北京地鐵駛入“全自動”時代

2005年北京地鐵機場快軌開工建設，引入了“全自動無人駕駛”技術。這項來自國外廠商的新技術曾讓北京地鐵建設者大為震驚，當時的北京地鐵線網中甚至連略低一等的CBTC信號都沒有。

所謂“全自動”，就是列車從啟動、自檢、發車、運行，到站停車、開關車門、離站發車、結束、回庫、洗車的每一步都不需人工介入，設備自動控制。

此後十年，北京地鐵建設提速，也成為軌道交通行業攻克難關、追趕世界的關鍵期。在2010年成功運營CBTC自主信號技術後，當年讓人眼紅的“全自動”也將在年底開通的燕房線徹底攻克投用，成為我國第一條自主化全自動運行的地鐵線，可實現無人駕駛功能。而本市還有超過200公里的全自動地鐵線正在建設中，到2020年左右將形成一張網。

地鐵核心技術不再受制於人

2013年，經過多方權衡，京城西南只有20公里長的燕房線被突然改用軌道交通最尖端技術——全自動運行。

20公里雖不長，卻讓軌道交通研發人員興奮不已。這是全國第一條具有自主知識産權的全自動運行的軌道交通線。

但此時，距國外首條“無人駕駛”地鐵線——巴黎裏爾線的開通已過去15年。這成了中外之間看得見的技術差距。

當時的北京，正迎來地鐵建設高峰。技術上的巨大差距，讓北京不得不花高價進口大批核心裝備。對於市軌道交通建設管理公司設備總部六部部長徐鼎來説，最頭疼和難過的莫過於在裝備引進的技術談判時，國外裝備商的“臉色”。

“明明我們是花錢購買的顧客，但我們卻得受制於人，誰讓我們手裏沒技術呢。”徐鼎坦言，國外廠商掌握技術優勢，很難在技術裝備上做更適合我國乘客的改造。

國外設備在運營過程中開始暴露越來越多的問題。比如設備一旦發生故障，只能做簡單維修，深層次的原因分析需要到國外進行，需要等待漫長的時間。

但另一方面，國外軌道交通廠商的技術封鎖也越來越嚴重。負責信號研發的北京交控科技總裁郜春海回憶：“國外廠商交給中國人的技術説明書越來越簡單，就是怕我們學會了。”

尖端技術必須追趕。

2010年，我國開啟了全自動運行系統的理論研究，並最先在北京“落地”。2014年，“全自動駕駛系統在燕房線工程的示範應用”在市科委立項。市交通委、市重大辦、市科委、市發改委等政府部門，高校，研究中心，運營公司，裝備企業等組成了“大團隊”，各出各力。歷經六年研發，光市科委就投入700多萬元經費支持研發，燕房線也成為了我國首個全自動運行系統國家級示範工程。

一條地鐵線引發行業革命

“核心技術都要實現自主化，不能再購買國外技術。”徐鼎説，燕房線全自動運行系統需要的通信、信號、屏蔽門等方方面面的技術都得靠中國人自己做出來。

有多難？徐鼎歸納，這項技術沒有標準、沒有經驗、沒有需求分析，但仍要解決列車無人駕駛能否運行安全、突發情況如何處理等諸多問題。

並不是徐鼎太過小心謙虛，是因為北京乃至全國對全自動技術還沒有太多儲備。在2010年前，我國甚至連CBTC自主信號都未掌握，但這項技術恰好是全自動系統的基礎。當年，我國城市軌道交通的CBTC系統基本被阿爾斯通、西門子、泰雷茲三家國外廠商壟斷。

研發自主CBTC已是破局之舉。在國家科技部、市科委的支持下，由市軌道公司牽頭，開始進行CBTC核心研發與應用，並建設亦莊線示範工程。漫長的研發期裏，僅科委方面的項目支持就分了五期。2010年亦莊線的順利開通，讓中國成為繼德國、法國、加拿大之後，第四個掌握CBTC核心技術並一次順利開通的國家。

有了自主CBTC，全自動系統也緊接著邁入研發期。中車負責車輛，交控、通號院等企業負責信號，華為、中興、54所負責綜合承載……北京這條只有20公里長的地鐵線，帶起了各領域的自主攻關和行業革命。

市軌道公司相關負責人説，燕房線全自動運行的應用，突破了關鍵技術，研製了具有世界先進水平的關鍵裝備，也打破國際上的技術壟斷；同時，建立了一套適用於全自動運行的標準及規範體系，促進自主化全自動運行裝備的發展，推動軌道交通高端裝備的産業化。

全自動技術將出海爭奪市場

正在進行調試、年底開通的燕房線將正式開啟北京地鐵的“全自動”時代。初期，燕房線雖然還將有人值守，但“全自動運行”的終極模式將實現無人駕駛。

與此同時，還有超200多公里的使用全自動駕駛的地鐵線“在路上”。市軌道交通建設管理公司披露，燕房線之後，北京地鐵3號線、12號線、17號線、19號線、新機場線均將推廣使用全自動駕駛技術。預計到2020年前後，北京地鐵就將初步形成一張全自動運行網絡。

燕房線即將開通的消息傳出後，也引來了我國諸多城市“進京學習”。未來，上海、廣州、成都等地也計劃建設全自動運行軌道交通線路，北京正在技術上引領全國。“此項技術的全國標準也正在由北京牽頭制定。”徐鼎説。

國際公共交通協會（UITP）估計，到2020年國際上75%新線將採用全自動運行系統技術，40%的既有線改造時將採用這項技術。參與燕房線研發的眾多企業，也將出擊更廣的市場。

更重要的是，北京帶頭研發的自主化全自動運行系統正準備走出國門投標，出征國際軌道交通市場，將具有我國自主知識産權的全自動技術在國外得到應用。