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文：中国城市轨道交通协会
获奖项目：轨道交通自主IGBT关键技术研究及应用
获奖单位：1.株洲中车时代电气股份有限公司,2.株洲中车时代半导体有限公司,3.中车株洲电力机车研究所有限公司,4.徐州地铁集团有限公司,5.无锡地铁集团有限公司,6.南宁轨道交通集团有限责任公司,7.合肥市轨道交通集团有限公司,8.天津轨道交通运营集团有限公司,9.深圳市地铁集团有限公司,10.广州地铁集团有限公司运营事业总部,11.宁波市轨道交通集团有限公司运营分公司
获奖人：1.丁荣军,2.罗海辉,3.尚敬,4.彭勇殿,5.杨利强,6.刘菊美,7.刘永江,8.钮海彦,9.刘文业,10.马进火,11.莫志刚,12.陈明翊,13.刘肖,14.王龙,15.肖强,16.肖晨,17.焦毕,18.侯文军,19.陈希隽,20.林浩,21.常桂钦,22.肖华,23.燕玲,24.陆远基,25.傅航杰,26.徐凝华,27.黄南,28.胡亮,29.罗湘,30.何涛
项目简介：IGBT作为轨道交通车辆变流器的核心器件，长期依赖于进口。为提高核心器件技术竞争力，解决核心技术“卡脖子”风险，开展了轨道交通自主IGBT关键技术研究及应用项目。项目经历了技术攻关、样机试制、型式试验、装车考核及批量应用，完成了轨道交通自主IGBT关键技术研究及应用。本项目攻克了自主IGBT芯片与封装设计及制造技术、应用可靠性提升技术和系统集成应用技术；
解决了IGBT自主化、产品高可靠性应用的难题；
建立了国内首条、全球第二的8英寸IGBT生产线；
搭建了自主IGBT器件到牵引系统应用的技术、试验及产品平台；
实现了在轨道交通领域全电压等级自主IGBT器件的首次装车载客运营及大批量商业应用。主要科技创新点包括4个方面：一是提出了一种IGBT“U”型元胞结构、高稳定半绝缘多晶硅（SIPOS）终端结构，提高抗闩锁能力，拓宽了安全工作区，提升了短路耐受能力，解决了高压IGBT高耐压、低损耗和高可靠性难以协调的技术难题；
二是提出了一种IGBT模块内部衬板焊接封装方法，攻克了大面积焊接情况下焊层厚度均匀性差的技术难题，解决了高循环温度和高结温工况下焊层容易萎缩的难题；
三是创建了一套面向工程化的IGBT应用寿命评估和物料可靠性保障技术体系，降低器件早期失效率，改善IGBT器件浴盆曲线，保障和提升了自主IGBT应用寿命及可靠性；
四是建立了基于机电热磁多场耦合的自主IGBT模型，攻克了变流器结构强度、冷却散热、噪声控制和电磁兼容的技术难题，开发了满足轨道交通多电压制式、多功率等级的高功率密度变流器平台。
本项目总体技术达到国际先进水平，其中自主IGBT的可靠性评估技术达到国际领先水平，实现了轨道交通领域IGBT器件完全自主化，提升我国轨道交通牵引系统的核心竞争力，促进了轨道交通高端装备的技术发展。
获奖项目：城市轨道交通规划多维融合理论与关键技术研究
获奖单位：1.北京城建设计发展集团股份有限公司,2.北京交通大学
获奖人：1.王汉军,2.徐成永,3.毛保华,4.谭晓红,5.仲莹萤,6.贺鹏,7.刘剑锋,8.李明华,9.李天石,10.许奇,11.莫飞,12.吴闯,13.杨冠华,14.房明,15.刘畅,16.周意人,17.胡进宝,18.彭朋,19.张源,20.冯琦禄
项目简介：本项目以实现轨道交通与城市规划融合，既有线改造与城市更新互动，轨道交通运营与城市交通特征匹配，轨道交通动态仿真与城市多源数据协同为目标，研发了“城市轨道交通规划多维融合理论与关键技术”。主要科技创新点包括四个方面：一是首次创立了轨道交通规划多维融合理论，构建了基于“轨道交通与城市战略定位，与城市综合交通、与城市空间结构、与城市产业经济、与城市土地利用、与乘客出行效率融合”的“三层次、六维度、三十六项指标”的评估体系，填补了国内空白，在国内10多个城市推广应用取得了良好效果，为轨道交通高质量、可持续发展提供支撑。二是首次提出了既有线改造与城市更新互动的综合规划关键技术，建立了既有线改造与城市更新融合的评估体系，构建了基于Node-Place的轨道交通与土地利用发展协调性分析模型，应用于北京地铁13号线拆分改造、1号线和八通线贯通运营等轨道交通更新改造项目中。三是首次提出了与城市多维融合的网络化运营组织优化技术以及与产业经济融合的客货运组织优化技术，提出了基于多交路、多编组、快慢车及过轨运营等主要网络化运营技术的城市轨道交通负荷均衡方法，和与城市产业经济融合的轨道交通增值服务模式，推进了北京超常超强运行图和大兴机场线行李托运组织技术的实际应用。四是首次建立了支持融合评价的多源大数据应用技术，提出了城市群融合客流预测改进模型，构建了多模型耦合的车站乘客仿真评估框架，研发了线网级和车站级仿真分析平台，实现了轨道交通多维融合的综合评估应用。
获奖项目：新建地铁下穿既有地铁安全控制关键技术
获奖单位：1.北京交通大学,2.北京城市快轨建设管理有限公司,3.北京城建设计发展集团股份有限公司,4.中铁工程设计咨询集团有限公司,5.北京市政路桥科技发展有限公司,6.中铁十四局集团有限公司,7.苏交科集团股份有限公司,8.国铁新材(北京)科技有限公司
获奖人：1.房倩,2.刘魁刚,3.王剑晨,4.刘方,5.周墨臻,6.李倩倩,7.宋文波,8.黄俊,9.陈爽,10.孙振宇,11.张晗,12.刘建友,13.李良伟,14.杨三资,15.李栋,16.刘翔,17.尹鹏涛,18.夏梦然,19.杜建明,20.王赶
项目简介：项目在在深入挖掘新建地铁施工扰动下地层与既有地铁结构相互作用特点基础上，从复杂应力状态下土与结构相互作用出发，提出了下穿工程的安全性变形控制理念，依托理念创新在下穿工程的变形多元预测模型、多层次需求过程控制标准和全链条协同管控技术三个方面取得了系统性创新成果。在工程大数据和离心试验基础上，提出了基于理论分析、精细化仿真和人工智能的下穿工程力学响应多元预测方法，提高了下穿既有地铁结构力学响应预测的准确性。建立了考虑既有线损伤现状结构安全、列车行驶安全和乘客舒适及既有线变形时空特性的过程控制标准，提升了下穿既有线控制标准制定的科学性。针对下穿工程的安全控制，研发了涵盖变形源头、变形传播路径和变形影响对象的全链条协同管控技术，实现了下穿工程的精细化主动控制。
成果全面应用于北京20余项下穿既有线工程，保障了工程安全。近三年，项目完成单位新增相关合同额11.8亿元，利润总计1.4亿元，节支3500万元。成果推广应用于大连、天津、郑州、南京、苏州等多个城市的下穿地铁、隧道、铁路、桥梁、道路等工程，取得了良好的经济、社会效益。项目成果提升了我国下穿既有地铁工程的理论水平，形成了系统的方法和技术，保障了既有地铁安全、和谐、有序运营。
获奖项目：城市轨道交通列车节能运行一体化方法及关键技术
获奖单位：1.北京交通大学,2.北京市地铁运营有限公司,3.交控科技股份有限公司,4.北京和利时系统工程有限公司,5.通控研究院（安徽）有限公司
获奖人：1.唐涛,2.宿帅,3.阴佳腾,4.赵鹏,5.楚柏青,6.杨立兴,7.郜春海,8.吴建军,9.高自友,10.杨欣,11.刘宏杰,12.陈磊,13.李树凯,14.田忠北,15.代伟,16.王伟,17.汪小亮,18.于柯,19.赵宁,20.林颖
项目简介：城轨系统中列车牵引能耗占比最大，且列车制动产生大量的可回收再生能利用率不高，且现有节能方法尚无法突破专业壁垒，导致技术应用难推动，必须从系统角度研究列车节能运行方法，探明系统间耦合机制、突破列车节能运行技术，从而降低列车牵引能耗、提高再生能利用，实现城轨节能降耗。自2010年起，项目团队在北京市科技计划等项目支持下，在客流-车流-能量流耦合机理、列车节能驾驶控制、运行图节能优化等方面取得了重大突破，国际上首创了列车节能运行一体化优化方法。创新点包括3个方面：一是首次提出了融合计划编制、运行控制、牵引供电等专业的列车节能运行一体化机理模型。揭示了客流、车流、能量流之间的复杂耦合机理与能量流全过程机理、提出了基于高维时空网络的客流-车流-能量流一体化建模方法，形成了以行车为核心的系统性节能理论与方法体系。二是创新地提出了基于智能学习的列车节能驾驶控制方法。构建了基于智能学习的列车节能驾驶控制新框架、开发了基于AI的城轨列车节能驾驶专家知识库、提出了基于深度强化学习的列车节能驾驶控制实时调整方法，形成了面向准时、舒适、节能的列车智能控制理论和方法。三是率先攻克了时效前提下的列车运行图节能优化方法，提出了面向多运行等级的运行图节能优化方法、考虑随机客流的运行图节能优化与调整方法，通过优化运行时分减少列车牵引能耗；
并探索了再生能传递条件下基于车车协同和车地协同的运行图优化方法，实现了再生能的高效利用，将有力支撑国家“双碳“目标下轨道交通绿色健康发展，如在全国大范围推广应用，预计可节约用电近5亿度/年，带来巨大的经济效益、环境效益和社会效益。
获奖项目：城市群轨道交通网融合发展与一体化运营规划关键技术研究与应用
获奖单位：1.广州地铁集团有限公司,2.广州地铁设计研究院股份有限公司,3.中国铁路设计集团有限公司,4.中铁上海设计院集团有限公司,5.广州市交通规划研究院
获奖人：1.丁建隆,2.刘智成,3.张志良,4.欧阳长城,5.胡叙洪,6.徐一平,7.刘延晨,8.饶雪平,9.金安,10.孙元广,11.刘道通,12.王亚丽,13.刘明敏,14.邹明辉,15.宋嘉雯,16.杨鹏程,17.王仲林,18.招淑亮,19.何铁军,20.黄照
项目简介：为贯彻落实国家对城市群轨道交通网融合发展的政策与方针，广州地铁集团利用接管既有珠三角城际运营和城际新线建设的契机，组织相关设计研究单位，以粤港澳大湾区地铁城际一体化运营规划研究为载体，开展城市群轨道交通网融合发展与一体化运营规划关键技术研究与应用。一是推动多网融合，大湾区九市间45分钟通勤，1小时通达；
客流增加11%，达1574.5万人/日；
广州对外轨道交通分担率由24%增至57%；
全网人均出行缩短5分钟。二是制定多网兼容的技术标准，列控系统采用兼容CTCS-2和CBTC的新系统，提升运输能力超20%，减少配属车、车站及场段规模，省投资超百亿元。车辆采用兼容城际铁路的新型车辆，快速乘降、快启快停，体现公交化特征。三是构建跨越区域、管理和技术边界的资源共享机制。生产力设施布局全网资源共享，车辆高级修基地统筹布局，综合维修基地集中设置，线上设施专业化，线下设施市场化，节约投资超百亿元。四是推进城际公交化运营，乘客多元支付、一次购票、一次安检、站台候车、随到随走，出行时间节省约10分钟，客流增超50%。广清城际和广佛东环城际客流效益增幅显著。本项目围绕湾区三大都市圈，涉及十多座城市，推动国内万公里级轨道网互通，走廊共享，进中心，联枢纽。从线网、管理、标准、资源、客流等多方面，开创了城市群轨道交通融合发展与一体化运营研究的先例，涉及深度、广度、复杂性与创新性均为国内外首次。推动编制广东省地方标准《城际铁路设计细则》，作为湾区城际新线设计依据，引领标准融合潮流；
促进湾区成立国内首个由7座城市共同组建的“城际铁路项目建设联合工作组”，从顶层统筹轨道交通的规划、设计、投资和建设工作。同时，对既有城际提出多网融合预留条件、公交化运营改造等建议，成功落实到广清城际、广佛东环城际改造中，将推广至其他城际线路，盘活城际资源。
获奖项目：智慧城轨互联网票务凭证系统跨域互联互通关键技术及应用
获奖单位：1.八维通科技有限公司,2.南京地铁集团有限公司,3.无锡地铁运营有限公司,4.苏州市轨道交通集团有限公司,5.南昌轨道交通集团有限公司,6.福州地铁集团有限公司运营事业部,7.武汉地铁集团有限公司,8.郑州地铁集团有限公司,9.大连地铁集团有限公司,10.东莞市轨道交通有限公司
获奖人：1.陈刚,2.于百勇,3.叶慧珍,4.沈贵,5.朱军,6.杨旭,7.朱东飞,8.张肖蓉,9.冷勇林,10.李辉,11.马劲航,12.郭瑞丽,13.赖冠辉,14.顾伍楼,15.程欣萍,16.晏明智,17.周文庆,18.胡浩,19.周德标,20.王捷
项目简介：“智慧城轨互联网票务凭证系统跨域互联互通关键技术及应用”项目（简称“城轨易行”）是秉承“让城市地铁出行更便捷”的服务理念，主要解决城轨互联网票务(二维码等数字凭证)凭证系统跨域互联互通的问题，通过本项目的研发及应用实现乘客使用任一城轨官方APP 都可跨城扫码乘地铁，结合实名制及信用支付提升城轨票务智能化水平，与《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》中定义的实现“智慧乘客服务便捷化”的内涵相契合。
本项目主要科技内容包括8个方面：一是研究建立一套城轨行业互联网票务凭证系统互联互通标准规范。从技术、业务及服务等多方面规范互联互通业务实现。二是新型城轨行业跨域互联互通可信身份认证系统研究及应用，解决城轨APP异地身份互认的问题。三是新型城轨互联网票务凭证跨域互联互通业务架构研究及应用。四是新型“码联”技术架构研究及应用，用最经济、安全高效的方式实现互联互通。五是新型全国城轨行业统一生码SDK 研究及应用，实现一次集成，互通多城。六是新型跨城出行异地结算模式研究及应用，解决异地票款的结算问题。七是新型全国城轨行业统一出行APP——城轨易行 APP 研究及应用。八是研究城轨出行碳普惠激励机制，为下一步展开城市轨道交通能源消耗量限值及测量方法提供基础支撑。
项目于2019年3月15日正式上线试运行，首次在城轨行业互联网票务平台跨城互联对接、票务运营、资金对账清算、客户服务等方面提出完整的解决方案并实施交付，标志着我国城市轨道交通售检票务系统从封闭式运营跨进了互联互通时代。截至目前，已完成南京、无锡、苏州、福州、郑州、成都、重庆等近20个地铁城市的互联互通，累计服务用户100多万，累计交易量300多万人次，成果应用使乘客节省了跨城出行乘客的购票时间，出行更便捷、体验更良好。项目的应用也使城轨面向异地乘客地铁出行票务服务更顺畅、运营管理更高效，城轨行业智慧化水平再上新台阶。
获奖项目：基于云平台的全自动运行系统
获奖单位：1.太原市轨道交通发展有限公司,2.太原中铁轨道交通建设运营有限公司,3.上海富欣智能交通控制有限公司,4.北京城建智控科技股份有限公司,5.中车大连机车车辆有限公司,6.中铁第一勘察设计院集团有限公司,7.中铁电气化勘测设计研究院有限公司,8.中铁上海设计院集团有限公司,9.上海申通轨道交通研究咨询有限公司,10.新华三技术有限公司
获奖人：1.郭建伟,2.陈丽君,3.张建兴,4.赵振杰,5.刘海川,6.吴英帅,7.张辉,8.安彬,9.吴昊,10.李栋,11.田耕耘,12.白晓平,13.刘建文,14.王凤莲,15.李旭东,16.王继德,17.吴正中,18.文璐,19.马博超,20.李广斌
项目简介：太原地铁2号线基于云平台的全自动运行系统是按照GoA4级标准建设，系统具备列车自动休眠唤醒、自动出入库、正线全自动运行、车门/站台门对位隔离、自动折返、自动洗车、列车远程在线监控、乘客紧急对讲等全自动系统功能，同时采用全方位的故障软化技术支撑故障场景下的应急处置；
中央级综合调度指挥系统（列车自动监控系统ATS与综合监控系统ISCS深度融合构建了综合调度指挥系统，简称IDCS）承载于城轨云计算平台，通过对云平台的安全加固和对IDCS软件的安全防护，使系统达到SIL2安全完整度等级；
同时云平台在PaaS层提供中间件、大数据和容器等服务来实现多专业融合和数据实时共享，在DaaS层提供数据服务，支撑全自动运行系统实现智能调度、智能运维；
云平台的平台统保和各系统的系统自保，使整个系统满足网络安全三级等保标准。城轨云平台通过全栈服务和大数据共享平台支撑全自动运行系统在保证安全的前提下大幅提高运营的自动化水平和应急响应能力，同时为未来线网级数据融合和挖掘打下了坚实基础，为实现智慧城轨提供支撑。
获奖项目：盾构重叠隧道长距离下穿复杂环境设计与施工关键技术
获奖单位：1.深圳市地铁集团有限公司,2.深圳市市政设计研究院有限公司,3.中电建铁路建设投资集团有限公司,4.浙江数智交院科技股份有限公司,5.中国铁路设计集团有限公司,6.中国水利水电第十四工程局有限公司,7.西南交通大学,8.中铁十八局集团有限公司
获奖人：1.黄力平,2.李围,3.丁华兴,4.丁赛华,5.唐勇,6.王文通,7.惠世前,8.杨贵生,9.谭伟姿,10.谢俊,11.田连生,12.陈寿根,13.黎心海,14.贺彬,15.段景川,16.杜飞天,17.刘海智,18.潘健英,19.陈师节,20.杨光武
项目简介：本项目依托深圳地铁7号线笋岗站～洪湖站区间工程，开展了盾构重叠隧道长距离下穿高速铁路轨道群及桥梁墩台桩基复杂环境条件设计与施工关键技术研发，着力解决“埋深浅、净距小、重叠段长、下穿复杂环境”重叠盾构隧道设计与施工关键技术难题。项目根据项目的实施需求，从4个方面进行了系统性的研究与突破：一是首次系统性地提出了长距离上下重叠盾构隧道设计方法，并开发了上下重叠小间距盾构隧道衬砌管片加强结构、纵向连接件结构及其辅助设计系统。授权发明专利3项以及1项软著。二是建立了重叠隧道盾构掘进上下先后顺序判别指标，经指标比较应采用先下后上的顺序，开发了用于上下重叠隧道盾构架空始发和接收平台，提出了小间距上下重叠隧道长距离盾构掘进施工方法，解决了上下重叠隧道同步掘进的难题。授权发明专利1项、实用新型4项、省部级工法5项。三是研制了下隧道移动式同步支撑上隧道盾构机荷载的支撑台车系统，构建了小净距重叠盾构隧道同步下穿运营高铁加固技术体系，实现了高铁运营不减速条件下2米净距重叠盾构隧道下穿高铁轨道群的成功案例，控制轨道沉降最大值为4毫米。授权发明专利1项，出版专著1部、获批省部级工法1项、发表核心期刊2篇。四是开发了设置抗剪钢筋的非对称式桥台桩基托换结构，构建了“托换桩桩帽施工技术+连接部位预置与施工技术+Ⅱ型和L型托换技术+顶升技术+截桩技术+托换监测技术”为一体的桥梁桩基托换技术体系。获批省部级工法1项、实用新型专利1项。
获奖项目：快速成网条件下城市轨道交通运营组织与风险管控关键技术及应用
获奖单位：1.成都轨道交通集团有限公司,2.交通运输部科学研究院,3.交控科技股份有限公司,4.北京交通大学
获奖人：1.饶咏,2.杨新征,3.沈卫平,4.刘毅,5.贾文峥,6.郜春海,7.徐安雄,8.黄嘉,9.张扬,10.朱力,11.苟明中,12.赵月,13.丁超,14.王磊,15.刘悦,16.熊振兴,17.王鑫,18.曾祥益,19.宋晓敏,20.刘桂宏
项目简介：快速成网条件下城市轨道交通运营组织与风险管控关键技术研究及应用，实现了城市轨道交通运营服务水平的显著提升，以“需求”牵引，通过“产、学、研”协同创新模式，形成主要科技内容和创新成果包括4个方面：一是首次构建快速成网条件下城市轨道交通运营组织与风险管控体系。建立了网络化运营条件下行车、客运和设备管理的风险识别、评估和管控体系，自2019年应用以来未出现过30分钟以上延误。二是创建基于多源异构数据协同的客流风险管控模型，攻克了多源异构客流数据融合难题，实现客流监测时延最低2分钟，当日线网客流预测平均准确率99.35%。三是研发了一套以信号系统为核心的场段综合自动化管控系统装备。针对场段运营协调时效性要求高的难题，采用基于约束编程范式的车辆调度计划自动生成等关键技术，设计研发了SIL2级的场段自动化装备，消除了人工作业风险，单车作业时间由30分钟缩短至2分钟。四是建立了系统设备全生命周期流程跟踪与风险管控平台，研制了城市轨道交通运营组织与风险管控的成套平台并完成工程应用，将线路资产移交周期从1年缩短至3个月左右，移交准确率从80%提升至约95%，车辆系统自动报警比人工监测平均提前 5.42分钟。
获奖项目：全断面卵砾石地层盾构长距离高效掘进技术研究及工程应用
获奖单位：1.北京城建集团有限责任公司,2.中国矿业大学（北京）,3.北京城建轨道交通建设工程有限公司,4.中铁工程装备集团有限公司
获奖人：1.张晋勋,2.江华,3.江玉生,4.周刘刚,5.殷明伦,6.刘双全,7.刘义,8.武福美,9.廖秋林,10.张志国,11.龙长喜,12.宋祥林,13.桂轶雄,14.杨志勇,15.李宏亮,16.程晋国,17.杨凯,18.高文梁,19.蒙世宇,20.恽军
项目简介：为系统解决全断面卵砾石地层盾构工程难题，依托北京轨道交通新机场线土建06标磁各庄站～1号区间风井区间盾构隧道工程，对全断面卵砾石地层盾构长距离掘进的刀盘刀具设计与配置技术、高效掘进技术、位移控制技术等内容开展了系统研究。项目成功总结了一套掘进换刀少、掘进效率高、环境扰动小的全断面卵砾石地层盾构长距离高效掘进技术，并进行了推广应用。成果首次应用于北京轨道交通新机场线06标盾构区间工程，国内外首次实现全断面卵砾石地层土压平衡盾构单次不换刀连续掘进1.7公里，掘进参数优异，地层位移与周边环境变形控制良好。
项目主要技术创新点包括：一是首次提出卵砾石地层“楔犁-松动-剥落”开挖机理和“楔犁-输排”保压掘进理论，研发了超高、大体积、合金耐磨、高强耐冲击的楔犁刀具，形成了刀具的三维大梯次空间布置技术。二是揭示了卵砾石地层刀具磨耗与冲击破坏机理，建立了刀具的梯次空间配置理论和“防冲降磨”控制方法，实现了“高贯入度、低转速”的长距离盾构高效掘进模式。三是揭示了卵砾石地层盾构开挖引起地层位移的时空演化规律，实现了地层位移精细化控制。
获奖项目：城市轨道交通安检模式创新及关键技术应用研究
获奖单位：1.北京市地铁运营有限公司,2.北京声迅电子股份有限公司,3.北京地铁工程管理有限公司,4.西安市轨道交通集团有限公司,5.北京交通大学
获奖人：1.谢正光,2.徐会杰,3.姬光,4.张志杰,5.楚柏青,6.王晓军,7.卢剑鸿,8.王艳辉,9.赫楠,10.李宇杰,11.谭政,12.张传凯,13.马卫东,14.雷鸣,15.蒙移发,16.王治根,17.管洋,18.蒋平,19.郭俐栅,20.胡宁
项目简介：针对轨道交通安全检查中存在的“量力矛盾突出、乘客体验差、安检投入巨大”等焦点问题，围绕如何解决“效率”与“安全”两难兼顾和轨道交通运营企业“降本增效”安检关键技术问题。创新点包括首次构建了“智能化精准检物+智能化快速检人+信息化管理”三位一体的轨道交通智慧安检新模式、形成了包括“大客流低配合乘客人脸识别技术、表情识别技术、多极共轭电磁收发阵列技术、基于多摄像机和TOF多维空间识别技术”的基于AI的快速检人新技术和包括“禁带品智能识别技术、远程集中判图技术、非线性离子迁移谱炸检技术、基于多频矢量微波反射的液检技术”的基于“AI+精准检测”的智能精准检物新技术、研制了包括“智能安检门、智能安检闸机、上下双通道智能安检机、禁带品识别机、便携式爆炸物/危险液体检测仪、乘客信用管理平台、集中判图系统、智慧安检管理系统”的首套自主安全可靠的智慧安检设备和系统。解决了乘客通行效率和安检质量难以兼顾的问题，促进了行业科技进步作用，大幅提升了乘客进站效率，改善了乘客进站体验、降低了轨道交通运营企业安检成本。在北京地铁、西安地铁等应用中，功能性能可靠，达到了“可疑物正确检出率≥95%，误检率≤5%，乘客进站效率提升50%以上，安检员综合优化率≥40%，安检管理效率提升20%”的显著技术效果。
获奖项目：城市轨道交通上盖开发关键技术创新与应用
获奖单位：1.上海申通地铁集团有限公司,2.上海申通地铁资产经营管理有限公司,3.上海市隧道工程轨道交通设计研究院,4.同济大学,5.上海万科企业有限公司,6.上海通益置业有限公司
获奖人：1.叶彤,2.施俊明,3.庄巍,4.施政,5.温玉君,6.郭劲松,7.赵刚,8.周颖,9.叶旭峰,10.高觉,11.陈鸿,12.杨雷,13.李尧,14.陈琳,15.郭海东,16.刘辉,17.朱蓓玲,18.利敏,19.单歆词,20.汪凯
项目简介：项目关键科技创新内容包括4个方面：一是项目创新实践了轨道交通上盖开发的一个全新技术体系。编制了《城市轨道交通上盖建筑设计标准》《城市轨道交通场站及周边土地综合开发设计规范》等地方及全国行业标准，集成创新了具有自主知识产权的技术标准体系。二是首次建立轨道交通车辆基地上盖开发消防技术体系。解决了工业建筑与民用建筑竖向叠加后在建筑防火、疏散体系等方面的问题。三是首次建立板地与上盖开发高层建筑共建的结构体系，创新应用隔震/振双控支座软转换和混凝土框架转钢框架支撑两种结构体系。通过理论计算、模型试验，确定“头重脚轻”条件下结构体系的选型，提出适用的剪切刚度比（0.5）、上盖框架结构体系的最大高度（60米）等控制指标，攻克“车辆基地上盖开发后结构抗侧体系改变，结构抗侧刚度存在突变”难题。四是减振降噪技术提升上盖建筑品质。首次提出轨道交通车辆基地上盖振动噪声控制技术体系。基于振动噪声的综合实测，结合仿真计算对车辆基地内试车线和出入场线行车作业时产生的振动与噪声源强进行回归分析，完整建立了“车辆-轨道-车库建筑-上盖建筑”一体化的振动与噪声控制技术体系。
获奖项目：多功能车辆总线芯片自主化研究
获奖单位：1.北京全路通信信号研究设计院集团有限公司,2.通号城市轨道交通技术有限公司,3.长沙市轨道交通运营有限公司
获奖人：1.付刚,2.林子明,3.靳旭,4.巩京爽,5.武方达,6.陈 勇,7.倪园慧,8.马盼,9.刘肖婷,10.王艺洋,11.张生文,12.刘保良,13.唐利华,14.朱晨,15.严兵,16.刘光宇,17.刘迥,18.孟博洋,19.黄瑶
项目简介：项目目标是研制用于列车通信和控制装备的自主化多功能车辆总线芯片。项目技术创新点包括3个方面：一是国内首颗自主研发的多功能车辆总线芯片。国内首次完成了IEC61375技术标准的芯片化实现，获得了独立第三方认证公司的协议一致性认证证书，打破了国外企业的技术垄断。经测试和系统应用验证，该芯片性能完全覆盖现有国外同类芯片的技术指标，并满足列车通信网络相关总线的所有应用场景要求。二是国内唯一完全兼容国外既有芯片，并在功耗、可靠性、兼容性方面实现超越。深入芯片底层逻辑和物理实现层面的研究，定制开发兼容性的封装解决方案，从设计、工艺和封装层面实现了对国外既有芯片的兼容。该芯片是国内目前唯一一颗能够从软件到物理实现完全兼容国外既有产品的解决方案，实现国产化替代的成本最小化，并且在部分技术指标上超出国外同等类型产品，保障我国列控装备核心器件供应链安全。三是国内首个芯片级列车通信网络验证应用平台。深度结合列控装备多种应用平台和场景，建立国内首个深入到芯片层级的列车通信网络测试验证平台。
获奖项目：城市轨道交通智能运输关键技术及决策支持平台
获奖单位：1.广州地铁集团有限公司,2.北京交通大学
获奖人：1.蔡昌俊,2.姚恩建,3.梁强升,4.刘菊美,5.许心越,6.卢锦生,7.叶红霞,8.史丰收,9.张永生,10.何建涛,11.谢俏,12.李俊铖,13.杨扬,14.杨志强,15.李建民,16.黄俊,17.吴兆斌,18.刘劲
项目简介：针对超大规模、超大体量客流的轨道交通运营新常态，开展线网客流预测、列车运行图协调编制与动态调整和客流精准诱导的研究攻关，解决城轨交通跨区域多粒度需求精准分析、面向需求的多主体运力资源精准协同投放和基于动态供需匹配的难题，形成了具有自主知识产权的城轨交通智能运输关键技术和决策支持平台。创新成果：一是提出多场景多粒度线网客流动态预测技术。从微观角度揭示乘客出行规律和行为机理，从宏观角度探索超大体量客流演化规律，解决轨道交通客流精准监测和分析问题，已应用在广州地铁和北京地铁复杂多场景客流预测分析中，提升超大体量客流需求感知和预测水平，为精准运力投放提供客流基础。二是提出面向动态精准客流的城轨网络化列车运行计划智能协同编制技术。分析线路间运输能力与客流需求间供需时空匹配关系，形成网络化列车运行计划协同编制技术；
提出网络化运行计划衔接匹配方法，增强客流变化情况下列车运行计划编制响应能力；
从运行计划一致性、客流匹配性、列车运行等多方面确保列车运行计划有效性和可实施性。首次解决全国最大客运强度的轨道交通网络化行车组织问题。三是提出面向多运营场景、个性化精准诱导信息生成和发布技术，建立诱导信息下乘客出行偏好选择模型，提出面向多运营场景、差异化诱导信息生成与优化方法，解决多场景下乘客服务信息不及时、不准确的问题，缓解线网客流分布不均衡问题。
获奖项目：北京地铁GTR飞轮物理储能节能减碳项目
获奖单位：1.北京市地铁运营有限公司,2.盾石磁能科技有限责任公司
获奖人：1.楚柏青,2.孙振海,3.陈鹰,4.代伟,5.赵媛媛,6.王胜利,7.闫思玲,8.陈林,9.李蕊,10.龚兆丰
项目简介：北京地铁以安全运行、绿色环保、节能减排为研究目标，与盾石磁能科技有限责任公司合作，应用其生产的“GTR飞轮型再生能量回收装置”在房山线开展列车再生制动能量回收再利用的研究，该项目是国内首个将飞轮储能技术应用于城市轨道交通再生制动能量回收领域的项目。GTR飞轮储能技术高效的能量即收即用特点较其它原有的消耗型、回馈型制动能量管理技术更为先进、稳定且效益突出。应用在地铁中可同时实现节能降耗、平抑网压波动、为列车提供应急电源、降低钢轨电位的功能。
地铁再生制动能量回收技术符合国家节能减排政策，且提高列车运行安全稳定性。GTR飞轮储能技术属国际先进的物理储能方式，对环境友好无污染，技术来源于高速铀浓缩离心机领域，设备运行稳定，安全性高，寿命长，噪音小，采用模块化设计，在城市轨道交通再生制动能量回收的应用节能效果明显，每年可节约20%电费支出，降低运营成本，节约能源，减少二氧化碳排放。
2019年北京地铁房山线应用GTR飞轮储能系统，实现了飞轮储能技术在国内地铁领域首次应用，稳压、节能等效果显著。2021年继续在6号线应用GTR飞轮储能系统提升供电能力、稳定牵引网压、提供应急电源、实现节能减排。北京地铁应用国际先进技术GTR飞轮储能装置，率先以绿色环保的科技创新技术推进实现绿色低碳交通。
获奖项目：地铁区间桥隧结构服役性能保持关键技术及应用
获奖单位：1.北京市地铁运营有限公司,2.北京地铁建筑设施维护有限公司,3.北京地铁工程管理有限公司,4.北京交通大学,5.北京建筑大学
获奖人：1.李宇杰,2.王罡,3.崔霆锐,4.李文峰,5.李强,6.陈铁林,7.刘珣,8.王少钦,9.贺美德,10.寇淋淋
项目简介：地铁桥梁和隧道作为直接承受列车荷载作用的基础部件，旨在确保地铁运营全过程安全、舒适。本项目以保障运营安全为目标，针对桥隧设施结构服役保持关键技术领域面临的安全服役可控性难题、服役性能量化评估难题、病害科学治理难题、维修条件受限难题，研究建立了区间桥隧结构实时监测体系和运营安全保障体系，针对结构服役性能的检测、评估、监控、整治及修复等一系列关键技术开展科研攻关。形成了结构监测预警评估系统，解决了轨道交通桥隧结构量化评估和科学治理难题。主要技术创新点包括四个方面：一是首次研究揭示了隧道结构与轨道结构的脱空病害协同变形机理，隧道裂缝病害的产生原因及演化机理；
建立了病害分类分级指标体系，提出了面向实际应用的桥隧结构服役状态量化评定方法及治理方案。二是形成了隧道结构变形病害装配式加固及渗漏病害整治技术，提高了病害整治的效果和效率。三是研制了分布式光纤监测预警系统，实现对隧道结构性能的监测及预警；
建立了基于动态阈值的桥梁健康状况综合评价体系；
建立了基于微应变的隧道变形监测预警控制指标体系。四是项目形成标准9部，授权专利7项，出版专著1部，取得软件著作权1项，发表论文25篇。项目成果已应用于北京地铁1、5、6、9、10、15号线、昌平线、首都机场线共8条线路120个区间，以及苏州轨道交通1、2、3、4号线，郑州地铁6号线、14号线、杭绍城际、西安铁路局西平线永寿梁隧道等，并逐步向全国推广应用，产生直接经济效益近5000万元，技术经济及社会效益显著。应用情况表明，地铁区间桥隧结构服役性能保持系统实用性强、创新性突出。
获奖项目：城市轨道交通振动与噪声长效联合控制关键技术及应用
获奖单位：1.西南交通大学,2.陕西长美科技有限责任公司,3.成都地铁运营有限公司,4.东南大学
获奖人：1.赵才友,2.王平,3.万壮,4.金浩,5.李伟,6.张法明,7.王刘翀,8.郑钧元,9.高鑫,10.赵炎南
项目简介：减振轨道结构是城市轨道交通穿越环境敏感区的主要技术措施。本项目在国家自然科学基金等资助下，通过产学研联合攻关，在预测理论、控制方法、产品研发等方面取得了系列创新成果，主要创新点包括三个方面：一是建立了考虑土-结构非线性作用的车辆-轨道-轨下基础-土体-建筑物耦合振动精细化理论预测模型，探明了轨道减振特性、土体频散特性、建筑物动力特性对二次辐射噪声的影响机制；
发现减振轨道结构所隔离的高频振动会沿钢轨纵向传播而增加车内噪声；
揭示了曲线轨道轮轨高蠕滑率与柔性模态共同作用下的钢轨波磨发生机理及源强异常增大、峰值频移的变化规律。解决了振动与噪声理论预测不准的难题。二是针对中低频环境振动、中高频轮轨噪声共存的问题，提出了振动与噪声分频域联合控制的减振轨道结构匹配设计方法；
利用振源、传递路径、受振体振动峰值频率差异及振动波沿轨道结构垂、纵向传播频率不同的规律，提出了错峰互补、增设上返能量吸收装置的振噪联合控制方法；
提出了分级精准调制轨道结构模态频率、降低轮轨力幅值和平滑轨道柔度曲线抑制钢轨短波长波磨的方法。解决了振动与噪声控制方法不当的难题。三是利用钢轨波磨“频率固定”的规律，研发了宽频可调式钢轨波磨抑制器；
提出吸振、阻振协同减振理念，研发了分体式宽频阻尼钢轨和交叉式静音钢轨；
基于聚氨酯发泡微结构的频变阻尼特性，研制了可抑制低频共振、具有长效减振性能、减振效果达12～18dB的道床减振垫；
提出“垂向柔、横向稳、纵向匀”的设计原则，开发了约束导向型减振扣件等多种减振降噪结构。解决了减振轨道结构产品寿命不长的难题。
获奖项目：轨道车辆整车性能参数优化及可靠性关键试验技术开发
获奖单位：1.中车长春轨道客车股份有限公司
获奖人：1.王金田,2.程亚军,3.杜洪军,4.夏春晶,5.李永生,6.马晓龙,7.刘金安,8.刘涛,9.张彦吉,10.刘春艳
项目简介：在轨道车辆新产品开发以及服役车辆源头质量问题治理过程中，仅依赖计算机仿真分析手段已无法满足需求，本项目主要开发测试理论科学、结构设计合理、测试手段先进的软件硬件系统，以全面准确的评估并优化轨道车辆整车性能参数及可靠性，包括开展整车性能参数测试、关键部件可靠性测试、关键系统模态匹配测试、车辆舒适性测试等综合试验技术研究，提升轨道车辆整车的系统集成测试能力，为解决车辆系统关键问题以及新产品研发提供重要的技术支撑。本项目独立开发满足轨道车辆多种试验需求的综合性试验技术，主要科技创新内容包括四个方面：一是开发了轨道车辆整车性能参数检测试验系统，首次采用六自由度运动装置电液伺服协调加载技术、三维测力平台测试技术，可模拟轨道和车体对转向架施加任意方向、角度的载荷和位移，实现了整备车辆、转向架和车辆端部等多个系统的试验测试功能，提高了测试分析精度。二是开发了接地装置可靠性测试装置及技术，首次采用转速驱动、环境风速模拟、温度监控、电流载荷模拟等技术实现接地装置在线路实际运营过程中的工况模拟，为实现国产化接地装置批量装车提供了试验支撑。三是开发了低压电器高温振动复合测试技术，实现了真实再现实际运行工况，解决了轴端温度传感器在振动、温度复合工况下的可靠性研究技术难题。四是优化了整车空调采暖测试方法，采用蒸汽管路代替电加热方式，模拟车内人体热负荷，解决以往加热器热源集中、温度不均匀问题。
获奖项目：城市中心超大型地下交通枢纽建造关键技术
获奖单位：1.中铁第四勘察设计院集团有限公司,2.中铁十一局集团有限公司,3.西安建筑科技大学,4.武汉地铁集团有限公司,5.东南大学
获奖人：1.熊朝辉,2.李文胜,3.周兵,4.王华兵,5.向贤华,6.蒋晔,7.罗会平,8.周宏,9.李安桂,10.周臻
项目简介：项目以光谷广场综合体为工程依托，系统解决城市中心特大型地下交通枢纽一体化布局、安全快速建造与安全绿色运行系列技术难题，构建了城市中心特大型地下交通枢纽设计建造成套技术体系。主要创新成果包括：一是提出城市中心大型地下交通枢纽功能一体化解决方法。首创以三环层叠、多线放射为基本形态的城市中心综合交通枢纽功能一体化解决方法，创建了基于同向归并、异向立交、地下高架交通线的全新综合交通枢纽空间布局，研制了全过程、多要素、全专业协同BIM设计系统，实现了多种交通融合、多维空间交互、多种功能复合的城市中心大型地下交通枢纽一体化。二是研发城市中心地下交通枢纽安全快速建造关键技术。研发城市中心超大型复杂基坑基于先期结构承载的分区建造工法，开发超大尺度复杂地下工程高效建模技术，建立超大型复杂地下空间结构快速抗震分析评价的弹性空间反应位移法，创新深基坑混凝土支撑毫秒微差延期爆破拆卸技术，保障城市中心大型地下交通枢纽的结构安全和优质快速建造。三是研发特大型地下交通枢纽安全绿色运行关键技术；
研发全地下高大空间自然排烟和气流组织关键技术，首创地铁车站轨行区自然排烟、排热兼隧道通风系统，发明旅客提升设备多维度健康监测装置及健康管理系统，有力保障大型地下交通枢纽的畅通、安全、智慧、绿色运营。
获奖项目：基于机器人的城轨车辆检修技术及应用
获奖单位：1.中铁第一勘察设计院集团有限公司,2.唐山百川智能机器股份有限公司
获奖人：1.史时喜,2.刘争平,3.赵留辉,4.朱健伟,5.杨沛敏,6.陈德君,7.段晓宏,8.蒋杰,9.侯小祥,10.金强
项目简介：项目依托古镇口车辆基地工程设计，围绕城轨车辆自动化检修，结合现有车辆检修工艺、检修产线的布置，形成系列科技成果创新包括：一是城轨车辆自动化检修装备创新。将工业机器人技术融入城轨车辆检修作业中，首次构建基于机器人的城轨车辆自动化检修体系；
以各检修工位作业内容、作业精度等需求为导向，研发了车底吹扫、杆件测量等17种检修机器人系统，部分产品已于运营单位实际应用，达到改善作业环境、提高检修效率、保障运营安全的效果。二是机器人智能化应用创新。针对城轨车辆车型多、结构复杂的应用场景，发明了基于机器视觉的部件故障自动识别、激光轮廓仪阵列的共面调整、车辆形位检测等技术，实现机器人在城轨车辆检修作业中的智能化检测；
发明“机械手单相机多目视觉的三维定位方法”及“基于视觉引导的地铁列检机器人路径规划方法”，攻克检修机器人在复杂多变场景下的三位定位及路径规划技术难题，并应用于研发的机器人检修系统中。三是机器人检测数据分析创新。针对机器人作业过程中的检修数据收集，发明基于大数据的轨道车辆经济性运营及维修规划方法，包括大数据采集、整合存储、动态分析，对轨道车辆运营及维修保养过程进行优化，推动车辆检修智能化发展。
获奖项目：复杂环境下站台门系统风险消除及能力提升关键技术研究与应用
获奖单位：1.广州地铁设计研究院股份有限公司,2.广州地铁集团有限公司,3.广州新科佳都科技有限公司,4.广州市先极自动化工程有限公司
获奖人：1.饶美婉,2.王迪军,3.贺利工,4.罗燕萍,5.何治新,6.何东山,7.林珊,8.林斌,9.刘鑫美,10.靳守杰
项目简介：研发一套应对复杂环境下的站台门系统风险消除及性能提升关键技术，系统性解决了大客流、高密度行车、曲线站台及全自动运行模式等复杂环境下的遇到的三大难题：站台门与列车之间间隙内安全风险消除难；
隧道动态风压对站台门性能影响大；
服役能力劣化。还实现“六项首创”：即首创研发出一套“0盲区”“0侵限”“0误报”“抗干扰”的站台门与列车间隙多维立体安全智能识别预警系统；
首创研发出一套含“多层激光雷达面扫描检测技术”、“激光、视频联动并行确认技术”及“顶置式安装技术”等三大核心技术的间隙风险多维立体扫描系统；
首创研发出一套“动态比较边界（DMB）算法”，实现不同轮廓车次的立体动态防护，并取得了SIL2安全认证；
首创研发了“基于PID控制的双闭环智能控制算法”及“门体遇阻模式智能判别技术”，大幅提升站台门系统应对复杂环境的安全性及鲁棒性；
首创研发了站台门关键运动副之间采用“滚动摩擦”替代“滑动摩擦”的技术，降低驱动能耗，削弱风压效应影响；
首创研制出站台门动态风压负载、密封、结构综合测试系统，实现对站台门系统在复杂环境下综合服役能力的测试及验证。
获奖项目：城市轨道交通工程车智能安全监控系统关键技术研究及应用
获奖单位：1.上海申通地铁集团有限公司,2.湖南中车时代通信信号有限公司,3.河南思维自动化设备股份有限公司,4.上海申中轨道交通运行安全工程技术研究有限公司
获奖人：1.毕湘利,2.金碧筠,3.王大庆,4.邓奇,5.杨立军,6.王业流,7.李济棋,8.洪海珠,9.陈春娇,10.张知青
项目简介：针对工程车编组灵活、推拉两用、全网共享等特点，破解工程车作业无技防手段的难题，研究城轨工程车智能安全监控系统的关键技术及应用。项目创新内容包括：一是高度集成的工程车智能安全监控系统。首次提出包含网络中心级、线路级和车辆级的一体化工程车运行防护车地解决方案；
形成采用三层网络架构、集合五大功能设备、可实现六大系统集中安装、可高度适配工程车特性参数的车载集成安装方案；
研究出三种适用于不同城轨项目的系统接口方案，并实现与上海地铁8大系统、涵盖18条正线、38个车辆基地、200台工程、1000台无动力轨道车状态监控的统一接口。二是可实现多类型轨交车辆互认的运行防护子系统。针对城轨工程车的12种应用场景、12个应用条件和5大设计基本条件，首次开发集正线和段场防护为一体的、与城轨工程车高度适配的、可实现工程车与电客列车车车互认的运行防护主机，设备体积缩小50%、性能提升70%，可降低同类事故发生率85%以上。三是多专业融合的共享定位系统。首次建立一套可复用既有信号系统信标又不会对既有信号系统产生干扰的共享定位体系，实现车辆、通号、工务、供电多专业坐标系的全网统一。四是统一评价标准的智能视频识别技术。针对代驾、疲劳驾驶、行驶中离岗、接打电话等司机驾驶行车过程中可能发生的影响行车安全的异常行为，首次形成视频分析效果评价体系，研发高准备度的智能视频识别技术，异常行为识别正检率达到90%以上、身份识别准确率高达99%、识别响应时间不超过2s，解决司机作业标准化管理问题。
获奖项目：长江公铁合建超长隧道通风防排烟关键技术
获奖单位：1.中铁第四勘察设计院集团有限公司
获奖人：1.车轮飞,2.熊朝辉,3.李文胜,4.付维纲,5.林昶隆,6.蔡崇庆,7.王华兵,8.陈玉远,9.赵建伟,10.刘俊
项目简介：本项目以武汉三阳路隧道为依托，对穿越长江公铁合建超长隧道通风防排烟关键技术进行了研究。武汉三阳路隧道穿越长江段采用盾构法施工，盾构外径15.2米，为国内直径最大的盾构隧道，越江段长度2590米，上层为公路车道层，下层为地铁行车道，是国内首条真正意义上的公铁合建越江隧道，可借鉴工程经验少，需攻克四大难题：一是地铁区间有两列车同向追踪运行，而在长江中部难以设置中间风井。二是纵向安全通道为公路、地铁共用，通道的安全性难以保证。三是公路地铁同管布置，需在有限的空间内同时解决公路和地铁通风防排烟。四是公路隧道设有8条匝道，通风防灾气流组织复杂。
项目采用模型实验、计算机仿真模拟以及理论分析等多种技术手段对公铁合建隧道通风防排烟的关键技术进行了研究，取得四大创新成果：一是优化了盾构横断面布置，利用地铁行车方向右侧区域富裕空间作为排烟道，取消了江中的中间风井，降低系统投资5000万元，减少了施工风险；
同时一并解决了江底公路和地铁区间排水难题。二是优化了公路隧道纵向疏散楼梯的布置形式，将每个疏散楼梯隔成封闭的气闸间，采用模型实验得到了安全通道和气闸间加压送风系统参数，确保了疏散楼梯和安全通道的安全。三是利用有限的盾构横断面，布置了公路专用排烟道，公路行车道、地铁行车道、地铁排烟道、纵向安全通道、电缆廊道、公路和地铁废水泵房等空间，成功解决了公铁合建技术难题。四是获得了公路隧道、地铁隧道、安全通道等通风排烟关键技术参数。
获奖项目：地铁隧道下穿高铁关键技术研究及应用
获奖单位：1.中国铁路设计集团有限公司,2.长沙市轨道交通三号线建设发展有限公司,3.中南大学
获奖人：1.张继清,2.王立暖,3.许尚农,4.张春雷,5.张鹏,6.张舵,7.费瑞振,8.周吉涛,9.蒋超,10.张建国
项目简介：项目依托长沙地铁3号线盾构隧道下穿京广高铁浏阳河隧道等工程，最大限度减少了穿越施工对高铁运营的影响，实现了地铁盾构从“不能穿高铁的世界性难题”到“可以穿的重大难题”的总体目标。科技创新内容包括三个方面：一是全面解决了地铁隧道穿越高铁“世界性”技术难题，率先研究并创建了地铁隧道穿越高铁线下工程的一整套关键共性技术，包括地铁隧道穿越高铁的总体设计技术、穿越施工对高铁线下工程的影响预测技术、穿越施工期高铁风险及变形的实时精准控制技术、研制了能够考虑隧道施工缝作用的离心试验体系、砂卵石和软土地层土压平衡盾构穿越施工期对高铁基础设施的变形管控关键技术。二是研究提出了盾构下穿期间基于高铁隧道工程各种条件下现状服役状态检测和结构承载能力安全系数评估计算的结构服役安全评价方法；
提出了基于运营维修角度轨道平顺性的安全量化评价指标的高铁行车安全评价方法；
提出了基于线下工程现状检测评估及安全评价的盾构下穿施工期高铁基础设施允许的变形控制标准确定方法。三是研究提出盾构穿越期高铁列车安全限速方法，提出了地铁建设信息与高铁行车指挥系统联动机制等一套保障措施。项目成果特点有三个方面：一是首次在国内开展城市地铁盾构隧道穿越高铁隧道、桥梁及路基线下工程的关键技术研究，具有明显的创新性。二是首次针对地铁盾构隧道下穿京沪高铁桥梁及路基、京广高铁隧道的工程项目开展研究，辐射示范效应明显。三是首次国内外开展了盾构下穿高铁隧道影响的室内缩尺离心试验研究，定量的评价了盾构掘进对高铁隧道结构的影响。
获奖项目：基于多运营主体的城市轨道交通线网智慧运营管控平台项目设计与实践
获奖单位：1.天津轨道交通集团有限公司,2.北京城建设计发展集团股份有公司,3.北京经纬信息技术有限公司
获奖人：1.陈旭,2.闫伟,3.肖晨,4.曾小旭,5.王清永,6.何跃齐,7.高凡,8.徐道强,9.钱广民,10.刘颖
项目简介：依托天津市中心城区轨道交通综合控制中心工程，利用先进信息技术实现轨道交通线网统筹管控智慧化，提升线网运营综合效益和安全保障能力。项目采用了多项新技术：超大规模下城市轨道线网运营管控一体化模型设计；
基于跨运营主体、线路和专业城市轨道交通智能运维一体化架构模型设计；
多制式全专业的平台接口标准化与通用化设计；
城市轨道交通安全监控与应急管理一体化保障体系技术；
重点关注或大型故障的分级分类预警报警标准体系和辨识技术；
基于“三维车站模型、线路行车实时调度监视、线网客流与行车调度”的运营监测及运维协同处置技术；
基于实时库、关系型历史库、MPP数据仓库、HADOOP大数据应用库的混合式数据共享与算法服务技术等。
经济指标：平台项目顺利接入6条轨道交通线路，实现全线网应用，提升应急管理能力和应急事件处置效率。建立共享轨道交通智能运维平台，避免各线各系统重复建设，为天津市节省建设资金预估约7830万；
实现运维管理数字化转型，引入标准作业计划，大幅提升工作效率，降低了人力成本；
优化设备维修模式，延长设备使用寿命，降低运维成本。工期指标：多项创新综合应用，工期如期竣工。通过接口标准化与通用化设计，将接入6条线路的实施时间由原预计2年时间缩短至6个月完成。质量指标：应用系统均已通过第三方权威机构的评测；
系统达到国家信息安全等级保护三级要求；
工程验收全部合格。
获奖项目：全自主轻量化智能高效钢轨铣磨车
获奖单位：1.清研锐为（洛阳）轨道交通科技有限公司,2.清华大学天津高端装备研究院洛阳先进制造产业研发基地
获奖人：1.孔德隆,2.李佩刚,3.马明星,4.王建生,5.王军,6.郭高峰,7.何莉鹏,8.王利娜
项目简介：根据国内外经验证明，钢轨维护装备是轨道交通安全运行的必备装备。全自主轻量化智能高效钢轨铣磨车项目，技术世界领先，具有自主知识产权，基于高效铣削技术、高精度仿形跟踪技术、轻量化系统集成技术及智能控制技术，解决行业痛点，清洁、高效、轻量化、个性化及智能化，对钢轨进行高效铣削，消除钢轨缺陷，大幅提高运营安全性、经济性和舒适性。采购成本和使用维护成本较进口产品大大降低，是城市轨道交通及高速铁路行业急迫需求的重大装备。目前，已经完成了两代核心产品迭代，2018年10月第一代产品FGM01型高效成型钢轨打磨车成功下线，并于2019年7月在北京京港地铁投入使用，得到用户认可，获得运用考核报告。2020年5月，第二代产品FGM500高效成型铣磨车调试完成，并投入使用。目前，FGM系列钢轨铣磨车已分别在北京地铁、南京地铁及沈阳地铁开展铣磨服务，并于2021年5月中标港铁公司轻轨线钢轨修复设备（钢轨铣磨车）采购项目，产品性能和优势得到了充分验证和市场认可，具备产业化能力。
获奖项目：城市轨道交通桥梁服役性能动态追踪技术
获奖单位：1.大连理工大学,2.辽宁省交通规划设计院有限责任公司,3.沈阳铁道勘察设计院有限公司,4.路安交科（北京）监测科技有限公司
获奖人：1.曲春绪,2.张冠华,3.谭岩斌,4.任亮,5.崔宏,6.王志国,7.林世镔,8.杨东辉,9.覃晖,10.张硕玉
项目简介：项目通过频响函数实现响应和动力特性的结合，通过有/无列车通行时的桥梁模态辨识追踪，获取长期服役下的模态变化规律，并修正车速-频幅统计频响函数，给出频响预警阈值控制限，实现城轨桥梁性能动态追踪预警：一是建立无列车通行时随机振动的城轨桥梁运营模态在线追踪辨识技术，解决了对桥梁模态变化的准确自动捕捉问题。给出了基于虚拟频响函数的多时段响应频谱平均去噪方法；
创建稳定图多极点两阶段聚类的虚假模态自动剔除技术；
提出基于观测向量相关性最大的模态在线追踪辨识技术。二是提出列车通行时随机-确定性振动的城轨桥梁运营模态识别技术，突破了车桥耦合下的模态准确辨识难题。建立基于车桥耦合动力特性的列车自重荷载效应剔除理论；
给出基于列车轮轴位置的轮轴力与测点位置荷载等效方法；
创建响应-等效荷载投影的随机-确定子空间模态识别技术。三是创建基于车速-频谱幅值统计特性的城轨桥梁频响函数预警技术，实现了城轨桥梁长期服役性能的动态把握。建立了不同车速下频谱幅值统计特性的频响函数构建理论；
给出基于环境-模态参数统计回归分析的频响函数修正方法；
提出基于频响局部极值包络控制限确定法的频响预警技术。
获奖项目：城市轨道交通协同运行优化与服务能力提升关键技术及应用
获奖单位：1.北京工业大学,2.北京城建设计发展集团股份有限公司,3.北京市地铁运营有限公司,4.北方工业大学,5.北京理工大学
获奖人：1.孙立山,2.刘剑锋,3.白文飞,4.姚丽亚,5.周慧娟,6.李金海,7.魏中华,8.孔德文,9.许琰,10.邵娟
项目简介：轨道交通网络面临从“大规模快速建设”向“精准服务、提质增效”转变的巨大压力，对既有线网的高质量能力提升改造已成为政府和运营企业关注的重要问题。精准把握轨道交通客流供需关系、量化识别设施运营瓶颈、科学规划改造优化方案是破解这一问题的核心。围绕上述核心问题，项目组在10余项国家、省部级科研项目及轨道建设、设计及运营企业支持下，开展了多年理论研究和技术攻关，取得如下创新成果包括四个方面：一是提出了多源数据驱动下的轨道客流行为感知与需求辨识方法。针对轨道客流行为感知与需求辨识难题，发明了多传感器融合的高精度客流检测技术，构建了各类线网及站点客流特征画像，有效解决了轨道客流行为感知与需求辨识难题。二是攻克了复杂环境下轨道设施服务瓶颈动态辨识关键技术。搭建了轨道交通多层级客流快速仿真模型，提出了轨道设施服务韧性评估方法，首次将城市级轨道交通客流态势推演及瓶颈识别技术于北京应用落地。三是开展了面向差异性疏解需求的轨道设施多层级改造优化应用。构建了列车调度与客流控制协同优化模型，建立了轨道瓶颈精细化分类项目改造库，首次提出融合生长型理念的多层级设施改造优化方法及轨道线网结构规划建设方法。四是研发了轨道交通线网协同运行优化与提升一体化集成平台。搭建了基于BIM快速建模的轨道交通虚拟场景，突破了传统以经验为主的优化方法，实现了集感知-推演-评估-优化一体化改造的重大跨越。项目技术难度大、复杂程度高，取得了重大突破和实质性创新，解决了城市轨道交通运营中的多项关键技术难题。根据检测报告，复杂环境下行人行为感知辨识精度≥90%，高峰期轨道交通瓶颈识别率≥90%，优化改造后服务能力提升≥15%。
获奖项目：基于云平台的线网级综合监控系统关键技术与示范应用
获奖单位：1.北京和利时系统工程有限公司,2.呼和浩特城市交通投资建设集团有限公司,3.深圳地铁运营集团有限公司,4.深圳地铁建设集团有限公司,5.中铁第一勘察设计院集团有限公司
获奖人：1.刘小树,2.宋小莉,3.李剑,4.麻永华,5.陈琪,6.汪小亮,7.赵奕,8.陈瑞军,9.王珩,10.付文刚
项目简介：课题组基于云计算技术，结合城市轨道交通特点从线网、线路、站段多层次进行深化，研制了基于云平台的线网级综合监控系统。提出了一套全新的综合监控系统架构，打破综合监控系统传统架构，实现分布式集群与扁平化部署系统方案，解决了调度监控对单一数据来源的依赖，简化了运营调度的数据处理流程，进一步降低了硬件资源需求，降低了线网及线路的扩建难度，并总体提升了监控系统的安全性及稳定性；
研制了区域集中监控系统，打破以站为单位的车站管控模式，可以为车站管理与服务人员提供集中监视控制和协同管理功能，实现车站智慧控制与智慧管理；
攻克了基于机理模型与人工智能相结合的设备智能诊断系统，实现多维因素条件下面向不同目标设备的定量评估、关联分析、运行状态分析和对未来状态的预测，实现算法混合校正及自学习功能，实现对设备运维的智能决策支持，降低运维成本，提升运维检修效率以及设备管理安全水平。实现一套基于国际标准IEC62541及国标GB/T 33863的城轨设备模型，形成标准的模型规范，打破传统设备厂家的数据壁垒，降低了同源设备的接入难度，提高了数据分析与应用的效率。本项目研发的“基于云平台的线网级综合监控集成平台”在呼和浩特地铁1号线及深圳地铁11号线新机场站作为示范工程应用，并推广至呼和浩特地铁2号线及北京19号线等线路，为线路建设产生了较大的经济效益。
获奖项目：复杂运营场景下的全自动驾驶智慧地铁核心装备设计及应用
获奖单位：1.上海申通地铁集团有限公司,2.中车株洲电力机车有限公司,3.卡斯柯信号有限公司,4.同济大学
获奖人：1.张凌翔,2.奚笑冬,3.王生华,4.柳晓峰,5.陈朝,6.王历珘,7.薛强,8.李景虎,9.严俊,10.陈春娇
项目简介：项目主要特点包括三个方面。一是首次以智慧运营维护需求为导向，设计更加完备的全自动驾驶运营场景，并形成相应的纲领规范，将场景分为三大类场景群：正常场景、故障场景和应急场景，并围绕场景群开展各系统的功能分配及系统设计。二是研发智慧化全自动驾驶地铁系统技术，有效提升系统的安全性、可靠性、可用性和可维护性，实现上海地铁18号线GOA4智慧化的运营水平。三是首次构建面向全自动驾驶的智能运维平台，填补国内技术空白。
关键创新成果包括三个方面：一是首创更加完备的全自动驾驶场景规范。提出全自动驾驶三大类场景群，特别是增加大客流、弓网冲突、人员非法侵入轨行区等多个复杂应急场景，提出以全运营场景为核心的功能验收规范。场景涵盖信号、车辆、供电、综合监控等核心专业，提出多层次的系统运营模式和严密可靠的协同功能分配，实现分布式全自动一体化联动。上海地铁18号线的实践充分验证了本场景的完备性，场景规范和以全场景为核心进行系统设计和验收的方法在城轨行业获得了普遍应用。二是智慧化全自动驾驶地铁关键技术。研发核心系统远程复位功能、多种自适应全自动降级驾驶模式和OCC综合授权控制技术等，实现车辆、信号的专业联动响应，大幅提高正线故障处置效率。提出基于运营工况的空调、照明智能控制技术，车厢环境更加低碳、舒适。创新的正线休眠唤醒投运、列车自动扣车、清客、区间阻塞、跳站等多专业联动功能，实现全自动驾驶的运能灵活可配置。三是面向全自动驾驶的智能运维。基于多源融合感知技术，研发智能图像巡检、车辆关键系统状态检测及预警等，构建高实时性和高准确性的感知平台，建立大数据驱动的全寿命周期健康管理系统，主动运维决策、智能终端执行、敏捷应急联动、集成资产管理、智能机器巡检，首次实现全寿命周期的智能管控。
获奖项目：城市轨道交通AFC线网融合系统在云架构中的创新与应用
获奖单位：1.郑州地铁集团有限公司,2.北京京投亿雅捷交通科技有限公司,3.北京城建设计发展集团股份有限公司,4.成都智元汇信息技术股份有限公司
获奖人：1.李亚军,2.徐淑鹏,3.郭瑞丽,4.吴金然,5.宋伟,6.严军,7.赵晗,8.杨辉,9.贾萍,10.杨小彦
项目简介：项目结合郑州地铁线路建设规划和建设规模，结合ANCC系统建设需求，开展技术创新，率先实现AFC四层架构体系的大规模应用，实现了传统AFC系统中清分中心（ACC）及线路中心（LC）两级系统的深度融合，实现管理方式扁平化、运营管理线网化，树立行业标杆，引领了建设潮流。作为国内首个线网中心云平台系统，实现系统灵活的扩展能力，为ANCC系统顺利接入后续线路、平滑提升处理能力奠定技术条件，开创云平台在轨道交通行业内探索和突破的先河。ANCC系统采用全线网统一的权限体系和票务管理，为线网化运营提供了坚实的基础，为多部门联合决策提供运营管理平台。实现所有AFC终端设备可使用互联网支付，乘客可通过手机二维码进站乘车。实现人工智能技术、生物识别技术在轨道交通的应用，为乘客提供便捷乘车体验。
本项目成果自2019年5月郑州地铁ANCC系统上线运营以来，得到国内业界的大量关注和高度认可，多家新闻媒体先后广泛报道并给予了充分肯定。目前，多个城市已经计划建设或正在建设城市轨道交通AFC线网融合系统，技术重现性较高。人脸识别乘车功能，也在西安、哈尔滨、太原、成都等城市相继应用，乘客反响良好。基于云平台的融合设计方案，为城市轨道交通系统的安全、高效运营提供了有力支撑，架构优化方案，开启了国内AFC应用管理及新技术应用的新篇章。
获奖项目：混合式城市轨道交通再生制动能量节能系统
获奖单位：1.中车青岛四方车辆研究所有限公司,2.无锡地铁运营有限公司
获奖人：1.崔凤钊,2.刘陆洲,3.杨阳,4.刘伟,5.于爽,6.张国红,7.张喜茂,8.王通,9.庞柳沁,10.于峰学
项目简介：混合式城市轨道交通再生制动能量节能系统通过控制策略实现储能装置和逆变回馈装置协同、高效、安全工作，保证满足车辆、供电运用需求，降低牵引供电系统能量消耗，实现牵引系统节能20%，提升系统整体运用可靠性，同时解决向城市电网返送电问题。
技术经济指标：协同控制新控制策略成功投运后，预计实现地铁线路牵引降压所装机混合式城市轨道交通再生制动能量节能系统后实现日均节电1000 kWh/站。以无锡地铁1号线为例，全线采用混合式城市轨道交通再生制动能量节能系统,线路日节电量约15000kWh，年节电量约547.5万kwh，无反送电问题。
系统内装置的技术指标为额定功率:储能装置1-2MW，逆变回馈装置1-3MW；
峰值功率:储能装置1.5-3MW；
储能装置储能量：4-10kWh；
单台设备日均节电量：1000-2500度；
单台设备年节电量：36-55万度。
该系统由储能型和能馈型节能装置共同组成，通过合理配置两类装置的容量分布和协调控制，实现整条地铁线路上再生制动能量的高效回收，有效降低了节能装置的成本，改善牵引供电系统电压质量，解决逆变回馈装置带来的环流及返送电问题。同时解决了再生制动失效对车辆闸瓦的磨损，减少了车载或地面制动电阻的使用，降低了线路温升以及由于制动电阻启动产生噪声污染。
本项目在无锡地铁1号线实现装机一套混合式城市轨道交通再生制动能量节能系统，先后在苏州地铁2号线、香港APM机场线进行市场推广，并在郑许城际线路中成功实施商业运用，现正对青岛等其他国内地铁线路进行再生制动能量回收进行方案策划并积极推动实施。
获奖项目：轨道交通铝合金车体绿色高效激光清洗-焊接一体化装备技术
获奖单位：1.中车南京浦镇车辆有限公司,2.华中科技大学,3.武汉翔明激光科技有限公司
获奖人：1.杨奇,2.薛海峰,3.王春明,4.陈祺,5.金文涛,6.吴金津,7.付宁宁,8.王鹏飞,9.戴忠晨,10.赵云峰
项目简介：项目组经多年的“产学研用”攻关，按照“关键工艺-核心单元-一体化装备”的技术路线，充分发挥各方优势，综合利用激光加工、机械设计及其制造、自动化控制等多学科技术，研发了铝合金车体绿色高效激光清洗-焊接一体化装备，实现产业化。取得创新成果包括三个方面：一是提出了铝合金车体焊前氧化膜及焊后黑灰激光清洗质量科学表征方法，建立了激光清洗阈值模型，阐明了激光清洗过程对表面形貌的作用效果，获得铝合金激光清洗的优化工艺窗口，为铝合金激光清洗规模化应用提供了理论支撑。二是基于光位移传感的焦点位置自适应补偿、激光除膜质量视觉在线检测系统，研制了激光时空分布协同控制板卡，可以对加工过程中激光脉冲能量、时间、空间参数进行动态调整，实现了清洗过程的稳定控制，为国际领先水平。三是研制出高可靠超紧凑清焊一体化加工头，动态跟随自适应范围±12毫米，清焊工艺协同集中控制系统，创新出“即清即焊，清焊一体”技术，有机集成出绿色高效清焊一体自动化装备，实现了铝合金车体长距离高稳定的表面处理与焊接加工，产品为轨道交通行业首创。
该科技成果在苏州3号线、苏州5号线、上海14号线、深圳6号线、贵阳2号线线、杭州9号线、南京3号线、无锡3号线等多个铝合金A、B型地铁项目中得到了应用。该项目应用后，充分发挥了其清洗质量稳定、效率高、无污染、无噪音，省人、省时、省地、省耗材等一系列优势，提升了地铁车辆的制造水平及车辆运行安全可靠性，保证社会出行安全，对于确保列车的安全稳定运行具有较大的实用价值。通过本项目成果的指导，大大降低了生产成本，节省工艺及返修费用，产生可观的经济和社会效益。
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