داستان قطار ملی مترو؛ از مذاکرات با غرب تا بومی سازی ۸۵ درصد

به گزارش تین نیوز، این قطار طبق جدول زمانی تعیین شده در حدفاصل ایستگاه شاهد در تهران تا ایستگاه شهر پرند و بالعکس در حال تردد خواهد بود. طراحی و ساخت سیستم رانش این قطار برای نخستین بار در کشور توسط فناوران جهاد دانشگاهی علم و صنعت انجام شده است و قطار متروی ملی تحت کنترل و نظارت فناوران این واحد در حال تردد است.

با توجه به انجام موفقیت آمیز مسافرگیری قطار ملی مترو، امید آن می رود شهرداری تهران در سالی که مقام معظم رهبری آن را سال جهش تولید با مشارکت مردمی نام گذاری کرده اند، پروژه طراحی و ساخت 113 واگن مترو را که نیاز مبرم کلان شهر تهران است اجرایی کند تا ضمن رفع نیاز کشور در زمینه واگن های مترو به ایجاد اشتغال فارغ التحصیلان دانشگاهی و جلوگیری از خروج آنها از کشور کمک شود.

طرح فناورانه طراحی و ساخت سیستم رانش یک رام قطار 7واگنه مترویی در راستای اجرای ماده 54 قانون توسعه ششم و مأموریت محول شده به معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری مبنی بر بومی سازی حدقل 85 درصد دانش فنی طراحی و تولید قطار های مترویی با همکاری جهاد دانشگاهی و سایر شرکت های دانش بنیان به موقع اجرا گذاشته شد.

با توجه به نیاز به توسعه حمل ونقل ریلی درون شهری به خصوص مترو در تهران و سایر کلان شهر های کشور جهت جابه جایی انبوه مردم در سریع ترین زمان ممکن و کاهش ترافیک شهری، نیاز به حداقل 2000 دستگاه واگن در کشور احصاء شده است که به دلیل شرایط تحریم، شرکت های صاحب دانش فنی در این زمینه حتی شرکت های چینی نیز به بهانه های مختلف از همکاری با شرکت های واگن ساز داخلی جهت تأمین و ساخت واگن های مورد نیاز، سر باز زدند.

با گنجاندن ماده 54 در قانون توسعه ششم به پیشنهاد جهاد دانشگاهی و شروع طراحی و ساخت یک رام قطار 7واگنه مترویی نمونه در سال 1398، زمینه لازم برای دستیابی و ارتقای دانش فنی طراحی و ساخت اجزای مختلف قطار به ویژه اجزای دارای فناوری بالا مانند سیستم رانش و TCMS قطار فراهم شد که با انجام موفق این طرح، این خواسته به نتیجه رسید.

با توجه به موفقیت کسب شده، پروژه تولید انبوه 105 واگن قطار مترویی برای متروی تهران در دستور کار قرار گرفت. در این پروژه جهاد دانشگاهی علم و صنعت و شرکت دانش بنیان زیرمجموعه این سازمان (شرکت جستار دانش علم و صنعت) مسئولیت طراحی و ساخت سیستم رانش و TCMS قطار ها را به عهده داشتند.

به همین بهانه بخش اول گفتگوی تسنیم با محمد فرزی؛ مدیر پروژه سیستم رانش قطار ملی در جهاد دانشگاهی علم و صنعت  درباره این پروژه بزرگ ملی را می خوانید:

 احساس نیاز برای ساخت قطار ملی از کجا شروع شد؟

سال 2008 یکسری مذاکراتی را با شرکت های صاحب نام در این حوزه آغاز کردیم و این مذاکرات براساس این ذهنیت بود که اگر می خواهیم در ادامه کارهای قبلی به جای کامپوننت ساختن و تجهیز ساختن، وارد ساخت سیستم شویم چه زمینه های کاری را می توانیم انتخاب کنیم؛ قبل از اینکه وارد این پروژه شویم عمدتاً کانورترها و مبدّل های الکترونیکی را می ساختیم که در UPS و در کنترل دور موتور درتجهیزات مختلفی استفاده می شد.

این فناوری پایه ( به تعبیری سلول های بنیادی) تجهیزاتی است که بعدها در سیستم رانش و دکل های حفاری و در بک فیلترها و الکتروفیلترها نیز مورد نیاز بود و ایده مجموعه جهاد دانشگاهی علم و صنعت این بود که از تجهیزساختن به سمت ساخت سیستم حرکت کنیم و یکی از گزینه های انتخابی "دکل های حفاری" بود.

 منظور شما از "تجهیز ساختن" چه بود؟

ما در بخش های "های تک" دکل های حفاری صاحب دانش بودیم اما اگر در بخش های دیگر آن مثل کانتینرسازی، پمپ سازی و ساخت موتور پمپ کل حفاری نیز موفق به ساخت شویم، این مجموعه ها در کنار یکدیگر قرار گرفته، یک سیستم را تشکیل خواهد داد؛ صنعت ما هیچگاه خودباوری لازم را نداشته است تا قبل از این پروژه،  فقط بدنه واگن ها را ساخته و آهنگری و جوشکاری می کردیم. بوژی و سیستم کنترل از خارج تأمین می شد و حتی طراحی اولیه آن نیز از خارج از کشور تأمین می شد.  1300 واگن در تهران موجود است که کل آن از این طریق تأمین شده است.

تعدادی از این واگن ها به صورت کامل وارد شده است اما تعدادی نیز به صورت نیمه مونتاژ در کشور ساخته شده است و کمی جلوتر، آهنگری ها و جوشکاری های آنها را در کشور انجام دادیم. امروز 1300 واگن در تهران به همین شکل وارد شده است که سهم بومی سازی آن فقط 22 درصد بوده است. درحالی که واگن سازی پارس، واگن سازی تهران و مجموعه هایی مثل ایریکو را داشتیم که عمدتاً مونتاژکار این تجهیزات بودند و هیچکدام تولیدکننده و صاحب دانش نبودند.

در آن زمان در جهاد دانشگاهی این موضوع مطرح شد که اگر بخواهیم صفر تا صد طراحی واگن ها را خودمان انجام بدهیم از ما نخواهند پذیرفت! بنابراین تصمیم گرفتیم با شرکت های صاحب نام همچون Bombardier و زیمنس و چند شرکت دیگر مذاکره کنیم.

در این مذاکرات، با شرکت Bombardier به توافق رسیدیم که با شرط ساخت مشترک 500 واگن این توافق انجام شد و بعد از ساخت 500 واگن،  85 درصد این تجهیزات، ساخت داخل شود؛ ایده کلی جهاد دانشگاهی این بود که برای پذیرش کارفرمایی، لازم است که یک کاری را به این شکل آغاز کنیم که البته به خاطر مسائل تحریمی این پروژه از طرف شرکت Bombardier متوقف شد!

 منظور شما از "بعد از ساخت 500 واگن 85 درصد این تجهیزات ساخت داخل شود" چیست؟

مثلاً در 100 واگن اول، سهم ما از ساخت، تولید و طراحی 10 درصد و سهم شما 90 درصد است، در 100 واگن دوم 30 به 70 می شود در 100 تای سوم سهم 55 به 45 و به همین صورت بالا می رود.

در این پروژه ها برآوردی صورت گرفته بود مبنی بر اینکه قرار بود 2000 دستگاه ساخته شود اما امروز می گویند که در یک دوره 10 ساله بیش از 10 هزار واگن لازم داریم یعنی کافی بود در یک چهارم آن 2000 واگن، از ساخت 22 درصد قدیم به 85 درصد رسیده و صاحب دانش شویم. 1400 واگنی که قبل از قطار ملی ساخته شده سهم ما 22 درصد بوده است.

علت شکست مذاکرت با شرکت Bombardier چه بود؟

شرکت Bombardier به خاطر تهدیدات آمریکا از دور خارج شد که این شرکت یک شرکت کانادایی و سوئدی است. بخش سوئدی شرکت با ما مذاکره می کرد و امروز نیز ما 1000 دستگاه واگن مترویی با سیستم متحرکه و پیشران Bombardier درکشور داریم.

شرکت آلستوم کل بخش رانش Bombardier را خریداری کرد و Bombardier از بخش مترویی خارج شده و تجهیزات Bombardier در اختیار آلستوم قرار گرفته است. که بعدها در در دوره برجام با شرکت زیمنیس وارد مذاکره شدیم.

علت این مذاکرات آن بود که کارفرما به رغم صاحب دانش بودن، به شما اعتماد نمی کند و نگران این است که کار شما مطابق استانداردهای بین المللی نباشد و شما به ناچار بایستی با یک شریک خارجی بیایید تا اعتماد آن جلب شود.

ما در تمام پروژه های سیمانی داخل کشور برای ساخت الکتروفیلتر، با شرکت "اف ال اسمیت" دانمارک به صورت مشترک این کار را انجام دادیم. در عراق با شرکت اف ال اسمیت دانمارک رقابت کرده و پروژه را برنده شدیم و عراقی ها الزامی برای کارکردن با اف ال اسمیت دانمارک نداشتند.

اف ال اسمیت در بحبوحه مذاکرات اعلام کرد که شما با دانش ما در عراق فعالیت کردید و تلاش زیادی نیز برای اثبات حقوقی این ماجرا کرد اما به جایی نرسید و این موضوع را پذیرفت که فعالیت ما در کشور عراق با دانش بومی ایران انجام شده است.

 بعد از کارشکنی شرکت های Bombardier و زیمنس چه اتفاقی افتاد؟

بعد از شکست مذاکرات با کشورهای خارجی تصمیم براین شد که مجموعه جهاد دانشگاهی وارد گود شده و کارهای مربوط به سیستم پیشران و کنترل و الکترونیک و ...رابرعهده بگیرد. بخش "بوژی" را مپنا برعهده گرفته و بدنه را نیز واگن سازی برعهده گرفت و در کل هرکدام از مجموعه ها بخشی از آن را برعهده گرفتند و درنهایت قطاری ساخته شد که با اطمینان می گویم که تست هایی که بر روی این قطار انجام شده است در هیچ کدام از 1300 قطاری که گرفتیم انجام نشده است.

این تست های سختگیرانه با حساسیت بسیار بالا و تحت نظارت شرکت های معتبر انجام شد.

 آیا برای تست های قطار مترو، سازمان های بین المللی یا داخلی وجود دارد؟

سازمان استانداردی وجود ندارد بلکه الگوی استاندارد یا تست های استانداردی وجود دارد به عنوان مثال اگر شما مجوز قطار 80 کیلومتر بر ساعت بگیرید لازم است که 12.5 درصد بالاتر از سرعت ماکزیمم در همان ریل راه ببرید. این تست ها بسیار تست های خطرناکی هستند که اگر به پروژه و تجهیزی که ساخته اید اطمینان نداشته باشید هرلحظه امکان دارد فاجعه ای رخ دهد.

فرض کنید یک قطار بسیار سنگین در تونل با سرعت روتین 80 کیلومتر را با سرعت 92.5 کیلومتر راه می برید تا اطمینان حاصل کنید که بعد از مسافرگیری با سرعت 80 کیلومتر بر ساعت قابل حرکت بوده و اتفاقی نخواهد افتاد.

 آغاز پروژه ساخت قطار ملی چگونه بود؟

در برنامه ششم بحث ساخت سیستم رانش و تولید ناوگان ریلی با سهم بیش از 85 درصد با مساعدت جهاد دانشگاهی، معاونت علمی و فناوری و اقتصاد دانش بنیان ریاست جمهوری، مراکز تحقیقاتی و شرکت های دانش بنیان مصوب شد و یک هدفگذاری شد که متولیان رسیدن به این هدف نیز مشخص شد.

درواقع بعد از شکست مذاکرات با خارجی ها، معاونت علمی و فناوری و اقتصاد دانش بنیان ریاست جمهوری و جهاد دانشگاهی توافق کردند که کار ساخت قطار ملی را آغاز کنند.

سال 1390 تا 1391 یک طرح کلان را به جهاد علم و صنعت ابلاغ کردند که قطعات سیستم رانش را جهاد بسازد. به عنوان مثال، موتور ترکشن، کانورتر، سیستم کنترل و ... را به صورت جداگانه ساختیم اما نکته اینجاست تا این قطعات در قطار ننشیند به یک سیستم کامل تبدیل نخواهد شد.

در اوایل سال 1398 قرار شد که یک قطار به صورت کامل ساخته شود.  معاونت علمی و فناوری و اقتصاد دانش بنیان ریاست جمهوری کارفرمای این پروژه را متروی تهران قرار داد و خودش تأمین مالی را برعهده گرفت.

متروی تهران نیز نقش آفرینان پروژه را تعیین کرد و در پاییز سال 1398 قرارداد طراحی و ساخت بخش سیستم رانش بعد از تلاش های فراوان و با وجود مشکلات زیاد به جهاد دانشگاهی واگذار شد. چراکه باید این توانمندی در جهاد علم و صنعت برای همه اثبات می شد.

پیش پرداخت این پروژه در پایان سال 1398 پرداخت شد و در سال 1399 پروژه به صورت کامل جمع شد و قطار را به حرکت درآوردیم و واقعاً در یک دوره 12 ماهه این کار انجام شد چراکه تصمیم براین بود که این پروژه قبل از سال 1400 افتتاح شود و در اردیبهشت 1400 قطار افتتاح شد.

 این پروژه درواقع یک قطار بود؟

بله یک قطار 7واگنه بود.

 تمام تست ها به روی آن انجام شد؟

آخرین تستی که به روی این قطار انجام شد over speed بود که  بالاتر از سرعت تعیین شده، قطار را باید حرکت می دادیم. لرزش قطار، ویبریشن قطار، از خط خارج نشدن قطار و ... بایستی اثبات می شد که در کنار این تست ها نیز بایستی دو ناظر خارجی حضور داشته باشد.

شرکت های ناظر خارجی یک شرکت از لهستان و یک شرکت از روسیه بود که تست های بهره برداری تحت نظارت این شرکت های خارجی و با تأیید آنها انجام شود.

ما در تهران خط تست واقعی نداریم و یکی از مشکلات ما این است که بایستی بر روی خطوط اصلی، این تست ها انجام شود. آخرین تست ما نیز این است که قطار اصلی یک قطار دیگری را کوپل کند. چراکه اگر یک قطار در خط به هردلیلی متوقف شد راه حل برای خارج کردن آن، کوپل کردن آن قطار است.

اوایل 1400 قطار ملی افتتاح شده است و امروز 2 سال از افتتاح آن می گذرد یعنی تست های این قطار 2 سال به طول انجامیده است؟

این پروژه در سال 1399 ساخته شده و راه افتاد و دوماه بعد با انرژی خوبی که بر روی آن گذاشته شد در اردیبهشت 1400 افتتاح شد.

بخشی که متعلق به ما بود 30 درصد کار قطار بود، بدنه نیز 20 درصد بود و درکل 55 درصد قطعات به صورت نو ساخته شد. دوستان فکر می کردند که قرار نیست این سیستم رانش به درستی کار کند! و ما بوژی را از قطارهای دیگر جدا کرده و به قطار ملی متصل می کنیم! یعنی یک قطاری که سیستم رانش آن را جهاد علم و صنعت ساخته و بدنه آن را واگن سازی ساخته است بعد از اینکه جواب نداد قطعات را باز کرده و به سرجای اصلی خود بازمی گردانیم و قرار هم نیست که جواب بدهد!

بعد از افتتاح قطار در سال 1400، تازه یادشان افتاد که بوژی برای یک قطار دیگر است و بایستی آن را باز کنند و بوژی جدید بسازند! یا درب های قطار مربوط به قطار دیگری بوده و بایستی آن را باز کنند.

یعنی بعد از افتتاح شتاب زده قطار ملی مترو در سال 1400 تعدادی از قطعات دیگر نیز شروع به ساخت شد؟

بله. به عنوان مثال یک مجموعه بزرگ قرار بود 28 بوژی بسازد که 4 عدد از آن ساخته بود و مابقی را از قطارهای دیگر آوردند. درواقع بعد از سال 1400 تازه شروع به ساخت بوژی کردیم.

در پایان سال 1400 اقلام جدیدی ساخته شد و در پایان سال 1400 قطار با 55 درصد بومی سازی داخل به 85 درصد بومی سازی رسید. همین موضوع باعث شد که تست هایی که در سال 1399 انجام داده بودیم همه آنها را در سال 1401 تکرار کنیم.

در سال 1401 ساختار سیاسی کشور عوض شد و فشار سال 1400 برای نشان دادن پروژه برداشته شد و پروژه به حالت سکوت رفت.

 آیا رینگ تست برای ساخت قطار ملی لازم بود؟

اینکه پروژه منتظر رینگ تست باشد خیر! و از همان خطوط اصلی مترو برای تست استفاده شده است. هزینه ساخت رینگ تست 30 میلیون یورو است که رقم بسیار بالایی است. البته نکته مهم این است که در تولید انبوه دیگر نیازی به تکرار تست ها در همه قطارها نیست.

 قطار ملی مترو چه ویژگی هایی دارد؟

سیستم رانش شامل سیستم کنترل و پیشران قطار که از آن به عنوان مغز و ماهیچه و اعصاب قطار یاد می شود یعنی هم محرکه، هم کنترل و هم سیستم گردش اطلاعات داخل قطار است. یعنی تمام نقاط قطار توسط سیستم رانش کنترل می شود.

قطارهای مترو به این صورت نیستند که یک یا دو لوکوموتیو واگن ها رابکشد یا هُل بدهد و همه آنها خودکشش هستند. نخستین اتفاقی که دراین پروژه اتفاق افتاد این بود که ما تا به حال متناسب با نیاز خطوط قطار طراحی نکرده بودیم. یعنی اینکه شیب خط ما چند درصد باشد یا ضریب چسبندگی خط چه مقدار باشد؟ یا چند موتور باید درنظر بگیرم؟ و توان موتورها را چقدر باید درنظر بگیرم؟ این اتفاقات در کشور انجام نشده بود!

برای نخستین بار در مجموعه قطار ملی برنامه ای نوشتیم که شیب خط، فراز و فرود خط، ضریب چسبندگی خط، وزن قطار در حالت های مختلف محاسبه شد.