طراحی و ساخت سیستم رانش مترو در جهاد دانشگاهی

به گزارش خبرنگار حوزه دانشگاه گروه علمی فرهنگی هنری خبرگزاری صدا و سیما به نقل از روابط عمومی جهاد دانشگاهی، مدیر پروژه طراحی و ساخت سیستم رانش مترو در جهاد دانشگاهی علم و صنعت تأکید کرد: اصلی‌ترین پشتوانه این پروژه، تجربیات مجموعه جهاد دانشگاهی از ابتدای پیروزی انقلاب اسلامی تاکنون است که بدون آن، کار به ثمر نمی‌رسید. با استفاده از توانمندی داخلی جهاد دانشگاهی، همراه با استفاده از ظرفیت شرکت‌های دانش‌بنیان و مجموعه‌های غیر دانش‌بنیان توانمند در حوزه‌های مختلف توانستیم سیستم رانش مترو را طبق برنامه تکمیل کنیم.

آقای مهندس محمد فرزی، مدیر پروژه طراحی و ساخت سیستم رانش مترو در جهاد دانشگاهی علم و صنعت در تشریح فرایند طراحی این سیستم برای قطار‌های مترو گفت: قطار‌های مترو از نوع قطار‌های خودکشش هستند، یعنی برخلاف قطار‌های بین‌شهری، فاقد لوکوموتیو هستند و واگن‌ها می‌توانند به صورت همزمان همگی دارای کشنده (سیستم رانش) باشند و به‌همین علت هست که به این نوع قطارها، خودکشش گفته می‌شود. در قطار‌های خودکشش، محرکه قطار یا سیستم رانش بین واگن‌ها توزیع می‌شود.

آقای مهندس فرزی افزود: طراحی سیستم رانش قطار مترو بر اساس عملکرد (performance) مورد انتظار بهره‌بردار و مشخصات خط یا خطوط مترو است، به‌عنوان مثال: مشخصات خط مترو و شتاب مثبت یا منفی و حداکثر سرعت قطار، فاصله ایستگاه ها؛ فاصله زمانی حرکت قطارها؛ زمان حرکت و توقف‌های مورد انتظار در بین ایستگاه‌ها و در ایستگاه ها، انجام می‌شود و طراحی مفهومی قطار که منجر به انتخاب ساختار قطار و ترکیب واگن‌های موتوردار و تریلر‌ها با شبیه‌سازی رفتار قطار در خط شروع می‌شود و مشخصات فنی تک تک اجزای سیستم رانش و تعداد هریک از زیربخش‌ها مورد نیاز در هر قطار مشخص می‌شود. تاکنون بیش از ۱۴۰۰ دستگاه واگن قطار متروی در کشور خریداری و ساخته شده است که تنها بدنه قطار و تجهیزات داخلی واگن‌ها یعنی حدود ۲۲ درصد آن ساخت داخل است و علی رغم توان داخلی بسیار خوب کشور در سایر بخش‌ها مورد نیاز قطار از ظرفیت‌های موجود کشور به علت وابستگی در دانش فنی و طراحی مفهومی محصول توسط شرکت‌های خارجی استفاده نشده است.

وی تأکید کرد: حس خودکم‌بینی و عدم اعتماد به توان داخلی باعث شد به‌صورت جدی به سمت خودکفایی در این بخش‌ها حرکت نکنیم و همیشه در بخش با فناوری بالا (high-tech)، وابسته به شرکت‌های خارجی بوده‌ایم. تأمین‌کننده خارجی نیز هیچ‌گاه به‌صورت جدی به دنبال انتقال این دانش و فناوری به ما نبوده و حتی تلاش می‌کردند بخش‌های با فناوری پایین (low-tech) را نیز خودشان انجام دهند. معتقدم اگر فشار سیاست‌گذاران و اراده کلان در کشور وجود نداشت، حتی همان سهم ۲۲درصد قبلی هم با تولید داخلی محقق نمی‌شد.

 ورود جهاد دانشگاهی به پروژه طراحی سیستم رانش مترو 

آقای مهندس فرزی گفت: جهاد دانشگاهی از حدود ۱۲ سال قبل تصمیم گرفت به جای ساخت قطعه و دستگاه به سمت ساخت سیستم‌ها ورود پیدا کند. ساخت دکل‌های حفاری، الکتروفیلتر‌ها و بحث صنعت ریلی به خصوص سیستم رانش، حوزه‌هایی بودند که جهاد دانشگاهی به آن‌ها ورود پیدا کرد. در ابتدا برای فائق آمدن با مقاومت‌هایی که روبرو بودیم تصمیم این شد که به جای ساخت تجهیزات در داخل، کار را به شکل مشترک با شرکت‌های صاحب‌نام خارجی جلو ببریم. توافقات خوبی در این زمینه انجام شد و حتی در یک برهه‌ای آیین‌نامه اجرایی برای همکاری مشترک با شرکت زیمنس تدوین و تقسیم کار بین مجموعه‌ها نهایی شد.

وی با اشاره به تفاهم نامه‌هایی که با شرکت‌های خارجی در زمینه افزایش میزان داخلی‌سازی قطار‌های مترو طی سال‌های گذشته منعقد شده بود، تأکید کرد: در تفاهم نامه‌هایی که با تأمین‌کننده‌های خارجی منعقد می‌شد، به دنبال این بودیم تا بتوانیم میزان داخلی‌سازی را از ۲۲ درصد کنونی، ارتقاء دهیم. به عنوان مثال، در تفاهم‌نامه‌ای که سال ۲۰۱۲ با شرکت چندملیتی "بمباردیه" منعقد شد، برنامه‌ریزی شده بود که با ساخت ۵۰۰ واگن، تقریبا به ۷۵ تا ۸۰ درصد داخلی‌سازی برسیم. در نهایت شرکت‌های چینی که عامل خروج بمباردیه از بازار ایران بودند، برای آغاز همکاری مشترک اعلام آمادگی کردند که در نهایت به دلیل زیاده‌خواهی چینی‌ها، توافقی حاصل نشد.

مدیر پروژه طراحی و ساخت سیستم رانش مترو تأکید کرد: در نهایت با خروج آمریکا از برجام و افزایش فشار‌های سیاسی و به تبع آن، خروج شرکت‌های خارجی، شرایطی در کشور ایجاد شد تا به توانمندی جوانان داخلی اعتماد کنند و به این ترتیب این پروژه آغاز شد.

وی خاطر نشان کرد: نخستین گام در اجرای پروژه طراحی و ساخت سیستم رانش مترو در مجموعه جهاد دانشگاهی، تهیه طرح مفهومی (concept) سیستم رانش قطار مترو بود. با تکمیل این بخش و اخذ تأییدیه طراحی مفهومی از کارگروه واگن ملی قرارداد ساخت سیستم رانش با کارگروه قطار ملی نهایی و طراحی و ساخت اجزا و قطعات سیستم رانش مطابق با مشخصات فنی اولیه شروع شد.

آقای مهندس فرزی گفت: قبلا یک طرح کلانی با معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری مبنی بر طراحی پکیج سیسستم رانش مترو تعریف شده بود. نمونه‌سازی زیر بخش‌های سیستم رانش مترو در تعداد محدود در آن پروژه انجام شده بود که بستر بسیار مناسبی برای تست و ساخت نمونه صنعتی را فراهم کرد. ثمره آن پروژه و تجربه بیش از ۳۰ ساله جهاد دانشگاهی علم و صنعت در طراحی و ساخت تجهیزات الکترونیک قدرت و همراهی شرکت‌های توانمند داخلی همه دست به دست هم دادند تا امروز شاهد طراحی و ساخت نمونه نهایی سیستم رانش و نصب و آزمایش موفق آن بر روی یک رام قطار ۷ واگنه باشیم.

۱۰۰ درصد سیستم رانش مترو تولید داخل است 

مدیر پروژه طراحی و ساخت سیستم رانش مترو افزود: در همه پروژه‌ها در سطح دنیا مرسوم است که برخی از قطعه‌ها از خارج تهیه می‌شود. در پروژه سیستم رانش مترو به دلیل اینکه امکان تولید برخی از قطعه‌ها مانند نیمه‌هادی‌ها یا آی‌سی (IC) در مقیاس اقتصادی در کشور وجود نداشت، قطعه‌های مورد نیاز از خارج تهیه شدند. زمانی که به جای یک تجهیز، قطعه خریداری می‌شود، قیمت تمام شده کاهش پیدا می‌کند. در پروژه سیستم رانش مترو، طراحی و ساخت ۸۵ درصد قطعات و تجهیزات را سازندگان و تامین کنندگان داخلی بر عهده داشتند و ارزبری برای تهیه برخی قطعه‌ها تنها ۱۵ درصد بوده است؛ بنابراین با افتخار می‌توانیم سیستم رانش نصب شده در قطار ملی را تولید کشور عزیزمان ایران سربلند بدانیم.

وی تأکید کرد: سیستم رانش مترو که در مجموعه جهاد دانشگاهی علم و صنعت طراحی و ساخته شده است، مجموعه‌ای شامل ۲۰ دستگاه موتور ترکشن، ۲۰ دستگاه گیربکس، ۱۰ دستگاه سیستم کنترل دور موتور (MCM)، ۴ دستگاه تغذیه کمکی (ACM) که تغذیه فن‌ها، روشنایی، سیستم کنترل قطار، کامپیوتر‌ها و تجهیزات اطلاع رسانی مسافر را برعهده دارند، همچنین یک ست کامل سیستم نظارت و کنترل قطار (TCMS) است. مجموعه این تجهیزات سخت‌افزاری در کل قطار توزیع شده و اطلاعات موتورها، گیربکس‌ها، سیستم کنترل دور موتور‌ها و تغذیه جانبی را جمع‌آوری و به واحد کنترل قطار ارسال می‌کنند تا خروجی لازم برای تک تک اجزای قطار پس از پردازش تمامی داده‌های ورودی و مشخصات درخواستی راهبر قطار ارائه شود.

مهندس فرزی خاطر نشان کرد: این سیستم رانش برای یک قطار هفت واگنه با شتاب ۱.۱ متر بر مجذور ثانیه (رسیدن از سرعت صفر به حداکثر سرعت در ۲۰ ثانیه)، با حداکثر سرعت قطار ۸۰ کیلومتر بر ساعت است و برای خطوط متروی تهران طراحی شده است. ۵ واگن این قطار دارای سیستم محرکه و ۲ واگن تریلر هستند که همراه با واگن‌های دیگر کشیده می‌شوند.

مدیر پروژه طراحی و ساخت سیستم رانش مترو گفت: این سیستم کنترل، مقاوم در خرابی بوده و حتی در صورت قطع یک مسیر داده مسیر موازی دیگری برای ادامه کار داشته و همچنان به کار خود ادامه می‌دهد، یعنی افزونگی (Redundancy) این سیستم ۱۰۰ درصد است.

 بهره‌مندی همزمان از ظرفیت داخلی جهاد دانشگاهی در کنار مجموعه‌های دانش‌بنیان 

مهندس فرزی افزود: دیدگاهی که در مجموعه جهاد دانشگاهی وجود دارد، استفاده از ظرفیت‌های موجود در کشور و خودداری از موازی‌کاری است و قرار نیست که صد در صد پروژه در این مجموعه انجام شود. برای اینکه بتوانیم طبق برنامه زمان‌بندی شده حرکت کنیم، باید از تمام ظرفیت‌های موجود در کشور استفاده می‌کردیم.

وی خاطر نشان کرد: با استفاده از توانمندی داخلی مجموعه جهاد دانشگاهی همراه با استفاده از ظرفیت شرکت‌های دانش‌بنیان و مجموعه‌های غیر دانش‌بنیان توانمند در حوزه‌های مختلف توانستیم سیستم رانش مترو را طبق برنامه تحویل دهیم. با وجود شرایط تحریم‌ها، توانستیم پروژه‌ای که طبق برنامه‌های زمانی شرکت‌های خارجی در ۲۴ ماه و شرکت‌های چینی در ۱۸ ماه به اتمام می‌رسانند را ظرف یک سال تکمیل کرده و تحویل نماییم.

 دستاوردی حاصل ۴ دهه فعالیت علمی و فناورانه جهاد دانشگاهی 

وی تأکید کرد: اگر مسئولین به فرمایشات مقام معظم رهبری توجه کنند و به جوانان کشور اعتماد و راه‌حل برخی از مشکلات کشور را از آن‌ها مطالبه کنند، قطعاً می‌توان بسیاری از مشکلات کشور را با اتکا به توان و ظرفیت داخل برطرف کرد. در پروژه‌های داخلی نیازمند تغییر و اصلاح دیدگاه مدیران هستیم. اگر حمایت‌ها و تأمین مالی پروژه‌ها به موقع انجام شود، مجموعه مدیران و دست‌اندرکاران و نقش آفرینان صنعت مترو در کشور آمادگی دارند ظرف ۳۰ تا ۴۰ ماه آینده بیش از هزار واگن قطار مترو در کشور تولید کنند.

مدیر پروژه طراحی و ساخت سیستم رانش مترو گفت: این پروژه حاصل تلاش جمعی زیادی از پژوهشگران کشور است. اصلی‌ترین پشتوانه این پروژه، تجربیات مجموعه جهاد دانشگاهی به ویژه جهاد دانشگاهی علم و صنعت از ابتدای پیروزی انقلاب اسلامی تاکنون است که بدون آن، کار به ثمر نمی‌رسید. در کنار آن، تیمی بسیار توانمند از پژوهشگران و جوانان دانشجو در این پروژه حضور دارند که جا دارد از زحمات آن‌ها به خصوص مهندس فاضلی، مهندس افجه، مهندس انوری و سایر دوستانی که در مراحل مختلف این پروژه ما را یاری کردند، تشکر و قدردانی ویژه کنم.

آقای مهندس فرزی در پایان افزود: همچنین قدردان معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، مجموعه واگن‌سازی تهران، شرکت متروی تهران و حومه هستیم که اگر همت و همراهی آن‌ها نبود، قطعاً این کار در مرحله نمونه‌سازی باقی می‌ماند و امروز شاهد رونمایی از نخستین قطار ملی مترو نبودیم.