上海這座現(xiàn)代化大都市的活力決不僅僅在于街面的車水馬龍，如果仔細(xì)聆聽，你還能聽見地下的生命律動(dòng)。地鐵已經(jīng)成了城市的重要“血管”，載著無數(shù)人的夢(mèng)想，為這座城市輸送更多的活力。由于地鐵肩負(fù)城市交通的重要使命，每天需要為數(shù)以百萬計(jì)的乘客提供出行服務(wù)，地鐵列車的可靠性與安全性日益受到社會(huì)各界的關(guān)注。
因?yàn)榈叵逻\(yùn)行的環(huán)境惡劣，加上經(jīng)年累月強(qiáng)大的營運(yùn)壓力，高密度、小間隔、低故障率的運(yùn)營需求，對(duì)控制電器的可靠性提出了極高的要求。西門子從可靠性角度出發(fā)，針對(duì)城市地下鐵路運(yùn)行的特點(diǎn)，將既往廣泛服務(wù)鐵路客運(yùn)列車的Sirius 鐵路專用控制電器應(yīng)用于長春客車廠承造的上海地鐵3、4號(hào)線列車，為上海地鐵的安全通暢運(yùn)營提供了更高的可靠性保障。
來自隧道的呼喚
鐵軌每隔一段距離就會(huì)有一個(gè)接縫，列車運(yùn)行其上也會(huì)跟隨著上下顛簸，這不僅使得乘客感受到輕微的震動(dòng)，更對(duì)列車上的控制電器提出挑戰(zhàn)。為了避免長時(shí)間連續(xù)的晃動(dòng)導(dǎo)致虛接，用于車輛上的控制電器必須采用特殊的接線方式。一個(gè)典型的例子是將容易松動(dòng)的螺釘連接端子換作籠卡連接端子。這種細(xì)節(jié)的變化折射出從固定設(shè)備到鐵路專用設(shè)備在設(shè)計(jì)理念上的深刻變革。
再以地鐵列車的空調(diào)子系統(tǒng)中的空調(diào)柜為例，長春研奧作為空調(diào)柜的系統(tǒng)集成商，原計(jì)劃使用蘇州某企業(yè)產(chǎn)品，該產(chǎn)品采用適用于固定設(shè)備的普通工業(yè)設(shè)計(jì)，未針對(duì)鐵路運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)踐證明在長期顛簸的環(huán)境下將產(chǎn)生安全隱患。后來長春研奧改換選用西門子Sirius鐵路專供控制電器，發(fā)現(xiàn)整體可靠性得到了巨大的提升。
地鐵隧道運(yùn)行環(huán)境惡劣，鐵路專用產(chǎn)品除了要耐受頻繁的機(jī)械震動(dòng)之外，還要承受較大較頻繁的電壓波動(dòng)、較寬的溫度濕度變化，以及提出高的防火安全標(biāo)準(zhǔn)。以溫度范圍為例，如果常規(guī)產(chǎn)品只需保證在-20°C~40°C 下能夠正常工作，而鐵路專用產(chǎn)品必須保證-40°C~70°C下穩(wěn)定可靠。西門子的鐵路專用控制電器具有極其優(yōu)異的質(zhì)量保證：超長電氣使用壽命；超高操作頻率和控制容量；反應(yīng)迅速（籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、運(yùn)轉(zhuǎn)中分?jǐn)嗫蛇_(dá)1000次小時(shí)）；寬電壓使用范圍（0.7~1.25Us）；寬溫度范圍（-50~70 °C）；接線方便、牢固、安全、可靠；認(rèn)證齊全，已通過EN50155、DIN5510等鐵路應(yīng)用防振和防火測(cè)試認(rèn)證；全部采用環(huán)保材料等等。這些性能的具備，使得它成為地鐵列車上的明智之選。
“統(tǒng)一”的力量
在此之前，長客在選擇供貨商方面一直以控制成本為重要考慮，不同元件往往來自不同廠商，從而帶來了器件之間互相動(dòng)作時(shí)的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。哪怕是萬分之一的風(fēng)險(xiǎn)，都會(huì)威脅整車產(chǎn)品的安全運(yùn)營——要知道，時(shí)至今日早已不是一線城市才有地鐵的時(shí)代，全國七十多個(gè)主要城市都已有建成或設(shè)計(jì)規(guī)劃地鐵線路，隨著既有線路營運(yùn)壓力的日趨增大和新線路的逐漸開通，任何一點(diǎn)安全問題都可能影響到整座城市的運(yùn)營。
因此，統(tǒng)一采用具有極高設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的西門子控制電器，減少協(xié)同運(yùn)作的風(fēng)險(xiǎn)的策略成為了自然的趨勢(shì)。而且這種“統(tǒng)一”的力量不僅體現(xiàn)在器件之間的配合，統(tǒng)一品牌的做法有助于各器件之間更加合理的排布，尤其是接線的排列可以更加緊密，從而減少了不必要的冗余設(shè)計(jì)。地鐵車輛成本極高，有效節(jié)省空間和成本。
好產(chǎn)品等于節(jié)省成本
實(shí)際情況是西門子產(chǎn)品帶來的成本壓縮不僅體現(xiàn)在上文所述的空間冗余的減少，更體現(xiàn)在維護(hù)和能耗成本的減少。維護(hù)方面，由于采用了統(tǒng)一品牌的零部件，一來減少了零部件的種類，提高了可替代性和維修效率；二來盡可能地規(guī)避了部件之間兼容性問題，提高了系統(tǒng)可靠性，減少了故障概率，這兩個(gè)因素都有效控制了日常維護(hù)的成本，同時(shí)也把線路既有的“三年一小修，十年一大修”檢修成本降到最低。能耗方面，西門子的產(chǎn)品全面符合二級(jí)能效標(biāo)識(shí)的規(guī)定，并主動(dòng)在產(chǎn)品外觀上進(jìn)行了能效展示。標(biāo)示出的每一個(gè)能效參數(shù)都是經(jīng)過多次試驗(yàn)反復(fù)驗(yàn)證的數(shù)值，值得信賴。
不僅僅是產(chǎn)品，更是解決方案
西門子全球領(lǐng)先的機(jī)車車輛制造商和相關(guān)服務(wù)提供商，擁有包括火車、地鐵、高鐵等車輛的整車設(shè)計(jì)能力，因此在鐵路控制電器系統(tǒng)領(lǐng)域完全有能力提供一套完整的解決方案，而不僅是產(chǎn)品。
具體而言，西門子在鐵路領(lǐng)域具有很深的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，各型器件都有鐵路專用型號(hào)，并經(jīng)過累積運(yùn)營的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)整，用經(jīng)驗(yàn)打磨產(chǎn)品的品質(zhì)。在要求嚴(yán)苛的高鐵低壓控制產(chǎn)品領(lǐng)域，更是以全球50%以上的市場(chǎng)份額在同行業(yè)中獨(dú)占鰲頭，并且基本囊括了國內(nèi)設(shè)計(jì)時(shí)速在350km/h以上線路的相關(guān)市場(chǎng)，取得了國內(nèi)外用戶的廣泛好評(píng)。西門子鐵路控制電器的完整解決方案正是基于上述深厚的經(jīng)驗(yàn)、完備的型號(hào)和優(yōu)秀的產(chǎn)品，所形成的綜合的優(yōu)勢(shì)。
此次在上海地鐵3、4號(hào)線控制電器方面，西門子是將高鐵上的整體應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了移植，而非單獨(dú)器件的銷售安裝，從而從體系角度保證了列車的整體穩(wěn)定性。并且在移植過程中進(jìn)行了優(yōu)化與刪減，從而兼顧了經(jīng)濟(jì)和安全。
企業(yè)形象的無形提升
接受西門子整體解決方案的其實(shí)遠(yuǎn)不止長客這樣的車輛制造商，更重要的是為數(shù)眾多的系統(tǒng)集成商，比如專注空調(diào)柜的長春研奧。很多國內(nèi)的這類廠商，以前囿于自身的技術(shù)實(shí)力，往往圖紙是什么樣就拿過來生產(chǎn)，不甚知道該如何針對(duì)具體情況進(jìn)行改動(dòng)。西門子擁有完整設(shè)計(jì)鏈條和完整實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，與這些企業(yè)進(jìn)行合作，西門子行業(yè)經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師可以為他們提供完善的現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)支持，幫他們實(shí)現(xiàn)技術(shù)提升，對(duì)他們之后面向國內(nèi)外市場(chǎng)的整體發(fā)展都是大有裨益的。而且，西門子的全球聯(lián)保政策對(duì)他們也極具吸引力，尤其是像長客、研奧這樣已經(jīng)走出國門，進(jìn)入東南亞、南美等國外新興市場(chǎng)的公司，提升了企業(yè)的整體形象。
由西門子提供的低壓系統(tǒng)整體解決方案的上海地鐵3、4號(hào)線的35輛旅客列車現(xiàn)已全面交付使用，可以預(yù)料的是，這還僅僅是一個(gè)良好的開始。隨著社會(huì)各界對(duì)地鐵安全的進(jìn)一步重視，有理由期待西門子在這一領(lǐng)域提供更為有力的技術(shù)服務(wù)，取得更多的建樹。
圖1：西門子控制電器展示
更多西門子工業(yè)案例請(qǐng)瀏覽“創(chuàng)贏——西門子工業(yè)案例中心” ：
https://webservices.siemens.com/referenzen/#language=zh,frame=1,pageindex=1
