校友风采

交控十年,知行如一 ——访我校校友、交控科技高级副总裁刘波

刘波,1973 年生,硕士,高级工程师(教授级)。1998 年毕业于北京交通大学电子学院,获得硕士学位。曾于 1998 年 4 月至 2014 年 7 月在北京交通大学电子学院任教师;于 2009 年 12 月至今任交控科技股份有限公司高级副总裁,从事轨道交通列车运行控制系统研究及产业化推广工作,获得国家科学技术进步二等奖 1 项、北京市科学技术一等奖 2 项,北京市科学技术三等奖 1 项。

忆往昔

青春满怀

1995 年,大学毕业的刘波踏入北交,从此成了北交的一份子。从物理系到北交通控系运输自动化研究所,他最终选定了自己的研究方向,从事列车运行控制系统相关的研究工作。1998 年,研究生毕业的刘波成为电子学院的一名教师,曾经的学子开始用他所学的知识回报母校,在这期间刘波并没有放弃自己的研究工作,在教学研究之余,他仍从事着列车运行控制系统相关的研究开发工作。

潜心研究

创新不断

刘波毕业留校后开始正式从事对大铁路列车运行控制系统的研究,参加了 LCF 型列车超速防护系统、车载安全计算机系统研究等多个铁道部级项目,主要负责车载 3 取 2 系统的系统设计、软硬件开发工作,为后续城市轨道交通列车控制系统的研制奠定了基础。

1999 年的刘波迎来了生命中的转折点,这一年里,他参加了北京地铁环线和一号线的 ATP 设备的改造工作,第一次接触到了西屋公司。

当时北京地铁一号线、环线用的还是上个世纪七八十年代西屋公司的老产品,几十年的使用时限导致设备故障率很高,西屋公司对设备维护的支持却非常有限,备品备件售价高昂且很难买到。为了解决这一困境,交大唐涛、郜春海带领的团队开始进行西屋公司的 ATP 车载设备的国产化研究工作,刘波参与了团队的研究,主要负责了相关的测试设备的研制工作。从此,刘波和ATP国产化结下了不解之缘。后来,该团队推出了第一代的列车超速防护系统——LCF-100。

2001 年,刘波参加了国家计委“国产化地铁列车研究项目”,负责 FTGS 数字编码轨道电路的信息编码分析,车载列车接收模块软硬件以及列车自动驾驶系统设计等工作,参与研制了适于地铁的 LCF-200DT 型超速防护车载设备。

2002-2003 年,研究成果列车超速防护系统 LCF-100 在大连地铁成功运用推广,之后批量应用于北京地铁环线、一号线。刘波参与了设备的研制、室内测试、现场测试、开通运营等一系列工作。

从 2004 年开始,在北京市连续多期科技项目的支持下,采用政、产、学、研用相结合的方式,刘波开始参与 CBTC 的相关研究。在郜春海老师的带领下,刘波开展设备相关的研制工作,对于 CBTC 的理论和应用研究也逐步深入。刘波负责的工作内容也越来越多,从刚开始的参与系统方案设计、负责车载系统的软硬件开发,到后来成为车载控制系统的负责人及系统方案的核心系统设计人员,刘波在设备研究中发挥的作用愈加重要。

2006 年该项研究经过原始样机的二次设计,刘波团队基本完成了 LCF-300 型 CBTC 系统的研究与攻关,完成了功能样机的研制,以及实验室的仿真测试验证,并进行了现场试验与测试。2008 年,LCF-300 型 CBTC 系统正式开启了在正式运营线上全方位的检验和考核的时代。刘波团队利用当时在大连开通的夜间天窗点进行设备调试工作,结合 CBTC 研究成果,在大连快轨三号线进行了 18 公里实际运营线路的现场试验,全面验证了完整的信号系统功能与性能,各项性能指标均达到国际先进水平。之后,2009 年在北京地铁 1 号线 52、53 站间出色完成了 CBTC 系统运营线考核试验。作为车载系统的主要负责人,搭载刘波参与研发的国内第一条具有自主知识产权的 CBTC 系统线路,也就是当时的北京地铁亦庄线,终于在2010 年地开通了,这意味着国内首个自主知识产权的列车运行控制系统诞生了。这套列车运行控制系统从开通至今,一直在线上稳定可靠的运行,谈到此,刘波感到很自豪。

交控十年

初心不变

为了将 CBTC 系统进行产业化的推广,在2009 年的时候,刘波和其团队成员成立了公司,成为交控科技股份有限公司的创始人之一。10 年后,交控科技成功首批科创板上市,交控科技的团队不断地壮大,很多担子也让年轻人扛了起来,但刘波并没有放松自己,至今他仍负责系统方案重大技术问题的处理工作。

谈及十年来交控所发生的变化,刘波认为这个变化是惊人的、巨大的,从十年前的首条亦庄线到现在,交控科技承担了 51 条线路的建设,累计接近 2000 公里的里程,目前已经开通的有 28 条,交控得到了巨大的发展。更为重要的是交控科技推出的第一个拥有自主知识产权的列车运行控制系统,打破了国外对于这项技术的垄断,大大降低了系统的造价,为中国轨道交通事业的发展做出了卓越的贡献。

作为交控科技中的一员,作为一个交大人,刘波不忘初心,始终坚持着将理论应用于实践,不忘自己身为交大学子的使命。在这十几年时间里,他作为技术的引领者,一直在推动着这个行业技术的进步。

回顾留校经历和工作体验,在刘波看来这两者之间并没有什么不同,从校园中的研究者,到从事轨道交通控制技术的相关工作,不变的是初心,坚持的是始终的信念。不论是研究生期间,认真学习获得的留校机会,还是开展CBTC 研究期间,从零开始,脚踏实地,一步一个脚印,夜以继日地拼命工作,凭借交大人的信仰,刘波不知疲倦。加入团队后,大家还给刘波起了个绰号,叫做“拼命三郎”。当年工作很苦,工作强度也很大,但刘波对于 CBTC的研究方向和应用前景却从未有过怀疑。当然实际的软硬件设备的研制的过程中也会碰到很多困难,但在刘波看来,这些困难是可以逐渐克服的,当他看到系统成功运作的时候,内心充满了成就感,也正是这种成就感驱动着刘波不断地去努力。

2011 年,刘波团队在 CBTC 的基础上,又提出了轨道交通“无人驾驶”的概念,开始研究和开发这一世界领先的全自动运行系统(FAO)。经过多年的研究和北京市的大力支持,自主创新 FAO 系统于 2017 年底在北京地铁燕房线国家示范工程首次落地应用。作为燕房线信号和综合监控系统的技术总负责人,刘波带领团队成功高水平开通了燕房线,有力推动具有我国自主知识产权全自动运行系统的工程化、产业化发展,技术水平达到了国际领先。

作为一名科研工作者,刘波始终牢记振兴我国轨道交通事业的初心,不满足之前的成绩。目前仍然带领团队不断研究货运列车移动闭塞、全电子联锁、车车通信、智慧城轨等新一代产品和技术,为轨道交通的自主化和智能化默默做着自己的贡献。

心寄亦庄

豪情常在

亦庄线作为刘波参与的第一条正式运营的线路,刘波认为那是他体会到成就感最大的一次,至今还能回忆起当时的场景和心情。

车载设备是 CBTC 列车运行控制系统最核心的设备,身为车载设备的负责人,刘波要负责跟车辆公司谈接口问题。当时列车运行控制系统全是国外公司把控,像西门子、阿尔斯通等,和这些公司去谈方案的时候,刘波遇到了很大的困难。“因为我们的接口方案跟他们的方案有不一样的地方,比如说我们从安全的角度考虑,提出涉及到安全状态的一个输入,要求两个触点通时采集,一个常态触点和一个常开触点,这样能最大限度保证系统的安全性。

但过去好多的厂家采用的是一个触点。”接口问题是刘波遇到的问题之一,此外,为了保证开门时的安全性,刘波要求采集车辆的保持制动信息,在保持制动有效的情况下打开车门,保证列车不会移动,确保乘客的安全。但过去,进口厂商没有涉及到这些,“这些新的要求对车辆厂商来讲会觉得太不合理,人家老外都没有干,你们为什么要这么干?”刘波讲道。即使是不被理解,刘波也没有放弃,而是一直不断地跟车辆厂商方面沟通,经过多次的沟通和谈判后,他们最终认可了刘波的方案。

亦庄线开通的时候,刘波团队成功实现了自动驾驶,“当时我们的停车精度在 ±10 厘米以内,运行的平稳度也非常好,我们 ATO 自动驾驶的控制效果,实际上比从国外进口的厂商做得更好。”刘波的不懈努力获得了应有的回报,也得到了对方的由衷认可。

从亦庄线开始,直到现在开通的这几十条线路,全是沿用当时的接口方案。谈到这个方案的成功时,刘波很高兴,后来在庆功会上,当时车辆厂商的负责人跟他说起,正是因为刘波执着、勇于创新的精神和高超的技术水平,最终使车辆厂商方面适当做出让步,同意了刘波的方案。在刘波看来,这不仅是对他自己的认可,更是对他们整个团队的认可。这么多年刘波一直都没忘记这件事,虽然已经过去10年,但仍恍如昨日。

刘波认为一个成功者之所以能够成功,最重要的是要足够的执着和坚持。这种执着也是交控科技的精神核心。在研制的过程中,刘波碰到很多困难,包括现在的产业化过程中,公司也面临着发展过程中的一些困难,但刘波在郜春海董事长的带领下,始终保持坚持、执着、勇于创新的精神,不断地鼓励自己坚持、坚持再坚持。

情怀不变

寄语交大

在刘波看来,交大精神对他影响很大,作为老交大人,他经历了交大重用“北方交通大学”旧名,以及 2003 年确立“知行”校训两大事件,刘波觉得“知行”这两个字让他感慨良多:“从小的层面来讲,我觉得‘知’就是不断的学习新的理论知识,从大的方面来讲,‘知’是知民族大意,知国家需求,那‘行’的话,实际上是克服困难,勇于创新,勇于去实践。”刘波认为“知行”这两个字,含义深厚,讲究的是“知”“行”合一,他也希望自己未来能够更好的做到这种知行合一。

2014 年离校卸职后,刘波一直住在交大附近,交大早已成为他青春的一部分。在这里他学有所长,也学有所用。交大的银杏大道和明湖是刘波经常去的地方,他尤其喜爱银杏大道,季节正好时,银杏叶飘落,很美。如今疫情期间交大进不去,但刘波还是对于交大充满了情感,盼望着重回交大的那一天。

刘波也期望,伴随着轨道交通学科和行业的大发展,交大能够早日达成建成世界知名一流大学的目标。