行業新聞

一個科研項目的3個追問

十幾年前,僅有十萬元的經費,一個校級科研項目瞄準我國軌道交通核心技術缺失的“痛點”。
十年后,我國十幾個城市的地鐵所采用的控制系統均是“中國制造”——北京交通大學具有完全自主知識產權的列車運行控制系統,短短幾年,合同額近50億元。
有人感慨:“地鐵核心裝備簽約無數,頭回看見了清一色的中國面孔。”
這項科研成果在這十幾年里發生了什么,怎樣完成了一個自主創新的全過程?

追問一:一個起源于校級項目的科研成果能量有多大?
“如果只是改個站名,你猜猜國外廠家要多少錢?”
“貳佰萬元!”
這個數字夠心驚肉跳吧?但又無可奈何,列車控制系統是城市軌道交通的“中樞神經”,國內缺失核心技術,多年來只能依賴進口。
“花大錢,受洋罪”,一點兒不夸張。北京地鐵某一路線出故障了,板子壞了,問國外廠家,沒有現貨。要板子是吧?那得等6個月,原先叁萬元,再買就是三十萬元了。誰讓人家是“獨一份”?
不得不提到一份清單。2008年,北京軌道交通行業列出一份技術清單,讓人不提氣的是,上面全是我國還沒有自主化的技術,名單上最難的一項是“CBTC(基于通信的列車運行控制系統)”。
什么叫CBTC?地鐵里,一輛輛列車精確地按照發車間隔魚貫而行,安全而有序。生活中人們對這一景象習以為常,卻很少有人了解其背后隱藏著極具重大意義的核心技術——列車自動控制系統。該系統能夠實現以最小的發車間隔達到安全范圍內最大的運輸能力,所以謂之“中樞神經”。
“讓中國技術不再受氣、讓軌道交通的列車信號控制在中國人手中。創業、創新,有時候是因為受到刺激。”北京交通大學CBTC研發團隊核心成員、現任北京交控科技股份有限公司董事長郜春海說。
2002年,以北交大運輸自動化科學技術研究所的唐濤牽頭,組建研究團隊,開始籌劃自主CBTC科學問題的分析與研究。彼時還是學校基金支持,不過十萬元左右的經費。
十年磨一劍。一個校級的科研項目走過的軌跡足夠讓人嘆服:
2004年,以北京交通大學、北京市地鐵運營公司等單位為核心的CBTC核心技術與共性技術攻關啟動;
2007年,科研團隊攻克CBTC全部技術難點;
2008年,向財政部申請了中試與平臺建設專項,在大連快軌3號線上建成了首條國產、自主知識產權的CBTC的中試線;
2008年,北京亦莊線CBTC示范工程啟動;
2009年,組建CBTC項目成果轉化的北京交控科技有限公司;
2010年,亦莊線CBTC示范工程及昌平線順利開通;
“國貨比洋貨還好”,亦莊線、昌平線從開通以來,故障率明顯低于引進的系統,而且自從有了自主CBTC系統,進口系統的價格從過去每公里1300萬元降至現在的800萬元左右。
先是北京的14號線、7號線,然后成都3號線、長沙1號線,再是深圳、天津、烏魯木齊、石家莊……目前,自主創新的CBTC系統在全國鋪開,并走出國門,最近中標越南的一條線,同時跟進“一帶一路”國家的10個項目。短短幾年,北京交控已經建設軌道交通公里數接近600公里,合同額近50億元。
“自主創新要瞄準國際前沿,才有可能使其成果替代進口,也才有機會‘走出去’;高投入、高風險、創新周期長、涉及公共安全的自主創新,需要充分發揮大學‘十年磨一劍’的優良學風,并形成一支穩定的、不計個人名利的自主創新隊伍。”CBTC項目總負責人、北京交通大學校長寧濱說。
回報是豐厚的。記者問,現在改個站名需要多少錢?
“兩毛錢!打個電話的事兒!”北京交控副總裁王偉答。

追問二:一項科研成果是怎么成功落地的?
自主CBTC出來后,面臨一個挑戰:怎么在市場上實現從零到一的跨越?東西再好,得有用戶。國外公司為了擠掉競爭對手,維持自己的壟斷地位,故意大幅降價,以價格優勢讓你無法擠進市場,進而卡死對手,再提價。
CBTC“零的突破”是在北京實現的——亦莊線。北京市積極支持自主創新,利用國家“首臺套”政策,突破招投標壁壘,為CBTC技術提供建設示范機會,因為之前沒有業績,很難招投標成功,“政、產、學、研、用”模式讓這個成果真正落地,邁出了“中國創造”的第一步。
“2009年拿到亦莊線,過程特別坎坷。”王偉回憶說,“政、產、學、研、用”在很多地方都有,但是用戶沒有做起來,我們成功的一點是,緊緊抓住用戶需求,讓用戶參與進來。“用戶的痛點是什么?”王偉分析說,他們的痛點是:不能說老外技術差,而是老外不愿意為你的需求而改。而全世界最大的運量在中國,全世界50%的地鐵建設在中國,解決城市擁堵問題非常急迫。
接亦莊線單子時,參建單位是北京交通大學創新中心。北京市覺得由一所學校來做一條地鐵線路的運營和維護不太合適,必須成立產業化公司。于是,北京交控科技有限公司誕生。
即使亦莊線開通后,國內也處在觀望中。某個中標城市的領導先到北京“微服私訪”,總經理坐地鐵,問這系統怎樣?司機說挺好的。總經理問:哪兒的?司機:交大的,自主創新的東西特別好。這一趟讓他們對國貨有了莫大信心。
經過兩年沉寂,北京交控終于迎來了接單“小井噴”。
知識產權歷來是科研成果轉化過程中最容易有爭議的環節。郜春海認為,把技術做成產業的過程非常復雜,不同階段應該有不同主體,應該有3個1/3:科研是1/3,產品是1/3,做成產業又是1/3。核心技術研發出來時,路其實才走了1/3。
“我們之前對知識產權的理解過于簡單化,存在誤區。”郜春海認為,學校對核心技術有知識產權;企業在核心技術基礎上形成自己的專利產品,也有知識產權;用戶如果根據現場的條件,創新又形成項目,也應該擁有知識產權,“不厘清這些,單純去爭知識產權,最后結果就是誰也別想干、誰也干不成”。
郜春海舉例說,新技術轉化就像人餓了吃饅頭,吃到第五個,飽了。第一個饅頭是新技術,墊底;第二個是體制改善;第三個是人力提升;第四個是提升競爭力;第五個是在行業中做強,“你不能覺得前四個不重要,同樣,也不能覺得第一個的重要性超過了后四個”。
在CBTC轉化過程中,就很好厘清了知識產權問題。2012年,交大以42件專利入資北京交控,充實公司成立初期的無形資產實力,實現自身專利技術的成果轉化。北京交控又在交大專利基礎之上進行技術的再研發和高度創新,圍繞核心技術體系申請了200多件專利,實現全生命周期性價比最高、國產化信號更安全可靠實用、系統故障率最低等技術性突破,并在實際產品中進行了轉化。
“中國的新技術轉化一直做不出來,一是無動力,二是無機制,我們要把這條路探索出來。”郜春海說。

追問三:一個項目怎么帶動人才培養?
“看我樣子年輕,可我在CBTC行業干了十多年了。”80后王偉笑著說。
王偉2005年作為保研生,進入軌道交通控制與安全國家重點實驗室,開始投入CBTC研發。到2008年,按常規,王偉該畢業了,但為了避免課題研究因學生畢業而中斷,學校給此課題特批了近10個名額,能讓學生繼續留在項目里。一般大型科研項目研發至少需要5年,而碩士研究生學段2—3年,如果沒有政策支持,學生的流動性會一定程度上影響科研進展。
王偉回憶,當時CBTC團隊有五六個老師,每個老師帶將近10名學生,所以,科研團隊差不多五六十人,最后留在北京交控的學生有二三十人,骨干成員基本都留下了。“很多行業內的人也覺得,這個創業團隊不靠譜,就是老師帶學生的那種方式。”王偉說。可就是這個團隊,創造了傲人的成績。
與王偉一起在學校奮戰的“小伙伴”,很多在公司擔當主力。比如,陸啟進現在是北京交控設計中心副總經理,張強是北京交控北京研究院副院長。
培養并釋放創新能力最旺盛的20—30歲青年人的創新活力,并不止于這個團隊。寧濱介紹說,北京交通大學不僅利用CBTC項目培育了北京交控這個高新技術企業,以平臺輻射整個行業,還培育了若干在行業有影響的領軍人物,培養了500余名博士、碩士專業人才,以學校教師為核心、以專職科研隊伍為骨干、采用靈活多樣的用人機制,形成了一支近500人的專業技術隊伍,鍛煉了一支近1000人的工程建設隊伍。
該團隊技術與學科帶頭人、軌道交通控制與安全國家重點實驗室主任唐濤說,借助科研項目培養學生,這種方式在高校很常見,但是北交大有一點不一樣:學生參與項目是按照CBTC系統的開發和迭代發展進行的,全程參與,真正把學生當成研究人員。為了保證安全運行,學生要在現場反復測試,真正參與大工程,而不僅僅局限在實驗室。
總之,一句話:“你的工作是有用的。”
在這個過程中,學生能接觸到國際最前沿的東西。譬如,要做安全產品,質量必須過關。在迎接英國里卡多第三方的安全評估時,博士生實際參與,接受國外專家指導,完善系統。
技術創新不是一步到位,CBTC項目也要向前邁步,“無人駕駛”領域、怎么改變人工換乘不夠便捷等,需要持續的革新。學校為項目提供持續的技術支撐,人才培養的腳步也沒停下。比如,在節能減排的大背景下,地鐵主要靠電力牽引,怎么能減少電能消耗?學校通過與北京交控合作,在亦莊線上做了節能項目,老師帶著很多博士生投入該項目。結果顯示,項目節能3%—5%,一個季度節省電費60萬元,亦莊線是北京地鐵全網耗能最小的。
“很多企業點名要參與這個項目的學生,包括CBTC的一些國際競爭對手。”唐濤說。 (來源:中國教育新聞網)
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