物流支撐著我們的日常生活，同時(shí)，物流的形式也正悄然變化著。比如，在眾所周知的“最后一公里”內(nèi)，即從配送點(diǎn)到各個(gè)家庭，無人機(jī)的使用正飛速發(fā)展著。

然而，時(shí)至今日，鐵路貨物運(yùn)輸仍然占據(jù)著十分重要的地位。充滿計(jì)劃性與高效性的鐵路網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)使得長途鐵路運(yùn)輸具備了其他運(yùn)輸方式望塵莫及的超高性價(jià)比。

那么，牽引鐵路貨物的 “電力機(jī)車”的發(fā)展又面臨著怎樣的新變化呢？這個(gè)問題，我們可以交給東芝的電力機(jī)車專家組來回答。自1923年（正處于東芝的前身--芝浦制造所時(shí)代）首次制造出電力機(jī)車以來，東芝不僅在日本本土進(jìn)行電力機(jī)車的銷售業(yè)務(wù)，同時(shí)還向中國、印度、土耳其、新西蘭、南非等國家出口電力機(jī)車?？梢哉f，多年專注于交通公共設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域的東芝，以其強(qiáng)大的實(shí)力讓其生產(chǎn)的電力機(jī)車覆蓋了世界的每一個(gè)角落。

在東芝，宮崎玲先生被稱為“Mr.機(jī)車”，山田真廣先生是“下一代機(jī)車的設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人”，兩位都親身參與過電力機(jī)車的設(shè)計(jì)與制造。這次，就讓我們通過兩位的對話，來追尋東芝的電力機(jī)車從日本走向世界的軌跡吧。

左：東芝社會基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)株式會社
鐵路系統(tǒng)事業(yè)部 車輛系統(tǒng)技術(shù)部 宮崎玲 先生
右：東芝社會基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)株式會社
府中事業(yè)所 交通系統(tǒng)部 山田真廣 先生

一、關(guān)于研發(fā)與設(shè)計(jì)——東芝的成果讓人印象深刻

EH500型 交直流電力機(jī)車

電力機(jī)車實(shí)際上由多個(gè)系統(tǒng)和部件組成，包括以電路為首的主變流器，牽引電機(jī)等傳動設(shè)備、制動系統(tǒng)和軸承等。這些說起來簡單，但實(shí)際上，結(jié)合系統(tǒng)、設(shè)備、部件制造出一輛電力機(jī)車需要大量的專業(yè)技術(shù)知識。多年以來，東芝憑借著領(lǐng)先全球的科技創(chuàng)新及技術(shù)積淀，致力于電力機(jī)車以及整體的電氣化系統(tǒng)的創(chuàng)新研發(fā)，其多款新型產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于全球各地。

“府中事務(wù)所研發(fā)出了許多大家所熟知的電力機(jī)車，如有著‘ECO-POWER金太郎’美譽(yù)，從北海道到東京圈僅需一輛便可實(shí)現(xiàn)運(yùn)行的EH500型機(jī)車等。自從入職以來，我便一直負(fù)責(zé)這些機(jī)車的設(shè)計(jì)與制造，如混合動力機(jī)車HD300型、既能在日本青函隧道等新干線鐵路上運(yùn)行，又能在傳統(tǒng)鐵路上行駛，還可應(yīng)對共用行駛區(qū)間的EH800型，以及最近行駛在名古屋鐵路上的EL120型等等?！保ㄉ教锵壬?/p>

“我自從入職以來，一直從事以新干線為首的車輛用機(jī)器和交通系統(tǒng)的研究，電力機(jī)車大多數(shù)是面向日本國外的。最讓我印象最深刻的就是東芝針對于南非特殊地理環(huán)境而研發(fā)的10E型電力機(jī)車——它的研發(fā)過程相當(dāng)棘手。”（宮崎先生）

面向南非的10E型電力機(jī)車

二、混合動力、大功率“8軸” ――東芝電力機(jī)車的獨(dú)特之處是什么

山田先生參與制造的HD300型電力機(jī)車，以柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)和蓄電池作為動力源，是日本國內(nèi)首款使用鋰電池的混合動力機(jī)車。其動力源實(shí)現(xiàn)了電力和柴油機(jī)的雙向選擇。這一創(chuàng)舉為電力機(jī)車的未來發(fā)展開辟出了一片全新的領(lǐng)域。

HD300型混合動力機(jī)

“混合動力機(jī)車是一種符合時(shí)代要求的環(huán)保型機(jī)車。它不但有助于減少二氧化碳的排放量，并且在貨站的更換操作方面更具優(yōu)勢。我們可以拿汽車來類比：這種新型環(huán)保汽車并不追求在高速公路上的飛速疾行，而是盡量減少在街道上反復(fù)啟動、停止而產(chǎn)生的二氧化碳和噪音?！保ㄉ教锵壬?/p>

東芝的追求不僅僅是環(huán)保，還有更新更強(qiáng)的高科技。其中值得一提的，就是由日本貨運(yùn)鐵路株式會社（JR貨運(yùn)）與東芝共同研發(fā)的EH800型機(jī)車。它是日本首款“既能在新干線鐵路上運(yùn)行，又能在既有鐵路上行駛，可應(yīng)對共用行駛區(qū)間的機(jī)車”，同時(shí)也是搭載了8個(gè)電機(jī)的“8軸機(jī)車”。在日本國內(nèi)，也只有東芝才能制造出來所謂的“8軸機(jī)車”。

EH800型 交流電力機(jī)車

“舉例來說，4軸的EL120型承載量是50t級別，8軸的EH800型承載量超過100t。軸數(shù)越多，電機(jī)的數(shù)量也越多，牽引力也就越強(qiáng)。我們是目前唯一一家能夠生產(chǎn)8軸機(jī)車的企業(yè)，這也意味著在日本國內(nèi)我們所制造的機(jī)車馬力最強(qiáng)?！保ㄉ教锵壬?/p>

那么，面向日本海外的電力機(jī)車又是什么樣的呢？據(jù)宮崎先生說，它們不僅僅功率高，其日本制造所獨(dú)有的特性也為人矚目。

“相信大家在電視上都看到過，在南非等海外地區(qū)，6輛機(jī)車相連，長度超過2千米，用來牽引載貨列車的機(jī)車并不罕見。毋庸置疑，這對機(jī)車的馬力和運(yùn)轉(zhuǎn)率都提出了很高的要求。運(yùn)轉(zhuǎn)率對鐵路運(yùn)營商的收益有直接影響，因此在簽訂合同時(shí)運(yùn)營商就要求運(yùn)轉(zhuǎn)率達(dá)到一定數(shù)值。同時(shí)，運(yùn)營商對機(jī)車的備用系統(tǒng)也有要求：即便機(jī)車出了故障，也能立即追蹤并返回前線。”（宮崎先生）

各個(gè)領(lǐng)域?qū)Νh(huán)保的關(guān)注和需求與日俱增，同時(shí)，追求大功率和運(yùn)轉(zhuǎn)率的海外市場對于混合動力機(jī)車的關(guān)注度也在不斷攀升。日本國內(nèi)混合動力機(jī)車的交付實(shí)績使得東芝積累了大量的相關(guān)知識與見解，而這也成為了東芝的一大優(yōu)勢。當(dāng)然，我們也面臨著更大的挑戰(zhàn)。

“目前，日本國內(nèi)出現(xiàn)了可大幅降低電力功耗的高效電機(jī)PMSM（永磁同步電機(jī)）。除了省電之外，它的全封閉結(jié)構(gòu)無需進(jìn)行內(nèi)部清理，可降低維護(hù)成本，預(yù)計(jì)今后將會得到更廣泛的應(yīng)用?！保ㄉ教锵壬?/p>

PMSM（永磁同步電機(jī)）

不僅是下一代電機(jī)，為實(shí)現(xiàn)更加“安心·安全”的物流，我們還將結(jié)合IoT（物聯(lián)網(wǎng)）和AI（人工智能）研發(fā)出新型解決方案，如計(jì)算機(jī)的動力支援系統(tǒng)和圖像處理的監(jiān)控系統(tǒng)等。在東芝，電力機(jī)車的研發(fā)將與這些新技術(shù)的研發(fā)并駕前行。

“‘鐵路的IoT化（物聯(lián)網(wǎng)化）’是我們目前的關(guān)鍵詞。今后，我們將積極采用最新的技術(shù)，貼合客戶需求，研發(fā)出獨(dú)具東芝特色的電力機(jī)車”（山田先生）。“每個(gè)國家對機(jī)車的需求都不相同，希望我們能夠?qū)a(chǎn)品、技術(shù)、系統(tǒng)結(jié)合起來，為客戶提供全新的體驗(yàn)”（宮崎先生）。

時(shí)代的變化促進(jìn)著技術(shù)的革新，而技術(shù)的革新又加劇了時(shí)代的變化。迎接時(shí)代新風(fēng)，制造業(yè)者們唯有不斷地進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，累積知識與經(jīng)驗(yàn)，才能更加從容地應(yīng)對全新的挑戰(zhàn)。也唯有如此，才能體現(xiàn)出身為制造業(yè)者的驕傲。飛馳的電力機(jī)車，承載著東芝科技創(chuàng)新的傳統(tǒng)，將未來的希望傳播到這世界的每一寸土地上。