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工業技術研究院

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工業技術與資訊月刊

332期2019年08月號

出版日期:2019/08/15

正方形 Icon 科技快訊 News

實現台灣軌道產業技術自主

撰文/劉麗惠

時速近300公里的高鐵,要怎麼維持快速平穩又安全呢?關鍵就在「轉向架」。列車下方的轉向架能負有讓車輛順利沿鐵軌轉彎與承重功能,攸關行車安全甚深。工研院日前宣布攜手台灣高鐵,建立轉向架自主維修檢測技術,不僅保障民眾搭乘安全,也可藉由技術國產化,創造龐大的軌道產業商機。

工研院與高鐵攜手合作,建立BRT國產化技術,能有效縮短轉向架維修測試時間,提升高鐵列車維修品質及轉向架測試效益,為民眾的乘車安全把關。
工研院與高鐵攜手合作,建立BRT國產化技術,能有效縮短轉向架維修測試時間,提升高鐵列車維修品質及轉向架測試效益,為民眾的乘車安全把關。

台灣高鐵搭乘人次屢創新高,高鐵一日生活圈也逐漸成形,乘客享受快速、舒適之餘,更在乎的是「安全」。但很多人不知道,高鐵的安全與「轉向架」(俗稱台車)的維修品質息息相關,然而目前高鐵轉向架的維修,仍須仰賴外國,台灣如能建立轉向架維護的自主技術,對於強化我國軌道產業競爭力,具有舉足輕重的意義。

什麼是轉向架?簡單來說,包含高鐵在內的鐵路列車都是由多節車廂與轉向架組成,其中轉向架用於承載車體自重與載重,還能引導車輛沿著鐵路軌道運行,確保車輛順利經過曲線,及減緩行駛時的震動,功能類似汽車底盤,加上馬達、剎車等重要零組件也都安裝於此,是決定列車安全性、行使穩定性及乘車舒適性的重要部分。一旦列車行駛中「轉向架」發生故障,可能導致列車延誤甚至出軌,危及乘客安全。

「轉向架」(俗稱台車),用於承載車體自重與載重,還能引導車輛沿著鐵路軌道運行,確保車輛順利經過曲線,及減緩行駛時的震動。圖為模型示意。
「轉向架」(俗稱台車),用於承載車體自重與載重,還能引導車輛沿著鐵路軌道運行,確保車輛順利經過曲線,及減緩行駛時的震動。圖為模型示意。

轉向架維修品質牽攸關列車安全

就如汽車需要定期保養,高鐵列車每行駛達60萬公里,即需對轉向架進行大修(GI),維修後、上正線運轉前,得先使用「轉向架走行測試設備」(Bogie Running Tester;BRT)進行時速300公里的高速運轉測試,以確保檢修品質良好,保障高鐵營運及旅客的安全。

台灣高鐵公司董事長江耀宗表示,這次與工研院攜手合作開發BRT,能有效縮短轉向架維修測試時間,提升高鐵列車維修品質及轉向架測試效益。未來設備建置與維修都將採用國產在地供應商的零組件,也可對轉向架維修,提供更即時有效率的服務。

國產BRT品質媲美國際 價格優於日德

工研院院長劉文雄指出,BRT計畫合作前,高鐵與工研院已就「輕量化電動軌道巡檢系統」、「地下車床設備系統」、「高鐵轉轍器測試系統」、「牽引馬達軸承震動測試系統」、「無人機智慧橋檢系統」、「設備系統模組」以及「軌道產業量測儀器與校正系統」等,超過80項的軌道國產化技術進行合作。

這次BRT合作案,結合了高鐵12年的列車營運與維修經驗,以及工研院車輛實驗室中多年累積的機電、控制、機構、振動噪音抑制與系統整合技術,與馬達、避震、煞車與各式感測器等重要零件,為高鐵量身打造出品質媲美國際,價格遠勝日、德的BRT,為台灣軌道產業技術自主化,推向新的里程碑。

劉文雄強調,目前BRT技術僅日本、德國、中國大陸擁有,未來,工研院與高鐵將分成3年(2019~2021年)共2期程的計畫,建立BRT國產化技術,讓台灣成為第四個擁有此技術的國家。不同於其他國家的BRT技術,工研院協助高鐵開發的BRT,是依照高鐵需求提供客製化系統服務,融合大數據與人工智慧(AI),為高鐵提供預防性維修服務。除了預防設備因劣化而影響測試準確性外,還能自動判定轉向架各零件在高速運轉下的狀態是否正常,進而確保高鐵營運的安全。

展望未來,工研院與高鐵將持續配合政府「國車國造」政策,進行深化合作,連結台灣高鐵的上下游供應鏈廠商,籌組台灣軌道產業國家隊,以堅強的自主技術與系統設備,攜手邁向國際市場打國際盃,搶攻全球龐大的軌道商機。

工研院依照高鐵需求提供客製化系統服務,並且融合大數據與人工智慧(AI),為高鐵提供預防性維修服務,為高鐵量身打造品質媲美國際,價格遠勝日、德的BRT。圖為模型示意。
工研院依照高鐵需求提供客製化系統服務,並且融合大數據與人工智慧(AI),為高鐵提供預防性維修服務,為高鐵量身打造品質媲美國際,價格遠勝日、德的BRT。圖為模型示意。

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