2020年世界轨道交通行业标准统计与分析

李文英，鲁 放，邹传瑜

(1.北京师范大学，北京 100875；2.北京中轨交通研究院有限公司，北京 100038；3.中国城市轨道交通协会，北京 100038；4.北京交通大学，北京 100044；5.中国标准化研究院，北京 100191)

1 概述

我国轨道交通行业在“十三五”期间发展迅速。铁路行业方面，全国铁路营业里程从2015年的12.1万 km[1]增长到2020年的14.63万km[2]，增长了2.53万km，高速铁路营业里程从2015年的1.9万km达到2020年年底的3.8万km，增长了近1倍；城市轨道交通行业方面，5年新增运营线路长度4 360 km[3]，实现中国内地共45座城市开通运营线路7 978.19 km。另有新增规划线路长度总计4 001.72 km。“十四五”期间，我国轨道交通将进一步加快交通强国建设，完善现代化综合交通运输体系。中国已经成为世界轨道交通行业的最大新兴单一市场。

世界铁路方面，根据UIC铁路统计简报[4]，截至2020年底世界铁路运营线路总长度854 587 km，电气化铁路366 632 km，占比仅42.9%。据统计[5-6]，2020年世界城市轨道交通运营里程较2019年增加5 148.278 km，达到33 346.37 km，其中，亚洲增加2 427.63 km，欧洲增加1 591.368 km，北美洲增加867.01 km。国际咨询机构Roland Berger和德国SCI Verkehr预测[7]，未来几年世界轨道交通装备市场年均增长率约为3.3%，仍保持上千亿欧元的市场容量。

标准是经济活动和社会发展的技术支撑，是国家基础性制度的重要方面，标准也是我国轨道交通产业走向高质量发展、走出国门竞争国际市场的基础门槛。为高质量完成《国家标准化发展纲要》的目标和完成“十四五”轨道交通发展规划，积极参与世界轨道交通市场，提升我国轨道交通行业竞争力，使我国轨道交通行业在标准化软实力方面逐步与规模世界领先的地位相匹配，应深入研究世界轨道交通行业标准发展现状及重点，提升我国轨道交通标准的适用性、配套性、时效性、引领性、权威性和国际影响力。

2 世界轨道交通行业标准发展现状

2.1 标准发布机构总体情况

据统计，轨道交通行业主要标准及产业界实际采用标准所属的归口机构有五十余个[8]，2020年世界轨道交通行业主要机构清单见表1。

表1 2020年世界轨道交通行业主要机构标准清单

其他机构此次暂未统计的原因如下：

(1)部分国外机构在世界轨道交通行业的代表性、影响力、标准覆盖率、互通性不强；

(2)部分国内机构2020年未发布或未有在编轨道交通标准。

2.2 2020年各机构发布标准与在编标准数量

2020年，世界轨道交通行业主要标准机构(表1)共发布224项标准，累计立项334项标准(表2)，含修正、修订、勘误、技术报告、技术规范项目。其中UIC和国家铁路局暂未查询到完整的标准制修订计划数据，暂用2021年8月以前发布标准数据代替。

由表2可见，2020年国家铁路局发布的标准数量在世界轨道交通行业数量最多，其次是CEN/TC256与UIC、SAC/TC278、CAMET。2020年累计在编标准最多的机构是CAMET，其次是CEN/TC256、SAC/TC278、ISO/TC269、国家铁路局、IEC/TC9和IEEE VT/RTSC，如图1、图2所示。

图1 2020年世界轨道交通行业标准发布标准数量

图2 2020年世界轨道交通行业标准累计在编标准数量

表2 2020年世界轨道交通行业主要标准机构发布标准与在编标准数量

值得注意的是，据CEN/CENELEC2020年度报告[9]，CEN和CENELEC联合成立超级高铁系统技术委员会，2021年4月起启动3项欧洲标准及技术报告的研制工作。

3 世界轨道交通行业标准研制领域统计与分析

为便于对标准进行统计分析，将标准按主要涉及领域或方向，分为基础共性、工程建设、运营服务与开发、装备与技术、货运五大领域。

(1)基础共性

轨道交通行业重要基础性标准，包括术语与分类、标识标志、质量、RAMS、EMC、节能环保、统计评价标准，另考虑到新一代信息技术渐渐对行业有广泛影响，将综合性的信息技术与信息安全类放在基础共性类。

(2)工程建设

工程建设过程中主要涉及到的标准，包括勘察、规划、总体设计、限界、勘测与设计、BIM、工程施工、安全评估、工程验收、建设移交与试运行类标准。

(3)运营服务与开发

运营服务与开发阶段主要涉及到的标准，包括初期运营、运营与管理、监测与维护维修、安全与应急管理、资源开发类标准。

(4)装备与技术

轨道交通行业各类型重要装备与关键技术的研发、生产、制造、质量检验过程中主要涉及到的标准，包括装备综合、车辆、信号系统、通信系统、供电系统、机电系统、全自动运行系统类标准。

(5)货运

专门适用于货运服务的标准，包括用于货运的建设、运营以及装备技术类标准。

2020年世界轨道交通主要标准机构发布的标准反映了本年度行业标准布局情况，在编标准(截止2021年8月)的情况代表各机构当前重点研制方向，反映了2021年及未来1～2年标准的发布趋势，各领域发布标准和在编标准数据统计情况如表3所示。

表3 各领域发布标准和在编标准数据

装备与技术领域标准在2020年当年占比世界轨道交通行业的7成以上，其次是工程建设领域标准，占比达17%，如图3所示。

图3 2020年各领域标准占比情况

3.1 基础共性

基础共性领域2020年发布最多的是信息技术与信息安全标准，均由CAMET发布，其次是CEN/TC256。各机构在编标准主要集中在术语与分类、RAMS和节能环保方面，其次是信息技术与信息安全，国家铁路局和CAMET在编标准最多，其次是CLC/TC9X和SAC/TC278，如图4、图5所示。

图4 基础共性领域发布标准情况

图5 基础共性领域在编标准情况

术语与分类标准奠定了行业的话语体系与范围，国外仅CEN/TC256关注铁路通用术语与定义标准，国内的国家铁路局、住建部、SAC/TC529和CAMET均在各自领域发布和在编相关标准，其中CAMET发布的城市轨道交通分类标准，SAC/TC290计划于2021年启动同名标准的编制工作，相互之间存在交叉与重复制定的现象。RAMS标准是轨道交通核心装备与产品应遵循的重要标准之一，是CLC/TC9X最具有国际影响力的标准之一，并通过IEC/TC9全部转换为国际标准，CLC/TC9X未来仍将继续修订EN 50126等标准，国内的SAC/TC278负责采标工作，如2018年采标了IEC/TC9于2015年发布的标准，2020年采标了IEC/TC9于2014年发布的标准，相对滞后。节能环保是未来几年重要发展方向，噪声、振动、植被控制以及温室气体碳排放方面均有相关标准发布或在编。大数据、云平台等信息技术与信息安全标准从2020年起影响行业的发展，国内由CAMET率先编制了相关标准，国外CEN/TC256率先编制了铁路网络安全标准，今后随着新一代信息技术与行业的深度融合，相关标准会进一步融入各个领域和方向。

3.2 工程建设

工程建设领域2020年发布最多的是施工规程与质量验收标准，绝大部分由国家铁路局发布，其次是UIC，发布了一系列高速铁路标准。各机构在编标准主要集中在施工规程与质量验收方面，其次是总体设计、基础设施设计、BIM和勘察与测量，CAMET计划编制的标准最多，其次是CEN/TC256和国家铁路局，如图6、图7所示。

图6 工程建设领域发布标准情况

图7 工程建设领域在编标准情况

2020年，工程建设领域80%以上的标准由国内机构发布或制定，国外仅CEN/TC256和UIC制定工程建设标准，其中CEN/TC256关注声屏障设备性能测试方法、轨道工程验收及线路调整设计参数标准，更偏重技术类标准。相对而言，国内机构制定的规程类、作业管理类、设计要求类标准偏多，如国家铁路局于2020年发布了12项安全技术规程标准，CAMET在编9项验收规程类标准。CAMET作为团体标准制定机构，待发布的工程建设标准占比达60%以上，较我国标准化改革要求而言，有失偏颇，也反映住建部在工程建设领域稍显发力不足。

规划以及总体设计类标准往往标示了行业的热点发展制式，如UIC发布了一系列高速铁路标准，住建部发布了高速磁浮设计标准，表明高速铁路、高速磁浮仍是2020年乃至未来几年的重要轨道交通制式，此外修订中的《地铁设计规范》以及《有轨电车线网规划标准》，反映了城市轨道交通进入多制式、新一代地铁系统的建设时代。在新技术与新工艺应用方面，BIM、装配式车站是当前重要发展方向。

3.3 运营服务与开发

运营服务与开发领域2020年发布最多的是运营监测标准，主要由SAC/TC529发布，其次是UIC发布的设施养护标准。各机构在编标准主要集中在安全与应急管理方面，其次是设施养护，CAMET计划编制的标准最多，其次是SAC/TC529和ISO/TC269，如图8、图9所示。

图8 运营服务与开发领域发布标准情况

图9 运营服务与开发在编标准情况

2020年各机构发布的运营服务与开发标准，在方向上基本不重合，如SAC/TC529关注城市轨道交通设施运营监测标准，UIC关注隧道、轨道、桥梁等设施养护标准，说明城市轨道交通网络化运营后，设备设施运营监测对于城市轨道交通网络化运营安全的重要性，以及基础设施养护对于保障跨国铁路运输顺畅的重要作用。在编标准方面，CAMET制定的运营监测、设施养护标准与SAC/TC529的制定领域存在交叉现象，ISO/TC269制定的标准，未见国内机构及时开展采标工作。运营安全与应急管理是轨道交通行业未来面临的最大挑战之一，为应对消防安全、防恐、疫情防控、极端气候带来的天气灾害等，轨道交通行业将需制定更多相关标准。如应对水灾方面，2021年我国郑州地铁出现积水伤亡事故，将促使现有的JT/T 1051—2016《城市轨道交通运营突发事件应急预案编制规范》、GB/T 33668—2017《地铁安全疏散规范》、GB/T 51293—2018《城市轨道交通给水排水系统技术标准》、TB 10422—2020《铁路给水排水工程施工质量验收标准》加快实施效果评价和修订工作，对修订中的JT 2017—4《城市轨道交通运营安全隐患排查规范》、JT 2019—42《城市轨道交通运营应急能力建设基本要求》、20192334—T—348《城市轨道交通线网综合应急指挥系统技术要求》，将加快标准的编制和发布进程。

3.4 装备与技术

2020年，车辆是装备与技术领域最主流标准制定方向，其次是基础设施，CEN/TC256和国家铁路标准发布数量和制定数量最多，占50%份额，其次是CAMET，SAC/TC278，见图10。装备与技术领域各机构标准制定方向大量重合，比如供电系统方向，IEC/TC9的IEC 63190 ED1《铁路应用 固定装置 电力牵引 架空接触线系统的铜和铜合金斜线》、TB/T 2075—2020《电气化铁路接触网零部件》、SAC/TC278的《轨道交通 架空刚性接触网》和UIC 80870:2021《使用沟槽接触线的技术指南》互有交叉与重复，说明技术标准竞争较激烈、标准重复交叉的情况较多。

图10 装备与技术标准分布情况

(1)车辆

车辆部分2020年发布最多的是基础通用标准，其次是列车网络及控制系统、走行系统、制动和供风系统，主要由CEN/TC256、国家铁路局、SAC/TC278发布，各机构在编标准主要集中在基础通用方面，其次是车体内装及车端、走行系统、制动和供风系统，CEN/TC256计划编制的标准最多，其次是SAC/TC278、国家铁路局和ISO/TC269，如图11、图12所示。

图11 车辆装备与技术发布标准情况

图12 车辆装备与技术在编标准情况

(2)通信信号、机电系统

通信信号和机电系统部分2020年发布最多的是视听报警装置标准，其次是信号系统标准，主要由国家铁路局和CEN/TC256发布，各机构在编标准主要集中在自动售检票方面，其次是信号系统标准，CAMET计划编制的标准最多，其次是IEEE VT/RTSC，如图13、图14所示。

图13 通信信号、机电系统发布标准情况

图14 通信信号、机电系统在编标准情况

(3)供电系统、基础设施

供电系统和基础设施部分2020年发布最多的是基础网与接触轨标准，其次是轨道标准，主要由国家铁路局和CEN/TC256发布，各机构在编标准主要是在轨道方面，CEN/TC256计划编制的标准最多，其次是ISO/TC269，如图15、图16所示。

图15 供电系统、基础设施发布标准情况

图16 供电系统、基础设施在编标准情况

2020年，国际与欧洲机构尤其重视车辆与基础设施标准，分别是98项和59项，占80%以上，重点研制方向为：混凝土轨枕产品、聚合物复合轨枕产品、轨道扣件产品、轨道几何质量、轨道垫、轨道无损检测、轨道缺陷检测、轨道焊接、轨道噪声与振动、道岔产品、车辆防火材料、车辆焊接、车辆空气动力学、车辆结构强度评估、车辆噪声、车辆玻璃、车辆电缆、制动系统、制动系统零部件、转向架、车轮及轴箱、悬挂系统等，与国内机构相比，更关注轨道交通制造业，尤其是轨道交通的基础产品和工艺、性能测试与评估标准的制定。

CEN/TC256和CLC/TC9X在装备与技术领域具有先发优势和持续的领先优势，ISO/TC269的国际标准主要源自CEN/TC256，CEN/TC256的轨道几何质量、混凝土轨枕、扣件、焊接等标准几乎均转换成了ISO/TC269在编标准，CEN/TC256发布的EN 45545—1:2013《铁路车辆防火标准》，SAC/TC290正计划编制城市轨道交通车辆防火设计要求标准，目前尚处于跟随状态。此外，欧洲发布的标准越来越多是EN ISO、EN IEC共同标准，EN标准基本做到与国际标准同步立项同步发布，比如CLC/TC9X与IEC/TC9共同发布了信号系统需求规范勘误EN IEC 62290—3，CEN/TC256 正在与ISO共同制定车辆噪声测量标准EN ISO 3381，我国采标国际标准方面尚未能做到同步立项同步发布，特别是有关ISO/TC269的采标转换工作，虽积极参与相关工作，但尚无一项采标的国内标准发布。IEEE VT/RTSC在轨道交通标准领域制定标准不多，但2004年发布的目前正在修订的P1474.1《基于通信的列车控制(CBTC)性能和功能要求标准》引领了全球信号系统技术的发展，其他IEEE电子与电气技术标准如IEEE 16—2020《轨道车辆电气和电子控制设备标准》也同样具有技术领先性和创新性。

2020年，国内机构最重视车辆标准(82项：为发布标准和在编标准合计，后文同)，其次是供电系统(37项)、机电系统(31项)、基础设施(33项)，总计占90%以上，重点研制方向为：接触网与接触轨、车辆电气设备、车辆无损检测、车辆基础材料、自动售检票系统、钢轨产品、道岔、轨道扣件、轨道无损检测、列车网络及控制系统等，除部分方向与国际和国外重合(如CEN/TC256发布的EN 17282:2020《铁路应用 基础设施 有砟轨道垫》和SAC/TC35发布的GB/T 39705—2020《轨道交通用道床隔振垫》)、部分标准为国际标准的采标外，自主研制具有原创性的标准主要是接触网零部件和AFC标准。尽管国内各机构2020年标准发布与制定数量是国际国外的134%，国际和国外机构重点研制方向，几乎均是行业的共性关键领域，也往往是我国轨道交通产业的短板，相较国际和国外机构，国内机构研制的自主原创性标准不多，且在关键基础设施、工艺等装备设施制造业相关方向缺乏技术原创性重量级标准。

在标准的权威性和国际影响力方面，国内标准先天劣势明显，国家铁路局逐渐在国际上获取更多话语权，但通过标准引领走出去尚有较大困难，SAC/TC278多围绕采标工作开展，自主研制标准较少，SAC/TC290等机构因未对口国际机构，国际化发展积极性欠缺。以CAMET为代表的团体标准制定机构，在装备与技术领域主要标准制定方向是AFC(18项)和信息技术与信息安全(6项)，AFC并不是行业关键基础性装备技术，仅信息技术与信息安全具有一定创新性，但权威性和引领性尚存争议，信息技术与信息安全标准范围与全国信息技术标准化技术委员会(SAC/TC28)与全国信息安全标准化技术委员会(SAC/TC260)存在重合。

此外，据不完全统计，国内有30余机构在铁路及城市轨道方面开展标准制定工作，研制的标准往往首先区分为铁路和城市轨道交通，然后还会细分高速铁路、城际铁路、单轨、有轨电车、磁悬浮等，细分领域标准之间同质化现象较多，各机构之间的制定标准重复、交叉现象较多，比如SAC/TC278的20203591—T—333《城市轨道交通信号系统通用技术条件》和CAMET的2020011—T—04《城市轨道交通CBTC信号系统总体要求》，以及国家铁路局的TB/T 3316—2020《机车车辆转向架 动车组转向架》和SAC/TC290的GB/T 39425—2020《城市轨道交通车辆永磁直驱转向架通用技术条件》等。

3.5 货运

货运标准在整个行业中占比较少，世界轨道交通行业中，仅UIC、CEN/TC256、国家铁路局制定货运标准，2020年仅UIC和国家铁路局发布或制定货运标准，其中UIC发布了垂直转运货车、多式联运装置、国际应急管理标准、货车标签互换性和货运会计等5项标准，国家铁路局发布了煤炭运输、保温车、散状颗粒货运防冻液、危险货物包装4项标准。2021年UIC发布了水平转运装置、特殊货物管理、车辆用尿素填充装置等4项标准，国家铁路局在编货物结冻库相关标准1项，另有全国综合交通运输标准化技术委员会(SAC/TC571)在编20202677—T—348《货物多式联运术语》。

2021年至未来几年，随着轨道交通物流、国际铁路物流、国内综合交通运输的发展，轨道交通货运标准将在多式联运、公铁货运、海铁联运等方面加快发展。

4 我国轨道交通行业标准发展建议

(1)及时研制新标准以满足宏观政策与市场需求

以高速铁路为代表的轨道交通对于区域经济、交通运输的重要性已得到证明，同时市域轨道、城市轨道交通也将在我国“十四五”期间得到升级式发展，传统轨道交通行业受信息技术、交通强国建设纲要、双碳政策、后疫情国内外新形势的影响，将向更智能、更高质量、更环保方向发展，同时，国际方面也在进一步提高轨道交通的电气化率，发展互联互通货运轨道，开发超级高铁系统，其中欧洲已率先创立了超级高铁技术委员会。我国轨道交通标准机构应及时研制我国轨道交通产业链关键技术、基础器材与工艺、关键装备系统的标准，支撑新一代轨道交通的基础设施、车辆装备与通信信号等系统发展。

(2)提高采标标准时效性和国际互通性

SAC/TC278等国际标准对口机构应提高采标标准时效性，尽可能做到与国际标准同步立项同步发布。国内机构应掌握国际和国外机构的标准研制重点方向，及时调整标准研究方向，尽快凝聚国内相关标准研制力量，改变追随的局面。

(3)提高国内自主研制标准的质量和国际影响力

当前我国轨道交通标准在车辆、基础设施、通信信号和供电系统机电系统等领域，大部分关键技术标准均为国际或国外原创或者先发，我们走的主要是引进消化吸收再创新的、跟随式的创新发展道路[10]，随着我国进行高质量发展转型，我国自主研制标准应向高质量转型。首先，应抓住新一代信息技术如人工智能、大数据、5G等新技术的发展机遇，快速将新一代信息技术深入融合进轨道交通产业，发展轨道交通关键装备与基础设施的智能制造、智能维护技术，提升运营智能化与信息化水平；其次，轨道交通标准制定机构应瞄准行业基础领域的高新技术，在基础材料、基础工艺、基础软件、基础器件等方面寻求突破，形成先进完善的轨道交通标准体系，推动我国轨道交通技术装备走向世界先进行列，支撑我国轨道交通产业链“走出去”战略，开辟出更高的国际影响力。

此外，国内的轨道交通研究机构、行业协会应加强国内外标准全局与世界轨道交通供应链市场情况、装备制造情况、知识产权等相结合的系统性研究，应深入研究世界标准布局及国内外标准对比分析，形成综合性标准研究报告，指引国内标准研制方向，助力国内标准研究机构具有更高国际话语权。

(4)加强铁路与城市轨道交通标准的协同

国内轨道交通标准机构应借鉴CEN与CENELEC、EN与ISO、EN与IEC的合作方式，建立成规制的联络协调机制，互相借鉴、参考、促进国内轨道交通标准工作，共同提升轨道交通标准在国内的影响力、适用性，共同提升国际影响力，形成国内轨道交通标准的有机体系。

(5)进一步发挥团体标准机制优势

2015年起步的团体标准，是解决以往标准制定政策性过强、市场活力较弱的有效方式，我国轨道交通团体标准制定机构应瞄准UIC、IEEE等国际组织的标准制定机制和原则，通过高质量的标准制定与发布，迅速激发国内轨道交通装备与技术标准的活力，争取在国际上具有更高地位。

5 结语

本文研究了世界轨道交通22个主要标准制定机构，2020年发布标准及累计在编标准的558项的详细情况，指出未来世界轨道交通尤其是我国轨道交通行业正在往高质量、更安全、更高速、更智能、更环保方向发展，世界轨道交通标准制定机构将持续在车辆、基础设施、信号系统、供电系统以及RAMS、节能环保技术方面制定更多标准，国外机构在轨道交通基础材料、基础工艺、基础软件、基础器件、基础装备方面具有先发与持续领先优势，并通过开展区域与国际组织标准互通性工作持续占领和提升国际影响力。我国在轨道交通关键装备与技术标准领域持续发力，但后发劣势明显、自主原创性不多、国际化不足、国内机构缺乏统筹协调、标准机制市场化程度不高，我国轨道交通标准在“十四五”期间应向高质量转型发展，开辟国际视野与格局，为我国轨道交通产业走向高质量发展、走出国门竞争国际市场、提升国际竞争力奠定基础。