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2018年中國城市軌道交通及城市軌道信號系統發展現狀:從進口依賴到自主可控[圖]

2019年10月25日 14:14:31字號:T|T

    一、中國城市軌道交通發展現狀

    1.發展歷程

    我國城市軌道交通可分為七種類型。城市軌道交通是指采用專用軌道導向運行的城市公共客運交通系統。城市軌道交通包括七種類型,分別是:地鐵系統、輕軌系統、單軌系統、有軌電車、磁浮系統、自動導向軌道系統和市域快速軌道系統。其中,地鐵系統與輕軌系統外觀相似度較高,根本區別在于輕軌系統線路采用的鋼軌比地鐵使用的鋼軌重量輕,整體技術標準低于地鐵,因此輕軌載客量遠少于地鐵,兩者高峰時段每小時單向運輸量分別為1-3萬人次、3-7萬人次。

不同類型城市軌道交通系統特征對比

類型
高峰時段單向運輸量(萬人次/每小時)
特點
地鐵系統
3-7
是一種大運量的軌道交通系統,全封閉方式能夠實現信號自動化控制,適用于客運量較大的城市中心區段。
輕軌系統
1-3
早期輕軌一般是直接對舊式有軌電車系統改建而成,主要在城市的地面或高架上運行,在城市中心地帶也可以修建在地下,主要用在連接市區與郊區。
單軌系統
1-3
通常采用高架方式,列車多為橡膠輪胎,因其占地面積少,建設適應性強等特征,較為適合重慶等多山城市。
有軌電車
<1
使用電車牽引,輕軌導向運行在城市路面上,與其它地面交通混合運行,根據街道條件亦可修建為混合車道,半封閉專用車道和全封閉專用車道。
磁浮系統
1.5-3
依靠電磁吸力或斥力將列車懸浮在空中,高速磁懸浮系統最高速度可達500km/h以上,是目前最快的地面交通工具。
自動導向軌道系統
-
是一種中運量輸送系統,沿特制導向裝置行駛,車輛運行和車站可采用計算機控制,適用于城市機場線和城市客流相對集中的點對點運輸線路。
市域快速軌道系統
-
是一種大運量軌道運輸系統,適用于城市區域內重大經濟區之間中長距離運輸,可實現與地鐵線路共軌運營或“零距離”換乘。

數據來源:公共資料整理

    相關報告:智研咨詢發布的《2020-2026年中國城市軌道交通行業市場發展規模及投資前景趨勢報告

    中國城市軌道交通發展歷經三個階段。世界城軌發展史的開端以1863年在倫敦建成的第一條地下鐵道為標志。我國于1965年在北京建成國內第一條地鐵線路,迄今已有五十余年發展歷史,可分為三大階段:1)建國初期至二十世紀八十年代為起步階段,以“戰備為主,交通為輔”為城市軌道交通建設的指導思想。2)二十世紀八十年代至二十世紀末為第二階段,以“交通為主,兼顧人防”為原則。3)二十世紀末至今為第三階段,以“建設標準、造價、車輛和設備國產化”原則。

我國城市城市軌道建設歷程三個階段

數據來源:公共資料整理

    2.發展規模

    我國城軌建設發展快,地鐵占比大。近年來,我國政府加大基礎設施建設力度,三、四線城市政府也均開始籌建軌道交通,中國已成為世界上城市軌道交通發展最快的國家。截至2018年底,我國(不含港澳臺)共有35個城市開通城市軌道交通運營線路185條,運營線路總長度5761.4公里。擁有4條及以上運營線路,且換乘站3座及以上,實現網絡化運營的城市有16個。其中,地鐵運營線路4354.3公里,占比為75.58%,其他制式城軌交通運營線路為1407.1公里,占比為24.42%。此外,2018年我國(不含港澳臺)共完成城軌交通建設投資5470.2億元,同比增長14.9%,在建線路總長6374公里,可研批復投資額累計42688.5億元。截至2018年底,共有63個城市的城軌交通線網規劃獲批(含地方政府批復的19個城市)。其中,城軌交通線網建設規劃在實施的城市共計61個,在實施的建設規劃線路總長7611公里(不含已開通運營線路)。規劃、在建線路規模穩步增長,年度完成建設投資額創歷史新高。

我國歷年城市軌道交通完成投資額

數據來源:公共資料整理

我國歷年城市軌道交通運營線路總長度

數據來源:公共資料整理

    目前,我國城市軌道交通中以地鐵為主,但是由于各地區交通運輸環境不同,受到經濟和人口密度以及歷史環境因素的影響,高峰客運需求量不同,其他制式的軌道交通得到了有效發展。根據數據顯示,2018年末,我國已開通的城市軌道交通包括地鐵、輕軌、市域快軌、單軌、現代有軌電車、磁懸浮交通、APM七種,地鐵運營線路占比78.23%%,市域快軌占比8.7%%,輕軌占比4.41%,現代有軌電車占比5.77%。

中國內度城市軌道交通各制式占比情況(單位:%)

數據來源:公共資料整理

    從我國城市軌道交通客運量來看,隨著近年來城市軌道交通運營線路長度的增加以及城市人口的增多,城軌交通客運量在不斷上升。根據數據,2018年末我國內地城軌交通累計完成客運量210億人次,增幅為13.65%。隨著一二線城市人口增多,客運密度加大,同時新增投運線路里程維持在高位。

2012-2018年中國城市軌道交通客運人數(單位:億人次,%)

數據來源:公共資料整理

    從我國主要城市的軌道交通線網密度來看,對比各城市城建區面積,發現目前我國城市軌道交通線網密度最高的為上海市,線網密度為0.71km/km2,北京市和南京已均超過0.51km/km2,但是和紐約、柏林、東京都等城市相比,線網密度仍明顯較低。其中紐約市區線網密度已經達到1.26km/km2,柏林和東京都也分別達到1.06km/km2和0.96km/km2。

2018年中外城市軌道交通線網密度對比(單位:KM/KM2)

數據來源:公共資料整理

    二、中國城軌信號系統發展現狀

    1.發展歷程:從進口依賴到自主可控

    信號系統是軌道交通核心設備,政策支持力度大。軌道交通裝備行業是國家一直大力支持的戰略新興產業,在《中國制造2025》、《增強制造業核心競爭力》、《“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃》等文件中,均強調要重點發展城市軌道交通裝備等先進制造業。信號系統作為軌道交通的核心設備,亦是國家重點支持國產化的設備之一。此外,在《“十三五”現代綜合交通運輸體系發展規劃》的“提升交通發展智能化水平”中明確提出對城市軌道交通信號系統行業技術發展的要求,即“推廣應用城市軌道交通自主化全自動運行系統、基于無線通信的列車控制系統等,促進不同線路和設備之間相互聯通”。

軌道交通裝備行業相關政策

政策文件
發布時間
主要內容
《國家中長期科技發展規劃綱要(2006-2020年)》
2006年
交通運輸業列為重點發展領域,并把高速軌道交通系統、高效運輸技術裝備列入優先主題。明確指出要重點研究開發高速軌道交通控制和調速系統、車輛制造、線路建設和系統集成等關鍵技術,包括重載列車、城市軌道交通等新型運載工具,形成系統成套技術。
《關于加快振興裝備制造業的若干意見》
2006年
國務院針對鐵路運輸裝備技術引進確定了“引進先進技術、聯合設計生產、打造中國品牌”的原則,明確要求以鐵路客運專線、城市軌道交通等項目為依托,通過引進消化吸收先進技術和自主創新相結合,掌握時速200公里以上高速列車、新型地鐵車輛等裝備的核心技術,使中國軌道交通裝備制造業在較短的時間內達到世界先進水平。
《關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》
2010年
將加快培育和發展節能環保、新一代信息技術、生物、高端裝備制造、新能源、新材料和新能源汽車等七個戰略性新興產業,將發展戰略性新興產業作為我國搶占新一輪經濟和科技發展制高點的重大戰略,力爭2015年戰略性新興產業增加值占國內生產總值的比重達到8%左右,2020年達到15%左右。
《國家新型城鎮化規劃(2014-2020年)》
2014年
構建城市群內部綜合交通運輸網絡,按照優化結構的要求,在城市群內部建設以軌道交通和高速公路為骨干,有效銜接大中小城市和小城鎮的多層次快速交通運輸網絡,提升東部地區城市群綜合交通運輸一體化水平,建成以城際鐵路、高速公路為主體的快速客運和大能力貨運網絡。
《關于印發<中國制造2025>的通知》
2015年
大力推動先進軌道交通裝備領域突破發展,研發新一代綠色智能、高速重載軌道交通裝備系統,圍繞系統全壽命周期,向用戶提供整體解決方案,建立世界領先的現代軌道交通產業體系。
《中長期鐵路網規劃(2016-2030年)》
2016年
進一步打造以沿海、京滬等“八縱”通道和陸橋、特大城市要強化鐵路客運樞紐、機場、城市軌道交通的便捷聯接。
《智能制造發展規劃(2016-2020年)》
2016年
圍繞新一代信息技術、高檔數控機床與工業機器人、航空裝備、海洋工程裝備及高技術船舶、先進軌道交通裝備等重點領域,推進智能化、數字化技術在企業研發設計、生產制造、物流倉儲、經營管理、售后服務等關鍵環節的深度應用。支持智能制造關鍵技術裝備和核心支撐軟件的推廣應用,不斷提高生產裝備和生產過程的智能化水平。
《增強制造業核心競爭力(2018-2020年)》
2017年
將“軌道交通裝備關鍵技術產業化”列為2018-2020年增強制造業核心競爭力的九大重點領域之一。提出發展高速、智能、綠色鐵路裝備,發展先進適用城市軌道交通裝備,構建新型技術裝備研發試驗檢測平臺等重點任務。
《關于促進首臺(套)重大技術裝備示范應用的意見》
2018年
以首臺套示范應用為突破口,推動重大技術裝備水平整體提升,到2020年重大技術裝備研發創新體系,首臺套檢測評定體系、示范應用體系、政策支撐體系全面形成,保障機制基本建立。到2025年,重大技術裝備綜合實力基本達到國際先進水平。

數據來源:公共資料整理

    2.競爭格局:城軌信號系統廠商眾多,國產技術已比肩國外

    我國城市軌道交通信號系統已擺脫進口依賴,實現自主可控。早期,國內城市軌道交通信號系統的技術水平長期與國外有著顯著差距,CBTC核心技術主要由西門子、阿爾斯通、泰雷茲等國外廠商所壟斷。國內軌道交通建設速度快、客流密度大、發車間隔小,國外廠商產品無法滿足國內用戶需求,在國內出現水土不服現象。國產自主化的城市軌道交通信號系統的研發勢在必行。

    國內已經有7家廠商實現自主CBTC技術工程應用,分別是交控科技、卡斯柯、通號國鐵、眾合科技、華鐵技術、恩瑞特、中車時代電氣,其中,卡斯柯和通號國鐵均為中國通號的子公司,但兩者的自主CBTC技術在型號及技術來源方面均不同,因此不是同一技術。4家廠商實現I-CBTC技術工程應用,分別是交控科技、通號國鐵、眾合科技、華鐵技術,均是參與重慶軌道交通互聯互通項目。目前,僅有交控科技于2017年

實現自主FAO技術工程應用。

公司名稱
合作外資方
自主CBTC產品工程應用時間
自主I-CBTC產品工程應用時間
自主FAO產品工程應用時間
交控科技
-
2010年
2018年
2017年
卡斯柯
阿爾斯通
2017年
2018年中標呼呼和浩特2號線
2018年中標北京3號線
通號國鐵
西門子、龐巴迪
2015年
2017年
2018年中標北京12號線
眾合科技
安薩爾多
2017年
2018年
-
華鐵技術
-
2016年
2018年
-
恩瑞特
西門子
2018年
-
-
中車時代電氣
西屋、西門子
2018年
-
-

數據來源:公共資料整理 

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