中国高铁制造技术(中国高铁是哪三大核心技术10%被国外把控？)

中国高铁是哪三大核心技术10%被国外把控？

清华大学国家金融研究院院长、国际货币基金组织前副总裁朱民今日在2020全球财富管理论坛称，我国企业在基础、核心科技领域，技术上仍然有很多不足。“举一些大家都知道的东西，光伏面板，中国在全世界50%的市场份额，我们做了调查，15%的技术在国外。高铁，在国内是100%的市场份额，核心技术还是由有10%在国外。那么，这10%国外技术指的是什么呢？

应该指的是高铁动车组核心技术中的三大重要部分：牵引系统、转向架和制动系统，尤其是高铁控制系统的核心软件。

下面介绍一下高铁的基本情况：

高铁动车的基本组成

1.车体：车体的作用是安装基础和承载骨架。现代动车组车体均采用整体承载的钢结构或者轻金属结构，以实现在最轻的自重下满足强度和刚度要求。

2.转向架：转向架有动力转向架和非动力转向架之分。其作用是承载、转向、减振、制动，动力转向架还具有驱动的功能。转向架由构架、悬挂装置、轮对轴箱装置和基础制动装置等组成。而动力转向架还有驱动装置。

3.牵引传动控制系统：作用是传递能量和运行控制。牵引传动系统主要是指列车的电气设备，分为传动电路系统、辅助电路系统和电子与控制电路系统。主传动电路系统主要包括主变压器、主变流器、牵引电机。辅助电路系统主要包括通风冷却装置、车内供电装置。

4.制动装置：该装置包括机械部分、空气管路部分和电气控制部分。制动方式有空气制动和电气制动，不同的制动方式有不同的制动装置。

5.车端连接装置：该装置包括各种车购缓冲装置、铰接装置和风挡等。作用是连接车辆成列及缓和纵向冲击。

6.受流装置：动车组均采用受电弓受流器。

7.车辆内部设备和驾驶室设备

好了，知道了高铁动车组的结构，其中，动车组核心的核心是牵引传动系统！在整个牵引系统中，最核心、技术含量最高的是软件系统！

德国的西门子、日本的川崎、法国的阿尔斯通一直没有转让这一核心技术。在高铁的核心技术中，“只有掌握了列车控制系统，才能设置各个部件的参数，才有真正的设计能力。这是他们多年研发成果，不可能拱手让人。”西门子技术人员表示。

国内一位技术人员说，现在声称国内自主研发的CRH380B系列车型，一旦列车运行出现问题，最终还要靠西门子来解决。从西门子进口的占总金额近一半的原装进口零部件，因在国内组装，所谓的国产化率其实就是进口零部件的简单装配。

高铁动车组核心技术主要有三大部分：牵引系统、转向架和制动系统。其中，最关键的是牵引系统就是高铁动车组的心脏，这些核心技术外方既不打算降价，更不会转让，除非你自己研发出来。

在牵引系统中只有部分零部件中，比如牵引电机技术含量相对比较低，在实施国产化时引入比较多的供应商，因此价格降幅较大，CRH2的牵引电机在国产化第二阶段价格下降了大约12.5%左右。

因此，软件作为核心技术，不是短时间能够攻破的，核心技术往往开发投入大、研发周期较长、投入的代价高。

并且核心技术软件的开发和形成往往需要一个稳定的队伍、一种激励机制、一种超前的理念和一个科学的流程。它可能是一个科研体系，可能是一个技术体系，其中往往包括工艺、设备、配件、原材料、实验室技术、基础理论、中试、工艺样机生产等一系列评审、市场调研等等的整个一个体系。

根据之前参与动车引进工作的技术工程师详细说道：

我们可以按外方图纸生产转向架、电机、变压器，用外方的核心零部件组装变流器和自动控制系统，却不知道头型的设计依据、原理，不知道加宽车体有没有风险

得不到车体的原始设计计算书，

得不到转向架的关键参数和升级改进方法，

也得不到电机和变压器的电磁场、热场、力场的计算机多维协同仿真技术，

更不知结构可靠性的设计方法、检验标准和相关材料疲劳特性数据库，自动控制系统的软件源代码等，“这些看似最基础的东西，却是最关键的，我们都没有通过引进获得”。

高铁动车组核心技术主要有三大部分：牵引系统、转向架和制动系统。其中，最关键的是牵引系统就是高铁动车组的心脏，这些核心技术外方既不打算降价，更不会转让，除非你自己研发出来。

与牵引系统一样，被外方视为生存之本的制动系统也没有实行技术转让，而是由外方在中国的合资厂生产。

“合资厂更不存在技术转让，中方连图纸可能都看不到。”高铁制动系统由克诺尔垄断（德国克诺尔集团是世界领先的轨道及商用车辆制动系统制造商），核心技术没有转让。

作为核心技术的西门子而言：“软件的升级版要西门子做，试验数据也需反馈给西门子总部。修改周期很长。”

在三大系统中签订了技术转让合同的仅仅是转向架的制造，并且只卖安装图纸，不告诉你设计原理，中方人员往往知其然不知所以然。

根据一位参与引进人士透露，中方曾向西门子请教转向架参数为什么这样设置，西门子专家就含糊其辞。其实想想很正常，专家告诉你了，不等同于把技术秘密都告诉你了吗？毕竟是核心技术，西门子要靠这个赚钱的。现在转向架的构件是在国内的长客焊接，其余零部件都是在国外购买。

业内人士总结说：通过购买几家外国公司的动车组，我们仅仅只买到了鱼，但没有买到钓鱼技术和方法，自动控制系统的关键零部件还得进口，控制软件源代码从来不在转让范围。”

在高铁技术引进中，中方让出了国内非常庞大的市场，但真正赚取高额利润的还是外国厂商，无论是西门子、阿尔斯通、还是克诺尔，都是通过控制核心技术和关键零配件把控了技术主动权。

中国高铁虽然创造了世界奇迹，但对于中国制造业来说，是一个不能不接受的痛点，中国制造向高端领域前进需要走的路还很远，其难度类似于中国的汽车行业，汽车行业经历过这么多年，可核心技术又把握在谁的手中呢？不言自明。

综上所述，高铁上的软件系统缺乏“中国芯”，华为上的芯片制造，光刻机同样缺乏“中国芯”，因此，核心技术是容易被发达国家掐脖子的地方，缺乏核心技术等同于缺乏大脑，即使再强壮的躯体也等同于空壳。

近几年，中国研发开始加速度，在2018年，由中国通号自主研发的全球首套时速350公里高铁自动驾驶系统（C3+ATO）曾经完成现场试验，标志着我国高铁自动驾驶技术取得重大突破。

在列车运行控制技术保驾护航下，中国高铁智能化运营水平领跑全球，即将迎来自动驾驶时代。

据说中国通号曾经实现了列控核心技术的“三个100%国产化”，为中国高铁装备“中国大脑”。

经历过艰苦的自主创新，中国通号攻克了高速铁路列车运行控制这一核心技术，实现了系统平台及关键技术100%国产化、核心软件100%国产化、成套列控装备的100%国产化，打破了列车运行控制核心技术长期被国外跨国公司垄断的局面，能够对西方技术和装备进行全面替代。

但是，真正的完全替代需要一定的时间。

再比如中国引人注目的复兴号在一些核心技术上：包括高压技术、牵引技术、制动技术、辅助供电技术、车上故障信息、控制信息的传输、处理、存储和显示技术等等，这些技术复兴号不仅实现了完美的集合，而且突破了国外的封锁，逐渐形成我们中国自己的标准体系！

值得一提的，复兴号在使用寿命上比之前的和谐号大大延长了10年时间，可达到40年的使用寿命！

因此，复兴号的安全控制系统实际上向上提升了一个档次，假如列车出现异常，或者遇到地震、或遇到恶劣的天气，动车不需用人工操作，可以自动降速限速来保证动车组的安全，所以，这些进步及努力都是向百分比国产化挺进。

有理由相信，中国在最后的10%的核心技术上能够实现突破，最终实现100%的国产化。