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铁路创“芯”立潮头,聚力笃行谋新篇

2023-07-04 17:05 媒体合作
关键词:RFID

导读:面壁八年图破壁 千锤百炼“中国芯”

一、面壁八年图破壁 千锤百炼“中国芯”

1、时代变革见机遇

时间追溯到上世纪八、九十年代。随着世界范围内新技术革命浪潮的掀起,以信息技术改造中国铁路传统技术和作业方式迅速展开,以铁路运输管理信息系统(Transportation Management Information System,简称TMIS系统)为代表的一系列信息化管理系统进入大布局大建设大应用阶段。而与之相对应的是,中国铁路南来北往行驶着几十万辆货车车辆的基础信息采集,却仍然完全依靠人工。为了对七万公里铁路线上的货车运行实施有效的管控,铁路系统有三万多名车号员,不分白天黑夜、风雪雨霜、春夏秋冬奔波在铁路车站货场,靠口念笔记的传统作业方式抄录每辆车的编号,通过人工逐级上报运输管理部门。传统的人工抄录车号作业模式,劳动强度大、作业效率低、差错率高。铁路管理者一直在寻找

探索能自动抄录货车车号的技术和方法。图像识别、声表面波技术、红外线技术……都无法适应铁路恶劣的工作环境和全天候的工作条件。更重要的是,这种基础信息采集方式的落后与运行管理系统的现代化之间严重不匹配,使中国铁路花大力气建设的众多信息管理系统无异于成为“建在沙滩上的高楼”,大大制约了铁路运营管理现代化的发展。

1992年,在北京举办的首届国际铁路现代化设备展览会议上,美国一家公司模拟展示了基于射频识别(RFID)技术的自动设备识别演示产品,此技术可用于铁路车号自动识别。铁道部当时意向采购该公司产品,并已经进入实质性商务谈判阶段。

问题是,美国单个射频识别电子标签的报价高达150美元以上,对于当时铁路的运行部门来说是一笔难以承受的大投入,而射频识别技术产品在国内的应用开发还是空白。

这是铁路发展和变革过程中遇到的痛点,也是心怀技术报国梦想的远望谷人的历史机遇。

2、面壁八年图破壁

在偏远落后的大西北兰州,几个怀揣远大理想的年轻人开始了艰苦而意义深远的探索历程,集满腔热血开始研发铁路车号自动识别系统产品。此时,这帮年轻人的心中只有一个梦想:如果我们能研制出这一铁路急需的产品,应用于中国铁路解决铁路运输管理急需,对于一个技术人员来说,那将是一生荣耀!

跑北京,寻求军工研究院的支持。到沿海,淘买国外进口的微波测量设备。远望谷的创始团队开始了他们艰辛的创新创业之路。

他们用老旧的荧光屏示波器替代数字逻辑分析仪读取分析信号数据,四处寻找能解决射频信号传输的解决方案,从有源的第一代电子标签(其实就是一个射频数据发送装置),到无源的电子标签(终于变成射频反射器),从单向的射频接收器,到双向的发射接收设备及难度最高的收发隔离技术,从通用集成电路芯片搭造的数据处理器,到可以实际应用的专用集成电路芯片,历经多少个日日夜夜,冬去春来,“八年面壁图破壁,功夫不负有心人”,远望谷创业团队克服了经费少、条件差、底子薄、起步晚的各种困境,终于研制成功具有完全自主知识产权、全国产化、和美国同类产品技术兼容的铁路车号自动识别系统产品——微波射频识别系统,填补了国内空白。国防科工委后勤部、铁道部先后组织科技成果鉴定,以多名院士、行业专家组成的鉴定委员会,对该产品做出了“填补国内空白、达到世界先进水平”的高度评价。

货车电子标签要适应0~120公里/小时车速的应用要求,特殊的应用条件又要求不能安装电池,必须是无源标签。这对电子标签芯片提出了很高的技术要求:包括低电压、低功耗、毫秒级的工作建立时间。标签没有电池,标签芯片的工作电源靠无线的射频能量转化而成,所以标签芯片必须能在极低电压、超低功耗下可靠工作。如果采用通用的电路或单片机根本无法实现上述要求,必须设计开发专用的集成电路。从国外买,竞争对手不可能提供。远望谷创业团队自1995年就开始研制开发货车电子标签专用芯片,经过几年的努力,研制出了具有完全自主知识产权的第一代货车电子标签专用芯片,货车电子标签终于有了一颗“中国芯”。

3、千锤百炼出精品

研发成功了,产品出来了,但还要经过大量的应用和环境试验测试。远望谷研发的铁路车号自动识别系统,先后经过了铁道部组织的封闭环形线运行性能比对测试、高低温震动冲击及电磁兼容测试、长沙铁道学院高速模拟线速度测试、大秦线运行测试更是前后长达36个月之久。经过大量的应用和实验室测试,产品性能得到铁道部的认可,而且与美国产品完全兼容。

由于这颗“中国芯”,迫使美国把原来售价150美元的货车电子标签降价到20多美元。这颗“中国芯”成为远望谷立足中国铁路市场的定海神针。2000年铁道部一期投资四亿多元实施铁路车号自动识别系统工程,在全国铁路40万辆货车安装电子标签、1万多台机车加装机车电子标签、在全国铁路主要大站、编组站安装2000套地面识别设备。远望谷成为中国铁路车号自动识别系统工程的两家设备供应商之一,工程一年建设完成并投入使用,创造了世界奇迹,产生了巨大的社会和经济效益。铁路车号自动识别系统提高列车正点率30%,每年为铁道部增收10多亿元经济效益,使得中国铁路现车管理一跃跨入世界先进水平。

二、投身铁路报国心IPO一展雄姿

1、投身铁路报国心

2000年铁路车号识别系统工程第一批40万只货车电子标签,由于铁道部担心国内产品稳定性不好,所以全部采购了美国某公司产品。自2002年开始,铁道部安排在新造企业自备车使用国内的货车电子标签产品,后续在新造国铁铁路货车上安装了国产电子标签,并逐年扩大应用范围。在随后的几年里,每年新造车的80%以上采用了国产远望谷的货车电子标签。经过二十多年的持续努力,目前中国铁路上百万辆货车和客车有超过50%采用了远望谷生产的车辆电子标签。经历了二十几年的运用考验,证明具有“中国芯”的车辆电子标签质量稳定可靠,完全替代了昂贵的进口产品。

而今,在中国铁路十五余万公里铁路线上,上百万辆货车、客车、千余组动车组、几万台机车全部安装了电子标签,其中超过半数以上是远望谷产品。在全国铁路,遍布铁路沿线的远望谷地面车号识别设备全天候24小时运行在铁路运输一线,为铁路运输管理提供实时可靠的车辆数据采集信息,成为铁路信息化建设的基础设施。

自从1993年远望谷创始团队立志要靠自身技术研发出铁路车号自动识别系统产品并应用于中国铁路,弹指30年过去了。远望谷人技术报国的梦想成真,也由此创造了远望谷人一生的自豪和骄傲。

2、IPO一展雄姿

远望谷于1999年12月在深圳蛇口注册成立。远望谷创始人从中国的大西北来到改革开放的前沿城市设立公司,就是要解决产品的生产和持续的研发完善工作。

在当时,互联网公司及高科技企业的上市正在深圳形成热潮。远望谷创始人立志要将远望谷打造成基业长青的公众型公司,走依靠社会资本助推实现技术报国、实业强国之路,从设立之初就严格依照公司法不断完善公司治理,并依法纳税、守法经营。经过八年努力,远望谷于2007年8月21日在深交所中小板成功发行股票(IPO),成为中国射频识别(RFID)行业首家上市公司。远望谷借助资本平台,如虎添翼,公司管理团队将公司战略目标确定为建设基业长青的公众型公司。而今,远望谷已成为国内RFID行业的领军企业,是全球RFID行业的知名企业,INVENGO(远望谷英文名称)也成为全球公认的专用品牌单词。

三、深耕细作三十载 立足变革谋新篇

1、创新发展新征程

奉献技术与创新是远望谷人的核心理念和共同愿景,围绕RFID技术和产品,远望谷持续研发和迭代优化。RFID电子标签芯片经过几代升级具有高速读写、高灵敏度、多标签处理能力和个性化加密等高性能特点;地面读出装置采用双机热备技术,有效地保障了设备全天候运行的稳定性和可靠性。

120公里,200公里,380公里,400公里……伴随着我国铁路运营速度的节节提升,远望谷也一步一步紧随着铁路高速发展需求,研制出了一代、二代、三代、四代……中国芯电子标签及配套产品。最早设计的铁路车号自动识别系统主要是针对货车运输管理,适应车速是120KM/H。随着铁路提速运行,客车运行速度已经超过160KM/H。远望谷将电子标签专用芯片进行了技术升级,使之适应车速达到200KM/H以上,同时考虑到客、货车车号识别系统的相互兼容,研制开发了适应两种标签数据格式的地面识别设备,该系统在2015年全面推广。当铁路动车组运行速度将达到380KM/H时,远望谷人及时研制出了适应400KM/H的车号识别系统,及时满足了铁路高铁技术发展的需求。

远望谷针对铁路安全装备的发展,开发出基于红外线轴温探测设备的配套车号识别装置——智能跟踪装置,以提升铁路红外线轴温探测设备判别故障车辆的准确性。研制出基于RFID+技术的带有空气压力测量、应变力测量、温度测量等的专用电子标签,可高效应用于铁路各种安全监测场景,为保障铁路运输安全提供更可靠、更先进的方案。

铁路运输设备有海量的零部件需要对其生命周期进行管理和查询,以确保铁路运输的安全性。尤其是在当今高速铁路、重载列车的运行,机车、车辆零部件的管理更是安全的基石。远望谷人自2009年就开始研发基于铁路运输设备零部件的信息管理系统,实施方案是在重要的零部件加装RFID电子标签,该部件从制造、流通、使用、维修、资产管理等环节可实现全程追溯管理。远望谷为此研制了各类不同应用的电子标签,以适应各类部件恶劣的工作环境,如车辆轮对的专用标签、轴承专用标签、转向架专用标签等。

30年来,随着中国铁路技术走出国门,远望谷铁路车号自动识别产品进入印度尼西亚、蒙古、老挝、巴基斯坦等国家的铁路市场,助力“中国造”服务世界。远望谷面向世界,披怀虚己,不断开发各类以RFID技术为核心的应用解决方案,努力适应客户的需求和铁路变革,更建立了基于铁路客户服务的全国售后服务体系,确保八小时内响应客户的服务需求,赢得了铁路客户的高度认可和信赖。

为中国铁路奉献技术与创新,远望谷一直在路上……

2、智慧铁路新机遇

基于RFID技术实现的铁路车号识别系统已经实现铁路货车、客车的实时追踪管理,初步构建成铁路物联网的基础。加装了RFID技术的铁路红外线轴温探测系统、图像故障诊断系统、动态声学故障诊断系统、车辆运行品质监控系统等(铁路统称五T系统)打造了铁路运输管理的设备动态监测系统,全天候24小时对运行列车状态进行实时监测。这些动态监测系统,也是智慧铁路的有机构成元素。

经过数十年来的发展和铁路管理体制的变革,减员增效、科技强国成为国家铁路集团总公司的重要任务。国家铁路局“十四五”铁路科技创新规划提出要加速发展智慧铁路,推动人工智能、大数据、物联网等前沿技术与铁路领域深度融合,通过技术变革推动思维、制度、组织、流程、模式等全方位的变革,在智能建造、智能装备和智能运营三大领域,实现铁路从建设到运营全生命周期的高度信息化、自动化和智慧化,实现铁路企业技术、生产、服务、管理和商业模式全面创新,智慧铁路建设迎来了重大的历史机遇。

3、立足变革谋新篇

2013年3月10日,原铁道部撤销,并组建了中国铁路总公司,后在此基础上进一步改制成立中国国家铁路集团有限公司,以提高国铁资本效率效益,增强企业发展的内生动力、市场活力和抗风险能力,国铁企业将加快走向市场,提升铁路客货运输服务品质,满足人民群众日益增长的美好生活需要。一系列新政策的出台,更宏伟目标的出现,路外企业如何更好的适应新时期的铁路市场化、社会化,面临着更强的竞争和更高的挑战。远望谷深耕铁路市场三十载,站稳站好铁路市场将经历重大的考验。面对新挑战,唯有不断变革,才能化茧成蝶,茁壮成长。

人无我有,人有我优,人优我廉,人廉我新。远望谷深度挖掘铁路市场的需求和行业痛点,抓住发展智慧铁路的历史机遇,围绕RFID、RFID+核心技术和行业解决方案创新,积极融入国家铁路集团总公司的变革浪潮,和国家能源集团、北京交通大学等铁路相关企业合作,先后研制开发了铁路货车制动性能动态监测系统、车轮轴温实时测温传感装置、铁路车辆闸瓦动态管理系统等铁路行业应用产品和解决方案,持续进行现场运用考验和性能完善,为智慧铁路建设和铁路技术强国路线做好技术储备和产品储备,助力构建列车在途监测预警与健康管理技术体系等创新应用的新形态,助力铁路提升动态安全保障体系,为铁路降本增效、科技兴路贡献力量。

近十年来,城市轨道交通也出现了大发展的历史机遇,城市轨道交通管理也出现了类似干线铁路的RFID技术应用需求。远望谷先后在城市轨道交通领域研发出了一系列基于RFID技术的定位系统产品和解决方案。该系统主要由智能位置定位设备、全天候智能位置信标设备和便携式手持维保设备组成。目前已在上海、深圳、重庆等8个城市的地铁轨道交通及轻轨推广应用,该系统工作性能稳定可靠、设计新颖、技术领先,开创了RFID技术在城市轨道交通及轻轨应用的先河,为城市轨道交通和轻轨定位系统的国产化替代提供了强有力的支持。

奉献技术与创新,并享受由此带来的价值和幸福。20多年前在中国铁路推广应用的铁路车号自动识别系统,填补了国内空白,打破了国外技术垄断,创造了远望谷人的骄傲。而今,城市轨道交通运输管理的定位系统也是“卡脖子”项目,远望谷人创新研制的定位系统,为国产化替代奠定了基础,远望谷人的自豪感油然而生!

时代变革成就了远望谷,技术创新激发了远望谷。昨天的成绩是今天的起点,技术报国是远望谷人永远的追求。路漫漫,远望谷砥砺前行!