從蒸汽機車起家，到成為我國鐵路最近幾次大提速主型牽引機車生產者，再到首次在大功率機車實現永磁直驅技術應用，這是中車大同電力機車有限公司（下稱中車大同公司）實施自主創新和專利轉化運用的生動寫照。
作為我國首批鐵路機車制造企業，這家始建于1954年、已走過70多年風雨的"國字號"老廠，有超過1.2萬臺各種型號大馬力干線機車從這里駛出，為中國鐵路事業的快速發展提供源源不竭的動力。如今，憑借核心專利的持續突破，正煥發出動能。
走好產品研發路線
北京東五環外，環形鐵道試驗基地里，一列藍色貨運機車正牽引萬噸貨列飛馳，車輪碾過鋼軌的轟鳴聲中，工程師凝視著監控屏上平穩跳動的數據曲線--這是中車大同公司研制的永磁直驅貨運機車首次滿載試驗。車體內，取消齒輪箱的驅動單元正以1：1傳動比將扭矩直抵輪軸，這項擁有6件核心專利的技術，讓中國重載機車首次甩掉了沿用百年的"機械拐杖"。
"傳統傳動像拄著拐杖跑步，現在我們要讓機車'自己奔跑'。"永磁直驅貨運電力機車產品主任于保華介紹，2013年開始研究探索永磁直驅技術時，團隊面對的是永磁電機小型化與大扭矩的矛盾：取消齒輪箱后，電機輸出轉矩較異步電機增大5.2倍。13年攻堅，空心軸嚙合傳動專利破解了空間枷鎖，散熱風道拓撲優化專利馴服了高溫難題。當首臺永磁直驅客運電力機車在2018年落車時，轉向架上緊湊的永磁電機組，承載著數十家供應商協同攻關的結晶。
這是公司實施自主創新的一個縮影。近年來，該公司圍繞"一體兩翼一支柱"產業布局（軌道交通裝備為主體，礦山機械、新能源為兩翼，高端部件為支柱），構建起技術與產業深度融合的創新體系。
讓故障無處遁形。2025年初投入應用的"機車風源壓縮機故障檢測系統"，首次將遷移學習模型引入軌道交通領域，通過分析軸承運行數據的微妙波動，提前48小時預警故障，定位精度達92%。
讓制造"輕裝上陣"。針對礦用自卸車長期面臨的"震垮車架"難題，研發團隊創新推出模塊化減震裝置，使易損件更換時間從8小時壓縮至40分鐘，維護成本降低60%。
數據顯示，近10年來，中車大同公司累計擁有授權專利353件，主持和參與起草國內外及行業技術標準70余項，實施科研項目300余項，獲得省部級以上科學技術獎22項。于保華介紹，公司按照"探索一代、預研一代、研制一代、裝備一代"產品研發路線，把握好數字化、智能化、模塊化、平臺化發展趨勢，持續推動技術迭代和產品升級，全力打造專業化電力機車研發制造基地。
專利轉化的"大同密碼"
在海拔4500米的西藏甲瑪礦區，十余輛橙紅色的 CR240EG高原型電傳動礦用自卸車正轟鳴運轉。這些載重240噸的"巨無霸"，搭載著可拆卸式減震橡膠墊專利技術，在極寒缺氧環境中將維護成本降低40%，成為青藏高原礦產開發的"鋼鐵駝隊"。
而在1500公里外的大同軌道交通產業園內，工程師輕點鼠標，機車三維模型在屏幕上自動分解成2萬多個零件，每一顆螺栓的制造工藝數據瞬間生成--這得益于"全三維設計機車數據演進"相關專利，讓研發周期縮短30%，設計誤差率趨近于零。
專利轉化的刻度，刻在鋼軌的磨耗里。中車大同公司目前有兩款運用永磁直驅相關專利技術的現車，一臺是永磁直驅客運電力機車（在南昌局鷹潭機務段運用考核），現已安全運行9.5萬公里；另一臺是永磁直驅貨運電力機車。數據顯示，永磁直驅技術使機車效率提升5%，單臺貨運機車年節電超30萬度，相當于200個家庭全年用電量。此外，當相關專利向中車體系開放共享，大連、株洲等制造基地的產線上，齒輪箱鑄造車間正陸續改造為數字化裝配工位。
翻開企業產業圖譜，專利正成為開拓新賽道的"通行證"。礦山裝備--高原礦車專利群覆蓋電力驅動、低溫防護等12項關鍵技術，攻克高原動力衰減世界難題；電氣化公路--架空接觸網+儲能電池混合動力專利，支撐國內首條商用線落地，牽引公路貨運減碳30%。
為何專利能在這里"開花結果"？答案藏在三組關鍵詞中。第一是需求導向的科研機制。走進中車大同國家級技術中心，墻上掛著"問題樹"看板，枝葉是來自一線工人的多項改進建議，根系延伸出數個攻關課題組。第二是成果轉化的制度保障。公司建立專利價值評估"三把尺"，即技術先進性、產業適配度、經濟收益預期。得分85分以上的項目進入"綠色通道"，推進轉化。第三是產學研用深度融合。作為山西省高端裝備制造"鏈主"企業，中車大同牽頭組建供應商聯盟，推動32家配套企業共享多件專利。
致企業之治者在人才
中車大同公司發展向好的密碼，藏在優秀人才隊伍的建設里，更藏在對人才培養的長遠布局中。公司構建了"科學家-專家-工匠"三級人才梯隊：國家級技能大師工作室孵化出8位全國技術能手；"前進英才"工程培育出114名中車級專家；青年創新基金每年投入千萬支持"金點子"轉化。
在山西大同，中車大同公司的車間里，飛濺的藍色焊花如星雨灑落。中車資深專家杜家偉俯身調整著焊接機器人參數，顯示屏上的代碼如溪流般滾動。他手握發明專利，帶領數字化焊接青年創新工作室，啃下了6項自動焊接技術"硬骨頭"。不遠處，2200臺"零缺陷"機車構架在軌道上列隊--這是高級技師馮超用18年青春熔鑄的鋼鐵勛章，其主導的機車構架單箱梁體內部焊縫自動化焊接技術，讓0.01毫米的誤差控制成為高端制造的常態。
"把每個螺絲釘的難題解決好，就是新質生產力。"在機車調試金藍領工作室，劉斌濤的筆記本密密麻麻記錄著30余項技改靈感，這些靈感經過無數次的實驗與改進，最終凝結成2件專利，并轉化應用在產品之中。
這些閃耀著工匠智慧的創新成果，正通過專利的橋梁奔向產業一線。2023年太原高價值專利培育大賽上，中車大同公司自主研發的《電力機車輪對驅動智能裝配生產線》相關發明專利獲二等獎。這條顛覆傳統的產線，用機器人替代天車吊裝，以數據流貫通裝配全程，使650余套轉向架的生產效率提升30%，質量故障率下降45%。"過去輪驅單元組裝需要老師傅'人機配合'，現在智能產線讓精度與效率有了質的飛躍。"項目負責人表示。
從首臺永磁直驅大功率機車打破國外壟斷，到高原礦車專利群支撐西藏礦山綠色運輸，中車大同公司的轉型之路刻滿專利印記。未來，公司將持續強化創新與專利布局，助力中國鐵路事業高質量發展。（記者 陳景秋）
轉自：中國知識產權報
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