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　根据规划,北京将在2007年至2015年间,规划建设轨道交通项目19项,施工线路长度447公里,连同2007年以前投入运营的三条线路114公里,最终形成19条线路561公里的轨道交通线网规模。建设运量大、速度快的轨道交通已成为现代城市的必然选择。

　　

　　以大城市为典型的发展私人轿车来拉动经济的实践表明,现已出现了难以忍受的交通拥堵、事故频繁、燃油短缺、空气恶化、温室效应等诸多问题。事实上,轨道交通在许多大城市公共交通中已担负起主导作用。如纽约、伦敦、巴黎、东京、莫斯科等城市地铁的总长度都有200至400公里,这些城市地铁的年客运量高达几十亿人次,平均日载客量有几百万人次,有的在千万人次以上。这种大运量、快速的轨道交通,是现代化大城市最强有力的干线交通。北京地铁是我国最早修建的地铁,目前总长已达55.5公里,每天运量达150万人次,已成为北京公共交通的骨干。上海建成的地铁1号线和2号线,为缓和紧张的城市交通作出卓越的贡献。值得一提的是香港地铁效益十分显著,运行以来,已运载乘客70多亿人次,大大缓解了紧张的地面交通,在公共交通市场占有率达47%,已成为香港居民生活中不可缺少的交通工具。

　　

　　我国的地铁与轻轨最早在北京建成,但因上世纪80年代采取了发展私人轿车的政策而停顿了很长时间,直到引发上述弊端,而重新回到轨道交通。近年来，由于信息和电力电子等技术的发展,广州地铁采用了多项先进技术,在中国轨道交通领域处于前列地位,继而深圳地铁也将迎头赶上。

　　

　　2大城市的轨道交通与高

　　

　　技术产业切入点

　　

　　在经济全球化中,集中了全国经济总量70%的地域就是巨城市带(Megalopolis),2006年前按国际公认的条件(由法国地理学家在20世纪上半叶提出)评定为世界级巨城市带的有纽约、芝加哥、伦敦、巴黎、东京,2006年后增加了上海。那么这些城市带如何解决交通的呢?只能靠轨道交通来解决,为此必须实现交通的现代化和自动化。

　　

　　商业自动化、计算机、互联网、移动通信等IT/NT技术促进了经济发展,但更重要的是实现交通的自动化,即用IT/NT技术改造自动化。因前者是信息到信息的传递,后者是用信息控制人流、物流、能流。如今,局面正在改变,珠三角的制造业已超过长三角,但高新技术产业仍远落后于长三角。要升级的关键是大力发展IT/NT化的通信,那么除了信息流外,用IT/NT技术推进与控制人流、物流、能流,达到城市带的标准。那么,就目前的经验而论,是以核电、再生能源为动力的轨道交通就是最优选择。而轨道交通中的关键点就是用IT/NT改造其自动化系统与通信系统。事实上,这是轨道交通系统中的“高科技”亮点。例如,上海磁浮列车的全线自动测控系统，其电力电子学与IT/NT系统是由西门子(Siemens)公司承包的。

　　

　　3系统集成的风险及其解

　　

　　决的国际标准

　　

　　2003年,美国与加拿大东部11个州停电,纽约的28条地铁乘客困在地铁中;2005年6月25日莫斯科地铁停电,动用战备应急电源(见图1)。今天轨道交通的大工程在环长三角、珠三角、勃海湾地区将是一个星罗棋布的大网络,保证电力不中断是一专门要研究的课题。

　　

　　在工程上分,有三大产业:一是设备制造商,二是系统运营商，三是系统集成商。按照IEC61508标准，在系统集成时,必须有三方面的基本数据:设备制造商应该提供其产品平均无故障时间等的基本数据;系统运营商应该提供运行历史记录中的各种事故记录；系统集成商应根据以上两类数据，运用IEC61508标准来作风险分析。在这里分析一下这三类产业的现状,在近20多年中国从计划经济转型到市场经济过程中，这三类产业的进展是很不相同的。

　　

　　(1)设备制造商:基本上已从国营、国有转变到私营、合资、外资、上市公司的市场经济,能提供平均无故障时间等的基本数据,但大多被动地做OEM,缺乏提出国际标准等的主动研发能力,更缺乏市场建设能力,如制造商主导的标准(standard)、规则(rule)、法规(regulation)与法律(law)等建设,许多方面与WTO规范的运作有较大的差距。其特色是流通(商业)成本比发达国高很多,而技术成本反而比发达国低很多,这是导致落后的基本原因。

　　

　　(2)系统运营商:运营商在中国从计划经济转制到市场经济的程度不如设备制造商那么深,但已有很大的进展，在轨道交通方面仍是国营的，但标准、规则、法规、法律等在计划经济时代积累下来，有一定的深度与广度，同时轨道交通面对航空公司的竞争，就会有动力。但是，系统运营商提供运行历史记录中的各种事故记录往往不全。

　　

　　(3)系统集成商:过去是由政府部门直属的设计院承担,但如今也转向国有企业,问题就复杂了。系统集成要面对系统运营商,也要面对设备制造商,更要面对政府部门。投资方是政府,包含的技术、经济、政策、公关等等,这些是一个大系统工程。然而,这方面的标准、规则、法规、法律最不完善,也没有从计划经济转制到市场经济的国外经验,在欧美等发达国家已经深入到生产、工程、运行的《电气、电子、可编程控制安全措施》的IEC61508标准在我国尚未普及。

　　

　　2007年4月,全国工业过程测量与控制标准化技术委员会SAC/TC124顾问组在北京开会。全国知名的电气、电子、可编程控制的自动化装备制造商的总工、自动化研究所的副所长、知名大学副校长、集团总裁、各设计院的资深专家与会,讨论的重要议题是IEC61508这一《电气、电子、可编程控电子系统的功能安全措施》内容及IEC的重要标准怎么应用到具体的工程中去,目前大都不会应用。甚至出现这样的情况,有的专家甚至认为IEC61508没有实用价值。

　　

　　2007年5月,IEC/TC65顾问组在中国西安与SAC/TC124顾问组开联席会议。来自德国、法国、美国、英国、丹麦、瑞士的专家与中国专家进行讨论,他们的观点是把IEC61508作为第一个议题,讨论升级版的步骤与进程,这充分反映了中国在这方面与发达国家的差距。本文作者之一沈经研究员参加了这两次会议,事实上,沈经与徐永福已经把IEC61508标准用于广州地铁3、4号线的EPS系统集成。也曾与欧盟委派负责对中国出口的欧盟企业按IEC61508标准对企业进行监督的TÜV专家讨论过。他们说在德国100年前就杜绝了矿难与交通事故的高发现象，关键是IEC标准起了很大作用。而2007年11月第6届工业自动化与标准化国际论坛上IEC61508专家组组长HartmutvonKrosigk的报告成为了热点，并准备在2010年升级。轨道交通的“强电与弱电系统”正是IEC61508所界定的标准,对于系统集成是特别有用的。如今已有企业开始生产这类系统产品。