Frost & Sullivan咨詢公司指出，鐵路信號聯(lián)鎖設備是保證行車安全的重要技術措施，它用來控制車站信號設備之間嚴密的邏輯制約關系，從而保證行車的絕對安全。隨著高鐵建設的飛速發(fā)展，為了滿足更高安全性能的要求，需要更先進和高可靠性的計算機信號聯(lián)鎖系統(tǒng)。本文以此作為研究對象，對鐵路安全行業(yè)市場進行分析。
市場規(guī)模
近年來隨著國民經濟的快速增長，中國鐵路也進入了飛速發(fā)展的時代，根據(jù)Frost & Sullivan的預測，“十二五”期間，中國鐵路的投資將達到人民幣3.5萬億元以上，到2020年，中國鐵路營運里程將達到12萬公里以上。由于未來鐵路建設將包含比較高比重的高速鐵路建設，鐵路信息化投資的比將由2008年之前的1%逐步上升到4%以上，而這個數(shù)字在發(fā)達國家，如歐洲是15%。鐵路信息化的核心是實現(xiàn)調度指揮智能化和建立行車安全保障體系。在信息化的總投資中，鐵路安全信號系統(tǒng)的投資占到5%-8%左右。
圖1：中國鐵路基礎建設投資規(guī)模。(2007—2015)
如上圖所示，2009年中國鐵路信號聯(lián)鎖系統(tǒng)市場規(guī)模達到近2億美元，較2008年增長超過30%。Frost & Sullivan預測，到2015年，中國鐵路信號聯(lián)鎖系統(tǒng)市場規(guī)模將達到近10億美元。2007~2015年的年均復合增長率會達到近35%。 據(jù)估計，我國目前國有鐵路有約6,000個左右的火車站，信號聯(lián)鎖系統(tǒng)技術上沿用了前蘇聯(lián)的繼電聯(lián)鎖技術，邏輯模式較為簡單，已經難以適應當前的運輸特點，未能對列車行車安全提供更確切的保障，對于列車調車效率也存在一定的影響，必須加以升級改造，目前只有約2,000個站點進行了計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的改造，加上未統(tǒng)計的工礦企業(yè)鐵路和未來新建城市軌道交通站，未來市場空間巨大。
圖2：中國鐵路信號聯(lián)鎖系統(tǒng)市場規(guī)模及預測。(2007—2015)
市場影響因素
驅動因素
事實上，早在2006年國家政府就在《信息產業(yè)科技發(fā)展“十一五”規(guī)劃和2020年規(guī)劃綱要》中將智能交通系統(tǒng)，“建立一個數(shù)據(jù)采集、收發(fā)、處理的綜合交通信息系統(tǒng)平臺，開發(fā)綜合交通信息系統(tǒng)建立和系統(tǒng)整合技術、交通實時數(shù)據(jù)采集、融合、處理和控制技術、運載工具定位技術與智能導航技術、緊急救援管理系統(tǒng)技術等，提高交通系統(tǒng)的能力、效率和安全性。”作為發(fā)展的重點，并在《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要(2006－2020年)》中進一步指出，“應重點研究開發(fā)高速軌道交通控制和調速系統(tǒng)，發(fā)展交通系統(tǒng)信息化和智能化技術，安全高速的交通運輸技術。”由此看來，軌道交通安全系統(tǒng)朝著信息化發(fā)展是必然的趨勢。
抑制因素
中國鐵路信號聯(lián)鎖系統(tǒng)市場相對集中，整個市場只有四家企業(yè)政府獲得授權提供信號聯(lián)鎖系統(tǒng)，它們的業(yè)務主要集中在國有鐵路領域，其他的一些競爭者主要為私營企業(yè)鐵路提供設備，這一塊市場產品便宜，規(guī)模小很多。授權的限制和高集中度阻礙了潛在的競爭者參與到市場中來，不利于行業(yè)的發(fā)展和市場規(guī)模的擴大。
面臨的挑戰(zhàn)
在嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)過程中，安全與可靠性是很重要的一個衡量標準，對于鐵路信號聯(lián)鎖系統(tǒng)來說更加是這樣，然而考慮到現(xiàn)在的系統(tǒng)技術的復雜度，在多數(shù)情況下，有限的時間和預算內設計出來的產品不可能完全滿足客戶方的需求，隨著中國高鐵建設進程飛速發(fā)展，對于鐵路信號聯(lián)鎖系統(tǒng)的安全性要求也更加嚴格，目前國內的供應商開發(fā)和引進技術消化進度很難跟上高鐵建設的步伐，其主要的核心技術主要來自日本和美國。
發(fā)展趨勢
目前國際上通行的安全標準是IEC61508，鐵路信號系統(tǒng)的評定標準是按照系統(tǒng)各功能的安全關鍵程度而分配相應的安全完整性等級(SIL，Safety Integrity Level)，鐵路信號聯(lián)鎖系統(tǒng)指定為SIL4(最高級別)。
從技術上來講，鐵路信號系統(tǒng)經歷了機械聯(lián)鎖，電氣裝置聯(lián)鎖(繼電聯(lián)鎖)兩個階段，隨著計算機，微處理器系統(tǒng)的飛速發(fā)展，以及容錯理論和技術的逐漸完善，使得計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)成為適應今后鐵路發(fā)展方向的新一代安全信號系統(tǒng)。伴隨著鐵路信號系統(tǒng)朝著智能化，多功能化的方向發(fā)展，整個系統(tǒng)的復雜度也呈指數(shù)級的增長，如何保證系統(tǒng)安全，難度也越來越大，為了適應此變化的趨勢，技術上出現(xiàn)了諸如2取2，2X2取2，和3取2等不同結構的冗余容錯模式。隨著我國鐵路朝著高密度，高速方向的發(fā)展，既有的車站鐵路信號聯(lián)鎖系統(tǒng)已經無法適應鐵路信號對可靠性和安全性方面更高的要求，未來將會出現(xiàn)更先進的系統(tǒng)。
目前，信號系統(tǒng)的國產化率在列車智能化系統(tǒng)的各類當中是最低的，2009年信號系統(tǒng)的國產化率僅為55%，至今我國沒有一整套完全國產化的信號系統(tǒng)，主要的供應商通常選擇和外資公司合作開發(fā)，如：阿爾斯通，阿爾卡特，CSEE，西門子，GE，Nippon Signal, 還有Kyosan Electric等等。未來我國還將會引進并消化更多國外先進的技術，以滿足鐵道部不斷提高的對于高鐵建設的要求。