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智為銘略

為落實(shí)《國家中長(cháng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規劃綱要(2006-2020年)》、《國務(wù)院關(guān)于深化中央財政科技計劃(專(zhuān)項、基金等)管理改革的方案》等提出的任務(wù),國家重點(diǎn)研發(fā)計劃啟動(dòng)實(shí)施“先進(jìn)軌道交通”重點(diǎn)專(zhuān)項。根據本重點(diǎn)專(zhuān)項實(shí)施方案的部署,現發(fā)布2018年度項目咨詢(xún)指南。

本重點(diǎn)專(zhuān)項總體目標是:創(chuàng )新“以我為主、兼收并蓄”原則下的國際化產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng )新模式,到2020年,在軌道交通系統安全保障、綜合效能提升、可持續性和互操作等戰略方向形成包括核心技術(shù)、關(guān)鍵裝備、集成應用與標準規范在內的成果體系,滿(mǎn)足我國軌道交通作為全局戰略性骨干運輸網(wǎng)絡(luò )的高效能、綜合性、一體化、可持續發(fā)展需求,并具備顯著(zhù)的國際競爭優(yōu)勢,支撐國家“十三五”發(fā)展戰略全面實(shí)現。到2020年,我國要具備交付運營(yíng)時(shí)速400公里及以上高速列車(chē)及相關(guān)系統,時(shí)速120公里以上聯(lián)合運輸、時(shí)速160公里以上快捷貨運和時(shí)速250公里以上高速貨運成套裝備,滿(mǎn)足泛歐亞鐵路互聯(lián)互通要求、軌道交通系統全生命周期運營(yíng)成本降低20%以上、因技術(shù)原因導致的運營(yíng)安全事故率降低50%以上、單位周轉量能耗水平國際**、磁浮交通系統技術(shù)完全自主化的技術(shù)能力。

本重點(diǎn)專(zhuān)項按照軌道交通系統安全保障技術(shù)、系統綜合效能提升技術(shù)、系統可持續性技術(shù)、系統互操作技術(shù)4個(gè)創(chuàng )新鏈(技術(shù)方向),共部署10個(gè)重點(diǎn)研究任務(wù)。專(zhuān)項實(shí)施周期為5年(2016-2020年)。

2016年,本重點(diǎn)專(zhuān)項在1個(gè)重點(diǎn)研究任務(wù)已啟動(dòng)實(shí)施2個(gè)項目。2017年,本重點(diǎn)專(zhuān)項在1個(gè)重點(diǎn)研究任務(wù)已啟動(dòng)實(shí)施1個(gè)項目。2018年,本重點(diǎn)專(zhuān)項擬在2個(gè)重點(diǎn)研究任務(wù)啟動(dòng)2-4個(gè)項目,擬安排國撥經(jīng)費總概算1.125億元。項目配套經(jīng)費總額與國撥經(jīng)費總額比例不低于3:1。

項目咨詢(xún)統一按指南二級標題(如1.1)的研究方向進(jìn)行。除特殊說(shuō)明外,擬支持項目數均為1-2項。項目實(shí)施周期不超過(guò)3年。申報項目的研究?jì)热蓓毢w該二級標題下指南所列的全部考核指標。項目下設課題數原則上不超過(guò)5個(gè),每個(gè)課題參研單位原則上不超過(guò)5個(gè)。項目設1名項目負責人,項目中每個(gè)課題設1名課題負責人。

指南中“擬支持項目數為1-2項”是指:在同一研究方向下,當出現申報項目評審結果前兩位評價(jià)相近、技術(shù)路線(xiàn)明顯不同的情況時(shí),可同時(shí)支持這2個(gè)項目。2個(gè)項目將采取分兩個(gè)階段支持的方式。*一階段完成后將對2個(gè)項目執行情況進(jìn)行評估,根據評估結果確定后續支持方式。

1.高速鐵路成網(wǎng)條件下鐵路綜合效能與服務(wù)水平提升技術(shù)

1.1 高速鐵路成網(wǎng)條件下鐵路綜合效能與服務(wù)水平提升技術(shù)

任務(wù)目標:研究解決高速鐵路成網(wǎng)條件下運輸需求、服務(wù)模式與運力配置的協(xié)調機理這一重大科學(xué)問(wèn)題;攻克基于全網(wǎng)運力資源配置與大數據應用的路網(wǎng)運輸組織重大技術(shù)瓶頸,形成包括鐵路綜合效能與服務(wù)水平提升理論與方法體系、“更安全、更可靠、更高效、更便捷”的運輸組織成套技術(shù)及標準規范、面向路網(wǎng)的運營(yíng)與服務(wù)協(xié)同決策支持平臺在內的適應鐵路運營(yíng)戰略轉型需要的新型鐵路運輸組織工程技術(shù)體系。

重點(diǎn)研究?jì)热荩?/b>高速鐵路的社會(huì )經(jīng)濟影響機理與定量分析評估理論;高速鐵路成網(wǎng)條件下鐵路客貨運服務(wù)模式設計與資源配置技術(shù)、鐵路客貨運效益與服務(wù)水平提升技術(shù)、鐵路網(wǎng)運營(yíng)綜合保障技術(shù)、面向路網(wǎng)的運營(yíng)與服務(wù)協(xié)同決策支持系統。

總體考核指標:基于既有鐵路基礎設施和載運裝備條件,通過(guò)新型鐵路運輸組織工程技術(shù)體系的實(shí)施,實(shí)現繁忙通道鐵路運輸能力提高10~20%;客運旅行速度提高10%以上,動(dòng)車(chē)組運用效率提高10%以上;貨物運到期限兌現率達到85%以上,通過(guò)示范工程驗證。研制的決策支持平臺滿(mǎn)足泛歐亞鐵路互聯(lián)互通運營(yíng)的功能動(dòng)態(tài)組合需求,支撐鐵路“走出去”戰略從裝備和建造技術(shù)輸出拓展到運營(yíng)管理技術(shù)在內的全系統輸出。

(1)高速鐵路成網(wǎng)條件下鐵路客貨運服務(wù)模式設計與資源配置技術(shù)

研究?jì)热荩?/b>研究高速鐵路的社會(huì )經(jīng)濟影響機理與定量分析評估理論;研究解決解決高速鐵路成網(wǎng)條件下運輸需求、服務(wù)模式與運力配置的協(xié)調機理這一重大科學(xué)問(wèn)題;研究高速鐵路成網(wǎng)條件下鐵路客貨運需求預測、面向多元運輸需求的客貨運服務(wù)模式設計、運輸通道能力利用模式設計、集疏運一體化網(wǎng)絡(luò )設計以及運輸通道與樞紐運力資源配置等關(guān)鍵技術(shù)。

考核指標:形成高速鐵路社會(huì )經(jīng)濟影響評價(jià)指標體系與定量綜合評價(jià)方法;形成鐵路運力資源配置與運用全局優(yōu)化、精細化控制理論方法;形成多元運輸需求預測、運輸通道和集疏運能力配置與運用、鐵路客貨運服務(wù)模式設計與定量評估等關(guān)鍵技術(shù);建立適合中國國情并具有國際普適性的高鐵成網(wǎng)條件下客貨運服務(wù)與運力資源配置模式集合以及相應的技術(shù)標準,在鐵路基礎設施配置條件不變條件下實(shí)現繁忙通道鐵路運輸能力提高10~20%;完成可對項目各項功能和性能指標進(jìn)行驗證評估的應用示范工程。

(2)鐵路客貨運效益與服務(wù)水平提升技術(shù)

研究?jì)热荩?/b>揭示鐵路運輸全過(guò)程多粒度時(shí)空服務(wù)網(wǎng)絡(luò )耦合特征及提效機制,研究鐵路運輸全過(guò)程網(wǎng)絡(luò )化能力運用與需求-能力動(dòng)態(tài)適配理論;研發(fā)適應多服務(wù)模式和復雜路網(wǎng)結構的譜系化客運產(chǎn)品設計、多種運輸方式客運組織協(xié)同、跨國界/跨區域軌道交通互聯(lián)互通客運組織、旅客列車(chē)開(kāi)行方案與列車(chē)運行圖集成化協(xié)同編制等關(guān)鍵技術(shù);研發(fā)適應多服務(wù)模式和復雜路網(wǎng)結構的譜系化貨運產(chǎn)品設計、集裝化運輸組織優(yōu)化、鐵路貨物運到期限保障、貨物智能裝載與運送安全保障、高鐵快捷貨運全程作業(yè)組織優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù)。

考核指標:形成多服務(wù)模式下鐵路客貨運產(chǎn)品體系設計與實(shí)現關(guān)鍵技術(shù)體系;研制適應譜系化客運產(chǎn)品體系設計的旅客列車(chē)開(kāi)行方案和運行圖一體化編制系統,研制貨物運輸全過(guò)程計劃平臺系統;建立集裝化用具及配套設施、貨物智能裝載與運送安全技術(shù)標準規范;通過(guò)示范工程驗證,在既有基礎設施和載運裝備條件下,客運旅行速度可提高10%以上,動(dòng)車(chē)組運用效率可提高10%以上,中小節點(diǎn)服務(wù)頻率提高20~50%;貨物運到期限兌現率可達到85%以上;完成可對項目各項功能和性能指標進(jìn)行驗證評估的應用示范工程。

(3)鐵路網(wǎng)運營(yíng)綜合保障技術(shù)

研究?jì)热荩?/b>揭示路網(wǎng)圖定能力保持要素及其相互作用關(guān)系、鐵路非正常事件影響傳播演化規律以及基于風(fēng)險預警的運維效率形成機制,研究路網(wǎng)圖定能力動(dòng)態(tài)分析、評估、預警與運維資源動(dòng)態(tài)配置理論;研究面向開(kāi)放市場(chǎng)的鐵路運營(yíng)調度、“車(chē)-貨”跟蹤、列車(chē)運營(yíng)實(shí)時(shí)計劃高效編制、檢修與運營(yíng)協(xié)同等關(guān)鍵技術(shù);攻克運營(yíng)與安全大數據獲取/聚合/挖掘及預測核心技術(shù)、路網(wǎng)在途列車(chē)群狀態(tài)推演與風(fēng)險評估技術(shù)、基于狀態(tài)預警的應急處置與運維支持技術(shù);研制面向路網(wǎng)基于大數據的鐵路運營(yíng)與主動(dòng)安全保障系統。

考核指標:形成路網(wǎng)圖定能力動(dòng)態(tài)分析、評估、預警與運維資源動(dòng)態(tài)配置理論;形成需求側導向的新型調度指揮、鐵路運維協(xié)同優(yōu)化、體系化鐵路主動(dòng)安全保障技術(shù);實(shí)現對鐵路運輸全過(guò)程計劃、監控和調度指揮一體化;由安全事件造成的列車(chē)延誤率降低20%;完成可對項目各項功能和性能指標進(jìn)行驗證評估的應用示范工程。

(4)面向路網(wǎng)的運營(yíng)與服務(wù)協(xié)同決策支持系統

研究?jì)热荩?/b>研究鐵路運輸全網(wǎng)全程多源異構多模式信息共享與集成應用技術(shù)、運營(yíng)與服務(wù)導向的大數據構建/挖掘/運用與多層多粒度互操作技術(shù);研究面向客貨運營(yíng)與服務(wù)過(guò)程的智能化輔助決策技術(shù)、異構信息系統群功能融合與協(xié)同決策技術(shù)、滿(mǎn)足泛歐亞鐵路互聯(lián)互通運營(yíng)與服務(wù)需求的系統模塊化定制技術(shù);構建面向路網(wǎng)運營(yíng)與服務(wù)的協(xié)同決策支持平臺。

考核指標:形成面向運營(yíng)與服務(wù)的跨部門(mén)、跨專(zhuān)業(yè)信息共享與集成應用技術(shù);研制承載新型鐵路運輸組織工程技術(shù)體系的全路網(wǎng)運營(yíng)與服務(wù)協(xié)同決策支持平臺系統;研制滿(mǎn)足泛歐亞鐵路互聯(lián)互通運營(yíng)需求的功能模塊,實(shí)現功能動(dòng)態(tài)組合的要求,具備支撐鐵路“走出去”戰略由裝備和建造技術(shù)輸出拓展到運營(yíng)管理技術(shù)在內的全系統輸出技術(shù)能力;完成可對項目各項功能和性能指標進(jìn)行驗證評估的應用示范工程。

2. 基于動(dòng)態(tài)間隔的運能可配置列車(chē)運行控制系統技術(shù)

2.1基于動(dòng)態(tài)間隔的運能可配置列車(chē)運行控制系統技術(shù)

任務(wù)目標:攻克基于空天地多源信息融合的列車(chē)定位、進(jìn)路控制、信息多徑傳輸與控制、動(dòng)態(tài)間隔配置、制動(dòng)及安全防護、運能動(dòng)態(tài)配置等關(guān)鍵技術(shù);研制列車(chē)運行間隔可動(dòng)態(tài)配置、具有小型化和低密度軌旁設備和具有高可維護性的新型列車(chē)運行控制系統,滿(mǎn)足承擔國防安全功能的西部和邊遠地區低密度稀疏鐵路運輸路網(wǎng)的安全、高效運營(yíng)和持續能力保障的需求。

重點(diǎn)研究?jì)热荩?/b>適應稀疏低運能路網(wǎng)低成本建設運營(yíng)需求的運能可配置列車(chē)運行控制系統關(guān)鍵技術(shù);基于多源位置信息融合定位的可動(dòng)態(tài)配置列車(chē)追蹤間隔的新型列車(chē)控制系統。

總體考核指標:形成適用于廣域稀疏路網(wǎng)高安全性的具有空天車(chē)地一體化、多信息融合定位、動(dòng)態(tài)間隔控制的新型列車(chē)運行控制系統成套裝備、仿真測試驗證平臺、產(chǎn)業(yè)化平臺;在我國西部和邊遠地區典型稀疏鐵路網(wǎng)線(xiàn)路上進(jìn)行系統覆蓋總里程不少于100公里的應用示范驗證。

(1)稀疏低運能路網(wǎng)列車(chē)運行控制系統關(guān)鍵技術(shù)

研究?jì)热荩?/b>研究車(chē)載高可靠安全計算技術(shù);研究列控系統可測性設計技術(shù)、智能故障分析與診斷算法及運維決策支持系統;研制通用型車(chē)載高性能安全計算平臺;研究控制設備一體化和小型化技術(shù);研究支持多傳輸模式的高可靠無(wú)線(xiàn)數據傳輸技術(shù)及低傳輸質(zhì)量下數據恢復技術(shù);研究列控地面設備虛擬化及快速動(dòng)態(tài)重構與配置技術(shù)及車(chē)載設備適配技術(shù);研究列控系統動(dòng)態(tài)間隔配置技術(shù)及基于運能動(dòng)態(tài)配置的智能綜合調度技術(shù)。

考核指標:適用于我國西部和邊遠地區稀疏鐵路網(wǎng)的運能可配置列車(chē)運行控制系統關(guān)鍵技術(shù)驗證平臺及工程化樣機系統、系列設備標準和在我國西部和邊遠地區典型稀疏鐵路網(wǎng)線(xiàn)路上進(jìn)行系統覆蓋總里程不少于100公里的應用示范驗證。

(2)基于位置信息融合的可動(dòng)態(tài)配置列車(chē)追蹤間隔控制系統

研究?jì)热荩?/b>研究支持車(chē)車(chē)通信的車(chē)載設備主動(dòng)安全防護技術(shù),基于空天地多源信息融合的列車(chē)定位技術(shù)和列車(chē)完整性自檢測技術(shù)。研究基于列車(chē)追蹤間隔動(dòng)態(tài)可配置的移動(dòng)授權生成技術(shù)及故障安全防護機制;研究與列車(chē)追蹤間隔動(dòng)態(tài)可配置機制相適應的列車(chē)安全制動(dòng)模型及安全防護技術(shù)。研制新型列車(chē)運行系統成套裝備、仿真測試驗證平臺。

考核指標:安全設備滿(mǎn)足SIL4級安全完整度等級要求;系統可用度達到99.999%;適應運營(yíng)時(shí)速80至250公里;列車(chē)運行追蹤間隔可動(dòng)態(tài)配置,列車(chē)定位誤差小于5米,*小列車(chē)追蹤間隔不大于3分鐘,在我國西部和邊遠地區典型稀疏鐵路網(wǎng)線(xiàn)路上進(jìn)行系統覆蓋總里程不少于100公里應用示范驗證。

 

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