卡斯柯定律

但據卡斯柯公司的自我介紹，通過上海捷運1號線共三期工程的實施，卡斯柯已經完全掌握了基於固定閉塞技術的捷運信號系統。 值得一提的是，在一篇名為《卡斯柯公司捷運信號系統國產化報告》中，透露了上海捷運1號線的信號系統從進口轉為國產的過程。 這間接印證了上文所述的，國內捷運的信號系統招標，近年來幾乎被幾大公司包攬的事實。

卡斯柯的發家史 聞名於國內信號領域的卡斯柯，成立於1986年，是鐵路系統第一家中外合資企業。它與上海捷運的淵源，始於上世紀90年代。
1994年，卡斯柯與當時的外方母公司美國GRS（現為ALSTOM）一道，奪得上海捷運1號線信號系統ATC的契約大單。這是當時國內第一個具備列車自動駕駛（ATO）功能的固定閉塞捷運信號系統。
起初，該項目因使用國外貸款而採用了國外設備，因此相應地，車輛等機電系統也採用了由國外公司提供的類似於“交鑰匙”的承包建設模式，全線由美國進口引進。
但據卡斯柯公司的自我介紹，通過上海捷運1號線共三期工程的實施，卡斯柯已經完全掌握了基於固定閉塞技術的捷運信號系統。從1997年初開始，卡斯柯公司參考上海捷運1號線ATS的系統結構和功能，僅用18個月的時間，就自主開發了有完全自主智慧財產權的ATS100系統，並聲稱，這是卡斯柯捷運信號系統國產化的起點。
值得一提的是，在一篇名為《卡斯柯公司捷運信號系統國產化報告》中，透露了上海捷運1號線的信號系統從進口轉為國產的過程。“由於ATS100的成功，在2001年上海捷運1號線北延伸升級改造時，上海捷運建設公司（現為上海申通捷運集團公司）決定使用卡斯柯公司的ATS100，更換1995年從美國GRS進口的ATS系統，卡斯柯提供的新型ATS系統在2003年初投入使用，成為國內捷運線路中第一個全國產化的實用ATS系統。”
由此可見卡斯柯對自主研發的ATS100的自信程度，以至於要全線更換掉原美國進口系統。自此，上海1號線成為卡斯柯公司的“代表作品”。
但令卡斯柯引以為豪的上海1號線同樣有過事故前科。早在2009年的12月，因卡斯柯公司提供的信號系統誤發速度碼，導致兩列車側面相撞，所幸司機及時制動，未造成傷亡。
儘管如此，卡斯柯仍然是上海捷運信號系統的“巨頭”，公開資料顯示，上海1、3、4、10號線以及明珠線二期工程，其信號系統都與卡斯柯簽訂了相應的契約，幾乎占了上海捷運的半壁江山。僅僅到2006年，卡斯柯公司捷運相關市場契約已占公司全年市場契約總額的一半，產生了大量利潤。
不僅在上海如此，從該公司網站上公布的情況看，2000年之後，卡斯柯公司始終保持著年均30%左右的增速。其生產的信號系統遍布上海、大連、長春、天津、深圳、廣州等多個城市的捷運線路，承攬或參與的已建、在建捷運信號項目達28項，其中僅京滬兩地就占20項，數量相當可觀。
僅2009年上半年，卡斯柯在捷運市場先後簽約深圳捷運二號線、五號線，廣州六號線，北京捷運亦莊線、九號線、房山線等信號系統項目，契約總額超10億元。
“從1993年開通的上海捷運一號線，到2004年開通的上海3號線、4號線；從2008年中國第一條基於無線通信的北京2號線CBTC信號系統，到中國第一條無人駕駛的北京機場線信號系統，再到已於近期開通的上海10號線，卡斯柯在不懈地推進著軌道交通信號系統的國產化進程。”2010年，《中國電子報》一篇宣傳卡斯柯的報導，如此讚美了卡斯柯的成績。
就在2011年4月，上海軌道交通建設表彰大會上，卡斯柯10號線項目部還獲得2010年度上海市重大工程優秀集體稱號。
暗藏壟斷
但捷運運營現狀卻不如卡斯柯所描述的那么樂觀，就拿此次出事的上海10號線來說，早在兩個月前，就已有不良信號記錄。7月28日晚，尖峰時段，本應開往航中路方向的上海捷運10號線列車，突然逆行，反常地朝虹橋火車站方向開出。事後究其原因，人們發現，卡斯柯信號系統的設計缺陷仍然是主要原因。
信號是列車運行的憑證，儘管投資額在整個工程中所占的比例低（通常在3%以下），但對於提高列車通過能力、提高運能、保證行車安全有著至關重要的作用。
輿論對卡斯柯的背景也頗有微詞。
卡斯柯由中國鐵路通信信號集團公司與阿爾斯通（中國）投資有限公司共同出資組建。前者為行業內央企，7年前，其脫離鐵道部，納入國資委管轄序列，但與鐵道部仍有千絲萬縷的聯繫。
有知情人士稱，中國鐵路通信信號集團公司掌握國內軌道建設的絕大部分資源，而在這其中，存在著一個不可忽略的企業，北京全路通信信號研究設計院（下簡稱“通號院”），它是中國通號旗下重要的全資子公司，承擔著集團通信信號科研、勘測、設計等核心業務，該院最初由鐵道部設立。
7·23溫州動車事故的信號調度系統，包括電路監測維護軟體正是由該院設計。
溫州事故發生之後，全國鐵路系統紛紛在7月27日收到檔案，在涉及的上萬公里高速鐵路和城市軌交中，凡通號院設計研發的產品，都將面臨排查和整改。
如果不發生7·23事故，按照原計畫，中國鐵路通信信號集團股份有限公司（以下稱“通號股份”）注資13億完全控股的這家公司，將會隨著集團A股上市募資，進一步擴張業務版圖。
據《21世紀經濟報導》稱，鐵路業內人士都知道，這家通號院相當有來頭，這裡聚集著一乾有權在鐵路系統技術評審中發言的專家。其商業模式是在政府資金支持下，既設計研究，又委託生產，然後在鐵路系統內順暢地銷售產品。
而知情人士則向時代周報記者透露，國內行業知名的和利時、北方交大微聯、浙大網新等信號系統公司，包括卡斯柯，都依附隸屬於通號院，其中，卡斯柯所占的市場份額最大。而國內捷運的信號系統招標，近年來也幾乎被幾大公司包攬。
在高鐵契機出現後，通號院負責設計了高鐵所需的信號調度系統，隨著高鐵事業的蒸蒸日上，京津滬廣深等18個城市捷運輕軌通信信號工程，也由其總承包。
由此通號集團總資產從2007年48.5億升至2009年102.2億，年均增長28.2%。主營業務收入從42億元到79.4億元，年增長23.6%。
在信號系統迅猛的國產化進程中，國務院與國家計畫委員會的政策在其中起了很大的作用。
1999年和2001年，國務院辦公廳轉發原國家計畫委員會《關於城市軌道交通設備國產化實施意見》（國辦發〔1999〕20號）和《關於城市軌道交通設備國產化實施方案》（計產業〔1999〕428號和計產業〔2001〕564號），提出要確保城市軌道交通車輛和機電設備平均國產化率不低於70%，其工作重點是車輛和信號系統，並確定了車輛和信號系統的定點生產企業。
接下來的2002年、2003年、2005年和2006年，幾乎以一年一次的頻率，分別在不同的檔案中提出對城市軌道交通設備國產化的新要求。
尷尬的中國製造
儘管國家對捷運設備國產化率有明確的要求；儘管卡斯柯公司所編寫的《城市軌道交通信號系統ATS技術規範》，已被中國交通運輸協會城軌交通委員會發布為行業推薦規範；儘管卡斯柯擁有上述《技術規範》中所要求的、達到SIL2等級的列車監督控制系統，但仔細梳理國內各城市的捷運信號系統，我們會發現，全盤採用國產自主開發產品的捷運線路所占比例依然寥寥無幾。
一位不願意透露姓名的捷運系統內人士告知時代周報記者，核心技術仍以國外技術為主，正是出於安全考慮。
但不可否認的是，國內的捷運信號系統承包模式正在悄悄地起著變化。
譬如廣州，廣州捷運一號線於1993年底正式開工，其建設模式與起初的上海一號線基本相同，對機電系統也是採用了由國外公司提供的類似於“交鑰匙”的承包建設模式，全套引進德國西門子技術，並在國內城市軌道建設中首次引入了國外諮詢公司。
時至今日，據廣州捷運內部員工稱，捷運系統內人員仍公認西門子信號系統為所有線路中的最優。正因如此，廣州捷運線路當中，西門子信號系統也一直占較大比例。
而到了廣州捷運二號線工程，則轉變為通過招標選擇了供電系統與信號系統的“項目管理服務PM”，轉為由國外企業承擔項目管理，以外方為主導，通過控股合資企業引進部分技術，承擔部分配套機箱機櫃、電纜生產組裝工藝；完成協助外方實現集成設計、安裝調試、商務管理等服務；設備組裝（機櫃配線）。
再之後，隨著政策的不斷深入，到廣州三號線籌劃時，已變成由國內企業為主導的信號管理了。通過具有國產化資質及產品研發、生產能力的系統集成商，以牽頭和項目總包方式參與項目管理，並與國外技術方簽訂了國產化合作協定，引進部分國外技術，參與設計、安裝調試、商務管理工作。上文所述的卡斯柯、浙大網新、北京和利時等，就是負責該項目的管理。
這間接印證了上文所述的，國內捷運的信號系統招標，近年來幾乎被幾大公司包攬的事實。
儘管如此，通過整理公開信息可見，廣州捷運集團仍然傾向於青睞國外的信號系統。針對網路上炒得沸沸揚揚的，稱廣州六號線同樣採用卡斯特產品的訊息，廣州捷運方面在9·27當天晚上向媒體緊急透露，稱6號線的信號系統由卡斯柯信號和阿爾斯通交通、中鐵電化局三方聯合體提供，其中信號系統核心關鍵設備由阿爾斯通交通提供。
時代周報記者手頭的一份廣州《城市軌道交通基於通信的列車控制系統（CBTC）研發項目》的招標書中，也對技術評審均作出了十分詳細的要求。
但另一方面，《21世紀經濟報導》也指出過，通號院和通號集團的專家或其緊密合作者，在一些技術評審會商中亦掌握一定話語權。
強調高國產化率，基於國外技術改造的“自主研發”，實際上是各技術的融合體。同時，還有央企信號系統公司在行業內實行壟斷，這種種因素無疑催生了尷尬的畸形的中國製造，連捷運建設方都對其望而卻步，只能另擇其路。
卡斯柯式噩夢
這一次，沒有雷擊，卡斯柯的產品卻又撲朔迷離地發生了故障。
“不好意思，我們公司一直是不接受採訪的。”9月27日下午，記者撥通了卡斯柯公司的總機電話，一位工作人員禮貌性地回答道。而卡斯柯公司的網站在事故發生後也一直處於無法連線狀態。
而據上海當地媒體報導，卡斯柯公司當天為了迴避記者採訪，將辦公室大門緊閉，對按著門鈴的訪客視若無睹。
“具體的原因我現在還不清楚，但捷運的信號出現問題是很常見。”王夢恕解釋道，“跟地上的環境不一樣，地下空氣較為潮濕，經常會發生電子元件失靈的情況，何況有很多元件實際上是過了使用期限的，所以基本上是難以避免，只能要求捷運公司加強對發生故障後的應對措施。”
但王夢恕並未了解，上海10號線2010年才開通運營，一年後，跟隨整個上海捷運的步伐，10號線又將信號系統升級為CBTC，即“基於無線通訊的信號控制系統”，由卡斯柯母公司阿爾斯通的產品“Urbalis888”成為這條線路的神經中樞。
目前捷運的主流信號系統共分為“基於模擬軌道電路的ATC系統”、“基於數字軌道電路的ATC系統”以及“基於通信的列車運行控制系統（即CBTC）”。
與依賴軌道定位的前二者不同，CBTC只需要通過無線信號傳輸來確定列車的位置以及速度，不需要在軌道上安裝設備，也不與牽引供電爭軌道，並且定位準確度比原來大大地提高，更可以完全實現移動閉塞，即不再按區段距離來劃出不大於300米的閉塞區，而是完全由計算機控制車間距離，大幅縮短列車運行間隔到90秒，即1分半的時間就能有一趟地鐵開出。升級改造後的北京二號線正是使用了CBTC系統，將行車間隔縮短為2分鐘，使得捷運的運量能夠很好地提升。
儘管研發至今已有30年之久，但CBTC系統依然還有無法避免的缺陷。
據中鐵第四勘察設計院集團有限公司高級工程師杜平的文章介紹，CBTC系統的列車定位和移動授權依賴無線信息傳輸,如果某列車或地面某點發生無線通信中斷或故障,就會失去對列車的定位,將對運營造成較大的影響,且故障處理將比原來的軌道電路系統複雜。
另外，CBTC系統採用的IEEE802.11系列的WLAN標準是一個開放的無線頻段，該頻段不限制其他用戶使用，用戶較多時容易造成相互干擾，面對如今使用越來越頻繁的WiFi網路，這又是不小的挑戰。
而列車從地面的一個AP切換到另一個AP時信息傳輸會有中斷,也存在一定程度的丟包現象，即信號數據包無法被接收到。
據南京捷運運營分公司助理工程師馮麗娟所做的一項統計，採用西門子CBTC系統的南京捷運二號線從2010年5月28日開通至12月，車載信號設備最常見的故障是ATP冗餘和無線丟失，占到全部故障總數的60%左右，其中ATP冗餘發生了577次，線路開通的頭三個月，每個月ATP冗餘量在120次以上。
這意味著，開通不到一年的時間內，南京捷運2號線的信號系統故障總數高達960次以上。
確實，捷運信號出現問題很常見。