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编者按：千万IP创科普，共筑科技强国梦。为普及科学知识，弘扬科学精神，提高全民科学文化素质，助力实现高水平科技自立自强，中国科协科普部与人民网联合策划推出“见证科技之路”主题报道，聚焦国家科技战略政策、重要科技奖项、“卡脖子”关键核心技术等，深入基层一线开展采访调研，推出一批生动鲜活的科普精品，大力弘扬科学家精神，为建设科技强国汇聚磅礴力量。

在现代交通的宏伟图谱中，高铁、地铁、轻轨(guǐ)……如(rú)同(tóng)一(yī)条(tiáo)条巨龙，高效地穿梭于城市与乡村之间，编织着区域互联互通的梦想。这些“钢铁巨龙”之所以能够疾驰如风，离不开一组组精密、复杂的零部件，更离不开先进的轨道交通设备(bèi)技(jì)术(shù)。

这(zhè)些(xiē)零(líng)部(bù)件(jiàn)具(jù)体(tǐ)蕴(yùn)含(hán)着(zhe)怎(zěn)样(yàng)的(de)奥(ào)秘(mì)，才(cái)能(néng)够(gòu)支撑起如此庞然大物的运行？又是什么样的技术，让它们能够经受住千次万次的重压与冲击？近日，记者走进三晋大地，探寻这些零部件背后的硬核科技，如何托起大国交通的发展。

地铁车轮。受访方供图

轰隆轰隆，地铁列车在轨道上往来穿梭。车轮滚滚，如同巨龙的心跳，虽不显山露水，却实实在在地成(chéng)为(wèi)列(liè)车(chē)结(jié)构(gòu)的(de)核(hé)心(xīn)、关键部件，每一次转动都承载着(zhe)安(ān)全与(yǔ)稳(wěn)定(dìng)的(de)重(zhòng)任(rèn)。然(rán)而(ér)，要(yào)确(què)保(bǎo)这(zhè)些(xiē)关键组件能够长期稳定运行，并非易事。

“地铁在运行过程中，因为启停频繁，车轮有的地方磨得快，有的地方磨得慢，容易导致整个轮廓相对变差，这是长期困扰整个行业的难题。”太原重工轨道交通设备有限公司（以下简称“太重轨道公司”）技术中心主任魏华成告诉记者，这要求地铁车轮要有较高的耐磨性和抗失圆性。

所谓抗失圆性，即车轮在长期运行中抵抗磨损变形、保持原始轮廓的能力。太重(zhòng)轨(guǐ)道(dào)公(gōng)司(sī)材(cái)料(liào)研(yán)究(jiū)专(zhuān)办(bàn)温(wēn)麒(qí)补(bǔ)充(chōng)道(dào)：“抗(kàng)失(shī)圆(yuán)性(xìng)不(bù)足(zú)，车(chē)轮(lún)圆(yuán)周(zhōu)会(huì)出(chū)现(xiàn)局(jú)部(bù)扁(biǎn)平(píng)化(huà)，整(zhěng)体(tǐ)圆(yuán)周(zhōu)向(xiàng)多(duō)边(biān)形(xíng)发(fā)展(zhǎn)，导(dǎo)致(zhì)地(de)铁(tiě)列(liè)车(chē)振(zhèn)动(dòng)和噪声加剧，甚至威胁行车(chē)安(ān)全。”

为(wèi)有(yǒu)效(xiào)解(jiě)决(jué)这一问题，研发团队采取了一系列针对性措施，他们用材料、工艺、技术和对卓越的极致追求，赋予了钢铁之躯的非凡韧性。

“首先我们从材料设计入手，开发定制了地铁车轮专用的高强韧车轮钢，通过精准控制化学成分来提升车轮综合性能。另外我们通过优化热处理工艺，在提高车轮硬度的同时，使材料韧性也提升了20%以上，兼顾了车轮的耐磨性和抗裂损能力。”温麒说道。

当地铁列车高速运转切割着四季寒暑，抗失圆性不仅是车轮对抗时间与压力的博弈，更是一场关乎技术与艺术的融合。

针对我国不同的地形和气候环境，研发团队对地铁车轮也有着相应的技术考量。温麒告诉记者，“比如在山地比较多的城市，要重点考虑车轮抗损伤的能力。在北方比如哈尔滨、沈阳等城市，要考虑车轮的低温性能，在实验阶段会增加低温冲击测试。”

从实验室到应用场，这些车轮穿越的不仅是地理的经纬，更是在材料科学的未知领域里开拓前行。

而从实验室的理论探索到实际应用的落地生根，需要跨越一道重要的门槛——生产车间。在太重轨道公司的智能工厂，奇迹每52秒就发生一次，只需轻点鼠标，一个全新的车轮便诞生于数智化生产线中。

太重轨道公司热处理工魏巍向记者介绍，车轮生产过程的全自动化，让每一块钢坯从运送、加热到轧制、成型完全不需要人工干预。

智能化与数字化的深度融合，不仅大幅提升了生产效率，让(ràng)一(yī)线(xiàn)工(gōng)人(rén)从(cóng)“具(jù)体(tǐ)执(zhí)行(xíng)者(zhě)”转(zhuǎn)型(xíng)为(wèi)“流(liú)程(chéng)管(guǎn)理(lǐ)者(zhě)”，更(gèng)在(zài)质(zhì)量(liàng)管(guǎn)控(kòng)、废(fèi)品(pǐn)率(lǜ)降(jiàng)低(dī)及(jí)成(chéng)本(běn)控(kòng)制(zhì)之(zhī)间(jiān)实(shí)现(xiàn)了(le)多(duō)方(fāng)平(píng)衡(héng)。

在(zài)太(tài)重(zhòng)轨(guǐ)道(dào)车(chē)轮(lún)生(shēng)产(chǎn)线(xiàn)，记者注意到，锻轧关键设备核心传动部件上外挂着“小黑盒子”。太重轨道公司车轮工艺主管张晓峰向记者介绍，这些“小黑盒子”其实是温振传感器，主要功能是采集设备的运行数据，通过分析，判定设备的异常情况。“比如检测到某个轴承异常震动，就可以对相关部位进行分析，给出一些维修的建议，避免设备故障。”

通过部署超过260个这样的传感器，智能生产车间能够实时监控和响应各种潜(qián)在(zài)风(fēng)险(xiǎn)，为(wèi)工(gōng)作(zuò)人(rén)员(yuán)的(de)安(ān)全提(tí)供(gōng)了(le)全面(miàn)保(bǎo)障(zhàng)，同(tóng)时(shí)也(yě)提(tí)升(shēng)了(le)工(gōng)作(zuò)环(huán)境(jìng)的舒适性。

也因此，在智能生产车间的建设过程中，一项大的挑战在于布置足够多的传感器，以收集到更丰富(fù)、更(gèng)细(xì)微(wēi)的(de)数据，从而为模型优化训练提供坚实基础，进而实现数据的自诊断、自分析、自预测以及模型的自我迭代。正是这种对细节的极致把控和对完美的不懈追求，让太重轨道公司的智能工厂在全球制造业中脱颖而出，荣获了代表全球智能制造顶尖实力和工业领域数字化最高水平的“灯塔工厂”的称号，跻(jī)身(shēn)当(dāng)前(qián)“世(shì)界(jiè)上(shàng)最(zuì)先(xiān)进(jìn)的(de)工(gōng)厂(chǎng)”之(zhī)列(liè)。

太(tài)原(yuán)重(zhòng)工(gōng)轨(guǐ)道(dào)交(jiāo)通(tōng)设(shè)备(bèi)有(yǒu)限(xiàn)公(gōng)司(sī)智(zhì)能(néng)工(gōng)厂(chǎng)获(huò)评(píng)“灯(dēng)塔(tǎ)工(gōng)厂(chǎng)”。受(shòu)访(fǎng)方(fāng)供(gōng)图(tú)

车(chē)轮(lún)滚(gǔn)滚(gǔn)向(xiàng)前(qián)，“灯(dēng)塔(tǎ)”星(xīng)光(guāng)闪(shǎn)耀(yào)。从(cóng)精(jīng)密(mì)制(zhì)造(zào)的(de)匠(jiang)心(xīn)坚(jiān)守(shǒu)，到(dào)智(zhì)能(néng)化(huà)生(shēng)产(chǎn)的(de)高(gāo)效(xiào)革(gé)新(xīn)，这(zhè)里(lǐ)见(jiàn)证(zhèng)了(le)中(zhōng)国(guó)轨(guǐ)道(dào)交(jiāo)通(tōng)设(shè)备(bèi)行(xíng)业(yè)的(de)华(huá)丽(lì)转(zhuǎn)身(shēn)，更(gèng)见(jiàn)证(zhèng)了(le)中(zhōng)国(guó)卓(zhuō)越(yuè)的(de)创(chuàng)新(xīn)精(jīng)神(shén)与(yǔ)高(gāo)效(xiào)的(de)创(chuàng)新(xīn)速(sù)度(dù)。