与不透明的关系让人民群众对铁道部的信心大减,铁道部如何重塑信心则需要重新打量和探讨中国高铁发展的模式。
  
  知识小贴士:CTCS是Chinese Train Control System的英文缩写,中文意为中国列车运行控制系统。CTCS系统有两个子系统,即车载子系统和地面子系统。
  
  CTCS根据功能要求和设配置划分应用等级分,分为0~4级。
  
  目前在国内运行的主要是CTCS-2(2级)和CTCS-3(3级)系统。按铁道部划分,C2用于时速200公里~250公里的轨道运行系统上,3级于时速300公里以上,此次发生事故的线路使用的是C2系统。CTCS-3系统就是全路通信着力宣传的新技术。自动闭塞系统、车站计算机联锁系统、调度集中系统、车站列控中心和应答器系统、国产化列车自动防护ATP系统,均为全路通信推出的重点技术。
  
  据去年年初《人民铁道报》的一则新闻显示,全路通信掌握了核心技术之一——CTCS-3级列车控制系统。
  
  上世纪八九十年代,欧洲高铁技术开始发展时,通号集团就派人到外国学习观摩,并参与京沪高铁建设的技术准备、论证。2007年铁路第六次大提速期间,通号集团运用自主研发的CTCS-2级列控系统,满足了六大干线时速250公里动车组列车的控车需求;2008年,京津城际铁路建设后期,通号集团以系统集成方式推出了CTCS-3级列控系统,满足了时速350公里动车组列车的控车需求;此后,武广高铁建设后期,通号集团完成了研发世界一流的具有完全自主知识产权的CTCS-3级列控系统的任务。
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