中國高鐵：自主創新的領跑者

自主創新的領跑者

今年是中國改革開放40週年，為紀念這個重大歷史時刻，本報特開設“改革開放40年：產業聚焦光輝歲月”欄目，從專利的視角，透視高鐵、汽車、互聯網等產業是如何通過自主創新實現高質量發展，並逐步引領世界潮流的蛻變過程。

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。

高鐵技術發端於西方，始於日本，興於歐洲，盛於中國。中國高鐵一路從“跟跑”“並跑”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新的一面旗幟。　

“跟跑”後定調自主創新

“水滴石穿，非一日之功”，我國高鐵自主化發展同樣如此，其孕育和發展經歷了幾十年的規劃研究、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項目至今，參與和見證了我國高鐵發展的全過程。他將我國高鐵的發展分為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、加拿大等國的高鐵製造技術為主；

2008年至2012年為自主創新階段，以科技部和前鐵道部聯合發起實施的《中國高速列車自主創新聯合行動計劃》為標誌，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年至今為持續創新階段，在“和諧號380系列”平臺技術的基礎上繼續拓展創新。

我國高鐵自孕育之初就沒有停止過研發工作，但真正定下自主創新基調是在2008年。這一年原鐵道部與科技部聯合啟動了《中國高速列車自主創新聯合行動計劃》（下稱聯合行動計劃）。賈利民介紹，聯合行動計劃從2006年下半年就開始籌備，這期間關於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的模式來推動高鐵發展。另一種觀點則堅持我國必須在借鑑的基礎上研發自己的高鐵技術，這也是科技部堅持並得到廣大鐵路科技和產業界支持的觀點。“我當然堅定地支持自主創新。”最終，自主創新路線獲得前鐵道部的認可，賈利民成為聯合行動計劃專家組副組長。

聯合行動計劃是我國第一次全面系統、目標明確地開展高速鐵路核心裝備與系統研發，涉及到高速列車以及高速鐵路全部關鍵系統裝備，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，這是當時聯合行動計劃專家組提出的目標。

這也是我國鐵路系統第一次打破封閉積習，集全國優勢之力，政產學研用深度聯合、協同攻關。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提供商，500多家零部件的配套商；25家國內相關領域研發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，自主創新的成果很快顯現，聯合行動計劃交出了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，最後結果是該車型和即有發達國家高速列車技術知識產權之間不存在法律衝突。”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模服役的高速列車。

“並跑”時注重專利佈局

“雄關漫道真如鐵”。自聯合行動計劃以後，中國高鐵駛入自主創新快速通道。賈利民先後擔任“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，主持了系列研發項目。而參與聯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髮展的創新之源。

高鐵技術是一個複雜的系統，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。集慧智佳知識產權諮詢公司交通事業部總監王淑敏經過專利檢索發現，近年來，我國企業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、安全監控等領域尤為集中。在消化吸收再創新基礎上，我國高鐵進入了自主研發創新的新階段。

以我國高鐵廣泛採用的無砟軌道技術為例，王淑敏介紹，自20世紀90年代以來，為適應發展高鐵的需求，我國就提出建設可適用於隧道、橋樑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，先後引進了德國和日本的無砟軌道，在此基礎上研製出了自己的CRTSⅠ型、CRTSⅡ型和CRTSⅢ板式無砟軌道系統。雖然我國曾引進並受益於國外無砟軌道技術，但發展至今我國已在無砟軌道結構、附件、鋪設等核心技術方面佈局了大量專利，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佈局。

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“是依賴外國幫助並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新的過程後，在核心技術方面取得了重大突破，進入了全新的創新階段。”中車集團科技管理部負責人介紹。

王淑敏通過檢索發現這些創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、西南交通大學等也佈局了大量相關專利。與此同時，國外企業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，並擁有相當數量的專利。

“領跑”須加快“走出國門”

改革再出發，風起好揚帆。2017年，我國新一代標準動車組“復興號”投入使用，持續運營時速達到350公里，並具備時速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，許多發達國家在鐵路和軌道交通基礎設施方面進入更新換代的時期，眾多發展中國家也在大力發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已經在國外市場積極地開展專利佈局，從專利檢索的情況來看，“一帶一路”沿線國家和地區是國內主要專利權人佈局的重點。

目前，賈利民繼續主導我國高鐵譜系化技術和智能化技術研究。回望我國高鐵發展歷程，他認為：“堅持自主創新最為關鍵——只有走自主創新的發展道路，中國高鐵才能真正變成了中國人自己的高鐵；只有發揮社會主義制度‘集中力量辦大事’的優勢搞開放創新，才有可能走通中國高鐵自主創新的道路；只有中國社會經濟高速發展的需求和老百姓對美好生活的嚮往，才能為高鐵發展提供前所未有的動力和機會。”