轨道交通

　基础常识

　　城市轨道交通：通常以电能为动力，采取轮轨运转方式的快速大运量公共交通的总称。一般包括地铁、轻轨列车、有轨电车等，号称“城市交通的主动脉”。
　　轨道交通信息系统：以列车控制为基础，要在“移动中”实现人和物的位移信息的自动化。信息的安全、实时，可靠和闭环控制是基本要求。主要应用到牵引变频器、低压变频器、大型PLC、工控机、交换机等自动化产品。
　　铁路电气化：涵盖电气化铁路和城市轨道交通中的电气及智能化设备。铁路牵引供电系统是电气化铁路的核心，电能依次由电力系统、牵引变电所、馈电线、接触网传输至电力机车的受电弓，驱动机车运动。
　　铁路中应用的电气设备可按功能分为直接生产、输送、分配和使用电能的一次设备，负责监察、测量、控制、保护、调节的二次设备。

　政策解读

　　到2020年，全国铁路营运里程规划达到12万公里以上，其中时速200公里以上的高铁达到1.6万公里，电气化率提高到60%以上，总投资超过2万亿元。到2020年全国总里程约达6100公里。
　　中国已具备成为世界铁路装备制造中心的能力，在未来10年内将新建约5000公里的城市轨道交通运营里程。铁路行业的整体需求高峰将有望持续到2015年，对轨道机械设备、信息技术和安防产品、以及电气设备的需求将大量释放，所需投资将不低于1万亿元。
“十一五”铁路基建投资的爆发增长预示“十二五”铁路电气设备行业的景气，预计2010-2014年间，市场总需求达2800亿元，年均560亿元，需求峰值将在2014年到来，达到750亿元，复合增长率为25%。经济结构调整和发展模式的转型，轨道交通装备制造持续高景气，每年将有10多条的招标规模。

　新闻动态

　应用案例

　成长中的轨道交通自动化

　　自动化市场伴随着轨道交通的投资也呈现高速增长。除却自动化产品供应商，一些系统集成商、研究院来势汹汹，也要在该市场“分一杯羹”。未来3年的复合增长率会超过35%。　
　　自动化厂商的优势在于熟悉系统工艺流程的最优实现方式，更为熟知PLC等自动化产品的性能，进而可提供详细的深化设计方案。服务方式具体现在现场组网、测试、故障诊断、处理等方面。重点关注产品和技术服务的性价比。
　　相关研究机构报告预计，2010年轨道交通行业与自动化相关的包括综合监控、乘客资讯、综合安防、通信系统、AFC、信号系统等市场规模达到44.1亿，其中，综合监控市场约9亿、信号系统达13.05亿。

　　专家视点

　　研祥智能产品市场管理本部整机事业部总监周铁文：“研祥产品已经成功应用并投入运行的有北京地铁的奥运支线、机场线、10号线的AFC系统，1、4号线乘客信息系统，5号线的消防系统等，此次空前盛大的北京奥运会，对于研祥来说是一次严峻的考验，也同时向世界展示着研祥的实力。”

　　北京和利时系统集成事业部总设计师魏晓东：“地铁综合监控系统是一个地铁的数字共享平台，最终是要为地铁运行、监控、管理服务的，如果综合监控系统不能对运营产生良好的支持，就没有实际意义了。MACS-SCADA的优势在于这是一个在工程应用中不断提升、不断优化的软件开发平台，是完全从用户的角度所开发的系统。”

　　北京四方研发中心轨道交通集成部经理周云蔚：“当前在牵引直流测控保护装置、综合监控软件平台等受国外垄断的城市轨道交通机电设备方面，四方也在不断加大科研投入，为提高的国产化率、降低工程造价及为用户取得更大的利益而努力。随着产品技术的成熟、可靠性的提高，加之价格优势及优质的服务，同类国内产品将会得到轨道交通用户的认可而大量应用。”

　　MOXA 中国区交通事业部经理蔡中兴：“轨道交通是中国最具潜力的行业之一，我们既然目标锁定在整个工业领域，那么轨道交通作为具有代表性的行业，摩莎进入轨道交通行业，也是一个必然的选择。摩莎给予轨道交通用户的，除了提供产品，更是一种承诺。”

　　中国土木工程学会会长谭庆琏：我国城市轨道交通设备的国产化已经有很大的进步，但核心关键技术装备的国产化程度还并不高。需要进一步推进国产化，重点扶持国内较好的生产企业尽快地成长起来。轨道交通设备国产化道路可以借鉴高速铁路的做法，按照引进、吸收、再创新的步伐，缩短创新周期，形成具有具有中国特色的城市轨道交通技术体系。

　　北京地铁运营有限公司机电公司总工程师王胜利：以自动化系统为基础的多种控制方式（如PID、焓值控制、冷量控制方式）将进一步得到应用；更多的系统设备将自成系统，实现闭环逻辑控制，与自动化系统通过通讯接口连接；后台软件将是推动自动化系统快速发展的助推器，自动化系统作为“第二双眼睛”的功能将得到体现。

　　市场趋势

　　受益基建高增长和电气化改造，轨道交通的信息系统占总建设投资5-8%，铁路电气设备将迎来黄金发展期，未来五年市场总需求达到2800亿元，年均560亿元；同时，轨道电气智能化也将迎来发展良机，未来十年轨道电气设备需求将达到2500亿元。
　　铁路电气设备及城市轨道交通中的电气及智能化设备可能成为市场的“新宠”。预计2010-2014年铁路电气设备市场将从350亿元持续增长到750亿元，以09年为基数（约240亿元）计算，复合增长率为25％。
2010年后我国轨道交通年新增通车里程将进入高峰期并将持续到2020年，年均新增里程600公里以上；2014-2015年前后将高达800公里/年。
　　轨道交通产业是城市发展进程中迅速崛起的新兴产业，具有广阔的发展前景和强大的综合带动力。如果能够把握好轨道交通产业发展的良好机遇，便可带动自动化、电子信息、计算机、新材料、新能源等一批相关产业加快发展。
　　轨道交通本身系统复杂，多个子系统中均涉及到自动化产品。在这里，我们选择了自动化应用最多的四个系统：环控、智能马达、电力监控和屏蔽门，基本可以代表整个轨道交通的自动化全貌。轨道交通的自动化市场，由于客户和项目较为集中，并且格局并不成熟，因此市场份额的波动很大，经常因为几个项目的归属，就决定了当年的市场格局。

热点技术

　　轨道交通是复杂的运输系统，运用现代电子信息技术，实现人、车、路、环境及设备，在列车运行中信息沟通，保证协调运转，实现轨道交通智能化。其信息系统包括列控系统、通信系统、监控系统、信息、自动化售检票（AFC）等系统。
　　它将通信、信息和自动化技术进行融合，全程、全网、全面覆盖，参与轨道交通各个方面信息全部集中，实现综合监控、指挥管理、自动化驾驶。
　　目前已在建和准备实施的制式已达6种：大运量地铁、中运量轻轨、跨座式单轨、城际快速铁路、磁悬浮、直线电机系统等，引发出对新型交通方式的成套技术研究需求。
　　未来的研发重点是技术制式的整合、自动化控制系统、低地板技术、转向架技术、悬浮技术等。

　　产品分析

　　轨道交通中主控系统使用的PLC主要是大型PLC,IO点数在100点以上。中小型PLC的应用领域是隧道监控、防水门、屏蔽门等领域。中大型PLC的主要供应商Siemens、Rockwell、Schneider、GE Fanuc几乎分享整个市场。在08年，西门子进展较多，市场份额占优。
　　传动方面，则是ABB、Schneider、Siemens、Danfoss等厂商业绩突出，尤其是ABB，占据三分之一以上市场。 SCADA软件则是GE Fanuc、Siemens以及Schneider较为领先。
　　工控机方面，几乎所有的监控系统都会有工控机，在相关电子系统担当核心的、专门的角色，向专用的系统机方向发展。目前，研华、研祥、华北工控等三家企业的产品应用较多。
　　变频器方面，除了城轨车辆的牵引系统需要使用牵引变频器之外，轨道交通中的风机、空调和电梯系统也都需要变频器进行变频调速和节能。施耐德、西门子、丹佛斯、三菱、罗克韦尔、汇川等公司的产品都有应用和市场空间。
　　工业以太网交换机主要作为铁道车站内，站与站之间，站与其它监测点的讯号沟通使用，轨道传输距离长、环境恶劣的挑战，对产品工业等级设计的要求相当高，即要求稳定性高，可得知轨道状态、列车行进讯息，为达到交通控制与传输稳定的重要基础。
　　传感器技术方面，轨道交通对其最大的推动却在于无线传感器网络技术，红外传感器技术受力传感器、气体传感器、速度传感器和光电传感器技术等新型传感器领域，而不仅仅是电流传感器和电压传感器等传统传感器领域。