Trung Quốc học công nghệ đường sắt cao tốc của Nhật, Đức, Pháp, Canada như thế nào?
Theo International Railway Journal, hơn 20 năm trước, Trung Quốc đã bắt đầu lên kế hoạch xây dựng một hệ thống đường sắt cao tốc quy mô lớn. Vào năm 2003, lãnh đạo Bộ Đường sắt Trung Quốc (MoR) thể hiện quyết tâm thúc đẩy các dự án đường sắt cao tốc (High-Speed Rail – HSR) và nhận được sự hậu thuẫn từ trung ương.
Sau đó, Trung Quốc ban hành chính sách rõ ràng về phát triển HSR, với định hướng: “Áp dụng công nghệ tiên tiến, cùng thiết kế và sản xuất với doanh nghiệp trong nước, đồng thời xây dựng thương hiệu độc lập”.
Trung Quốc cũng đặt ra yêu cầu bắt buộc trong các hợp đồng ký với đối tác nước ngoài, đó là phải cam kết chuyển giao công nghệ. Ngoài ra, các bộ phận như toa tàu, đường ray, hệ thống phanh và mạng điều khiển phải được điều chỉnh phù hợp với tiêu chuẩn Trung Quốc. Đặc biệt, quá trình sản xuất và lắp ráp phải thực hiện thông qua các liên doanh trong nước.
Vào tháng 6/2004, Bộ Đường sắt Trung Quốc tổ chức đấu thầu công khai cho tuyến đường sắt cao tốc đầu tiên, với tốc độ thiết kế trên 200 km/h. Khi đó, chỉ có bốn công ty trên thế giới đủ năng lực đáp ứng yêu cầu: Siemens (Đức), Kawasaki Heavy Industries (Nhật Bản), Bombardier (Canada) và Alstom (Pháp).
Ngay sau khi biết thông tin đấu thầu, cả bốn "ông lớn" này lập tức vào cuộc, cạnh tranh quyết liệt để giành được hợp đồng giá trị lớn, bởi ai cũng nhìn thấy tiềm năng khổng lồ từ thị trường Trung Quốc.
Tuy nhiên, thay vì chọn một đối tác duy nhất, Trung Quốc quyết định tích hợp công nghệ từ cả bốn quốc gia. Lý do là nếu sử dụng toàn bộ hệ thống của một quốc gia, nước này sẽ phải phụ thuộc vào bên ngoài trong việc vận hành và kiểm soát hệ thống đường sắt. Đồng thời, Trung Quốc yêu cầu các nhà thầu nước ngoài phải hợp tác chặt chẽ với doanh nghiệp trong nước, nhằm từng bước làm chủ công nghệ và xây dựng năng lực nội địa.
Sau đó, Bộ Đường sắt Trung Quốc (MoR) đã mua lại công nghệ đường sắt cao tốc (HSR) từ bốn quốc gia: Canada, Pháp, Đức và Nhật Bản, với mục tiêu đạt tỷ lệ nội địa hóa lên đến 75%. Đồng thời, Trung Quốc cũng tiến hành đào tạo đội ngũ kỹ sư, chuyên gia trong nước để tiếp nhận và nắm vững công nghệ sau khi quá trình chuyển giao hoàn tất.
Các công nghệ từ các quốc gia này được tích hợp và áp dụng trên một số tuyến thử nghiệm, tiêu biểu như tuyến Bắc Kinh – Thiên Tân. Ở giai đoạn đầu phát triển công nghệ HSR nội địa, Trung Quốc đã khéo léo kết hợp những ưu điểm từ công nghệ nước ngoài cho từng hạng mục chuyên biệt. Song song đó, nước này còn huy động lực lượng lớn các trường đại học và viện nghiên cứu trong nước tham gia vào quá trình nghiên cứu, phát triển công nghệ.
Đến năm 2011, Trung Quốc đã bước đầu thành công trong việc tự nghiên cứu và phát triển công nghệ HSR của riêng mình, dựa trên nền tảng học hỏi và tiếp thu công nghệ quốc tế. Kể từ đó đến nay, Trung Quốc không chỉ làm chủ hoàn toàn công nghệ mà còn vươn lên trở thành quốc gia dẫn đầu thế giới trong lĩnh vực đường sắt cao tốc.
Công nghệ đường sắt cao tốc Trung Quốc khó học lại?
Trên thực tế, công nghệ đường sắt cao tốc của Trung Quốc quá phức tạp để nhiều quốc gia có thể dễ dàng học. Một chuyên gia đường sắt Mỹ nhận định rằng công nghệ này liên quan đến hàng loạt lĩnh vực như kỹ thuật xây dựng, chế tạo thiết bị và quản lý vận hành. Không chỉ vậy, hệ thống còn phải thích nghi với điều kiện địa lý và khí hậu đa dạng – từ vùng cao nguyên đến khu vực có nhiệt độ cao, độ ẩm lớn hay thường xuyên xảy ra bão cát – điều mà không phải quốc gia nào cũng có đủ thời gian và nguồn lực để theo đuổi.
Tương tự, một chuyên gia đường sắt Ấn Độ cũng cho rằng công nghệ HSR của Trung Quốc không chỉ gói gọn trong đoàn tàu, mà còn bao gồm toàn bộ hệ thống hạ tầng hỗ trợ như đường ray, tín hiệu, hệ thống điện và thông tin liên lạc. Đặc biệt, công nghệ này yêu cầu những tiêu chuẩn an toàn nghiêm ngặt, với các công nghệ lõi được tích hợp từ nhiều lĩnh vực chuyên sâu khác nhau.
Theo WSJ, cơn sốt xây dựng cơ sở hạ tầng của Trung Quốc trong suốt thời gian qua đã khiến nhiều người phải kinh ngạc. Ngay cả những người Mỹ cũng tỏ ra kinh ngạc về khả năng xây dựng cầu, đường sắt và những công trình cơ sở hạ tầng đồ sộ khác, thậm chí được xem như kỳ công kỹ thuật của Trung Quốc.
Thomas J. Campanella, Giáo sư về quy hoạch đô thị tại Đại học Cornell và từng sống ở phía đông Trung Quốc, nói: "Công nghệ Trung Quốc thật sự khiến nhiều nước phải ghen tị. Người Trung Quốc dường như có thể làm được điều Mỹ chưa làm được".
Về công nghệ xây dựng đường sắt cao tốc, Wang Peixiong, kỹ sư trưởng của Tập đoàn cục điện khí hóa xây dựng đường sắt Trung Quốc cho biết, phương pháp xây dựng tự động được sử dụng trong các công trình đường sắt cao chất lượng cao.
Trong đó, việc triển khai robot xây dựng đường sắt điện khí hóa trên cao ở quy mô lớn là một cột mốc quan trọng trong ngành công nghiệp, chứng minh máy móc có thể đảm nhiệm phần lớn công việc tốn sức lao động, bao gồm xây dựng đường sắt cao tốc.
Gần đây, robot của Trung Quốc đã có thể xây dựng cấu trúc điện khí hóa trên cao dành cho tuyến đường sắt cao tốc, công việc này từng được cho là quá phức tạp đối với máy móc.
Để giải quyết các vấn đề phát sinh, các kỹ sư đường sắt phát triển công nghệ xây dựng tự động, sử dụng nền tảng quản lý dữ liệu kỹ thuật số và hệ thống thông minh để lưu trữ, lắp ráp sẵn, vận chuyển và xây dựng.
Cảm biến tự động thu thập dữ liệu thời gian thực từ công trường xây dựng, sau đó gửi tới nhà kho thông minh, nơi hệ thống lưu trữ và thu thập tự động xác định và đưa vật liệu cần thiết tới nhà máy để lắp ráp khung trụ, cần lấy điện, thanh treo và nhiều bộ phận khác, sau đó nâng và đặt chúng vào vị trí thích hợp.
Hơn nữa, các tuyến đường sắt cao tốc của Trung Quốc được tích hợp nhiều công nghệ thông minh khác nhau, bao gồm điện toán đám mây, Internet vạn vật (IoT), dữ liệu lớn, trí tuệ nhân tạo, hệ thống thông tin địa lý GIS, mô hình thông tin số (BIM), hệ thống vệ tinh dẫn đường Bắc Đẩu, để thiết lập một chuẩn mực mới cho công trình xây dựng đường sắt cao tốc.
