春意盎然,巍峨的太行山间,大秦铁路如一条钢铁巨龙蜿蜒伸展。一列长达2.6公里、载重2万吨的“钢铁煤龙”,正以磅礴之势穿越连绵起伏的坡道。3月11日,《科学导报》记者来到中国铁路太原局集团有限公司科研所,见到了牵引制动技术研究室业务主管、高级工程师吴建华。此时,由他牵头研发的“重载列车操纵评价技术系统”正悄然无声地运转着。从列车管压力的细微波动到牵引力百分比的变化,232项精准的评价指标如同一张无形却严密的数字安全网,实时守护着重载列车的每一次“呼吸”与“脉动”。
“每一组数据都关乎着重载运输的安全,容不得丝毫马虎。”吴建华指着满屏的数据,神情专注地对记者说道。
2007年,大学毕业的吴建华怀揣着对铁路事业的满腔热忱,成为太原机务段的一名电力机车司机。在那轰鸣的驾驶室里,他跑遍了管内的每一条线路,逐渐摸透了不同机车的“脾气秉性”。为了掌握重载列车在长大坡道上的制动“手感”,他在日记本上详细记录了上千组操纵数据,反复推敲,力求找到最优的操纵方案。凭借着精湛的技术,之后他被调入科学技术研究所牵引制动技术研究室,完成了从“驾驭钢铁巨龙”到“为钢铁巨龙赋能”的转身。

吴建华调试车载设备
2021年元旦前夕,侯马北机务段反馈列车在长大隧道内出现了异常压力波动情况。吴建华闻讯后,立刻行动起来。他不顾凛冽的寒风,添乘跟车,在隧道内外反复开展监测工作。经过连续一周对数百组数据的比对分析,他精准地定位到了问题的症结所在:隧道内外温差超过10℃,热胀冷缩效应导致管压出现异常。他随即启动针对性措施,难题很快便迎刃而解。
吴建华始终坚信,科研的沃土在一线。他的添乘里程累计已超过2万公里,足迹遍布大秦线的每一个关键区段。那些沾满油污与风沙的第一手资料,成为他破解技术难题最可靠的“密码本”。
大秦线,作为中国重载技术的“终极试验场”,其复杂的坡道和万吨编组对列车操纵提出了极限挑战。2020年,因列车冲动导致的故障时有发生。吴建华主动请缨,组建团队攻坚“重载列车操纵评价升级技术研究”。

细致检查工业设备
项目起步之初,三大难题横亘在团队面前:数据采集不全、评价标准不一、分析效率低下。吴建华带领团队“两手抓”,一方面深入现场,攻克HXD1型机车海量数据的可靠采集与存储难题;另一方面,将厚重的操作规程拆解量化,构建起涵盖7大类规则、78项内容的数字化评价标准库。为了打磨地面分析软件,团队连续奋战3个月,每日工作超过12小时,模型算法经历了无数次迭代。
系统上线后,又一个新问题摆在了吴建华面前:乘务员退勤后需等待30分钟才能拿到分析报告。“绝不能给一线增负!”他立即组织团队优化系统,通过升级服务器、重构逻辑规则,经过1个月的调试,将分析时间压缩至2分钟。这一对“用户体验”的极致改进,让技术真正被现场接纳。如今,该系统已在350台HXD1型机车上稳定运行,累计分析重载列车5万余列次,实现了对2万吨重载组合列车操纵评价的全覆盖。
从优化一线系统到叩开多扇技术之门,吴建华的创新始终紧贴一线需求。2021~2024年,他主持“机车通风冷却设备在线监测系统研究”,整合多项前沿技术,实现了关键参数的实时监控;从零开始自学C++与QT开发平台,融合高精度MEMS传感器与嵌入式技术,成功研发出便携式冲动检测装置,填补了现场实用工具的空白。

在车间打磨列车部件
18年来,吴建华的足迹始终烙印在运输现场最急需的领域。他累计参与国铁集团重大课题9项,主持承担集团公司级重载专项课题8项;拥有发明专利4项、实用新型专利8项、软件著作权4项;主要参与编写的企业标准《Q/CR327—2025机车用电热防寒装置》已于2025年正式发布。他先后荣获集团公司“百千万人才”工程一级专业技术人才、詹天佑运输青年奖等荣誉。
“独行快,众行远。”吴建华工作室的墙上挂着几个醒目的大字。在自主创新的这几年里,他也在同步推进“传帮带”工作。针对青年科研人员实践薄弱的环节,他创新推出“课题跟学+实践指导”模式。
在2023年国铁集团青年专项课题“2万吨重载组合列车空气制动特性研究”中,吴建华从立项起就全程护航,带领年轻人深入大秦线实地测试。为了讲透复杂的C-link系统,他亲手制作简易模型,结合案例抽丝剥茧地讲解。
深夜的会议室里,白板上常常留下他为大家梳理技术路径、标记潜在“深坑”的笔迹。在他悉心的“浇灌”下,3名青年技术骨干迅速成长,已能独立担纲课题,其中2人于2025年荣获集团公司“二级拔尖人才”称号。他鼓励青年“从现场找问题”,营造出浓厚的“比学赶超”氛围,团队的创新活力持续迸发。
钢轨有多长,吴建华琢磨安全的事就有多细。从手握操纵杆的司机到敲着代码的专家,他最喜欢待的地方,始终是铁路线上。他用成千上万组数据探寻出了重载列车平稳运行的门道,用自己的方式让这条“西煤东运”的大动脉,跳动着更安全、更有力的脉搏。
科学导报记者 刘娜
