城市軌道交通的項目建設一般包括土建、裝飾工程(車站、區(qū)間、段場)和機電工程部分。在機電工程中,通信系統(tǒng)是其重要的組成部分,由傳輸、公務電話、專用電話、無線、閉路電視、廣播、乘客信息(含車地無線部分)、辦公自動化、時鐘、電源、集中告警等諸多專業(yè)組成。
通信系統(tǒng)的接口包括通信系統(tǒng)內部各專業(yè)之間的接口、通信系統(tǒng)與機電其他相關系統(tǒng)的接口,以及與土建、裝飾工程的接口三個方面。
通信系統(tǒng)內部各專業(yè)的接口包括:傳輸系統(tǒng)與通信系統(tǒng)各專業(yè)的數(shù)據(jù)接口,向其提供各專業(yè)不同地點設備組網(wǎng)的物理通道;時鐘系統(tǒng)與通信系統(tǒng)各專業(yè)的NTP或RS422接口;電源系統(tǒng)與通信系統(tǒng)各專業(yè)的交、直流供電接口;集中告警系統(tǒng)與通信系統(tǒng)其它專業(yè)間的以太網(wǎng)接口。此外,公務電話系統(tǒng)與無線系統(tǒng)存在E&M(機電設備)接口或E1接口,乘客信息系統(tǒng)(含車地無線部分)在控制中心與閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)存在RJ45以太網(wǎng)接口等。
通信系統(tǒng)與機電其它系統(tǒng)如綜合監(jiān)控系統(tǒng)、信號系統(tǒng)、自動售檢票系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、火災報警與氣體滅火系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、電扶梯系統(tǒng)、動力與照明系統(tǒng)等也存在接口。
通信系統(tǒng)的傳輸系統(tǒng)為綜合監(jiān)控、信號、自動售檢票系統(tǒng)提供不同地點組網(wǎng)的物理通道。時鐘系統(tǒng)通過NTP或RS422接口向綜合監(jiān)控、信號、自動售檢票、門禁、供電、火災報警與氣體滅火系統(tǒng)提供精準的授時信號。動力與照明系統(tǒng)向通信電源系統(tǒng)提供兩路獨立的380 V交流電源。電源系統(tǒng)經(jīng)UPS(不間斷電源)除向通信系統(tǒng)內部各專業(yè)供電外,還向綜合監(jiān)控、自動售檢票、門禁系統(tǒng)提供不間斷、無瞬變的380 V或220 V冗余、可自動切換的交流電源。集中告警系統(tǒng)通過與綜合監(jiān)控系統(tǒng)間的RJ45以太網(wǎng)接口將通信系統(tǒng)經(jīng)過篩選后的設備故障信息及時傳送給綜合監(jiān)控系統(tǒng)。
通信系統(tǒng)的閉路電視監(jiān)控、廣播、乘客信息系統(tǒng)通過網(wǎng)絡接口接入綜合監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)綜合監(jiān)控系統(tǒng)對閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)視頻信息的監(jiān)看、廣播區(qū)域和模式的選擇、車站播放視頻信息的選擇和播放列表下發(fā),以及對這些系統(tǒng)故障信息的收集等功能。
信號系統(tǒng)通過以太網(wǎng)接口向通信系統(tǒng)的無線、乘客信息、廣播系統(tǒng)接口傳送列車位置及進出站信息,用以實現(xiàn)在無線調度臺查看列車的位置信息,在顯示屏上顯示列車運行時刻,以及進出站時與乘客信息系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)的聯(lián)動。
閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)與供電系統(tǒng)、電扶梯系統(tǒng)存在有視頻數(shù)據(jù)接口,實現(xiàn)變電所、電梯內視頻信息的接入。另外,通信系統(tǒng)的乘客信息系統(tǒng)(含車地無線部分)還與車輛專業(yè)存在機械安裝、電氣連接以及系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)接口。
城市軌道交通通信系統(tǒng)的施工包括全線正線、出入段線、折返線、控制中心、車站、車輛段、停車場等范圍內各專業(yè)的通信管線、托架、橋架、設備等的安裝與敷設。
土建專業(yè)根據(jù)通信系統(tǒng)各專業(yè)的要求為通信系統(tǒng)提供通信房屋、溝、槽、管、洞等預留。通信系統(tǒng)各專業(yè)需要根據(jù)自身特點檢查預留的管、洞、溝槽、接線盒、設備基礎是否符合要求。在通信系統(tǒng)施工時,通信系統(tǒng)設備和線纜的安裝不得破壞土建的結構基礎,并符合隧道壁施工限界方面的要求。
現(xiàn)場施工時,通信系統(tǒng)需跟蹤裝飾工程的工程進度,以保證通信系統(tǒng)預埋件的施工滿足設計要求,通信各專業(yè)的吊桿、箱盒、引入管道、線槽、橋架的布放位置與走向應合理,并不與其它專業(yè)相沖突。
通信系統(tǒng)接口管理的參與單位有業(yè)主方、設計方、監(jiān)理方、集成總包方、專業(yè)廠家等。他們在項目建設過程中承擔不同的責任:業(yè)主方負責通信系統(tǒng)進度的檢查、監(jiān)督和全過程控制,對設計、監(jiān)理、總包上報的技術和管理材料進行審批和檢查,對通信系統(tǒng)與機電其他系統(tǒng)間接口進行協(xié)調;設計方從技術角度對總包方的技術文件進行審核;監(jiān)理方負責對總包的圖紙、技術文件進行審查并提出審查意見,報業(yè)主方審批,并對總包上報的管理計劃文件和進度進行檢查、督導;通信系統(tǒng)各專業(yè)廠家負責和總包協(xié)商確定所有必要的接口項目和規(guī)范要求,對接口設計及測試工作提供必要的信息、物資、專業(yè)技術和人力資源,配合總包完成接口設計、測試文件、接口進度計劃的編制,積極參與所有相關的測試工作等。
通信系統(tǒng)需要指派一名經(jīng)驗豐富的接口負責人,其根據(jù)機電系統(tǒng)接口牽頭矩陣表,在不同的實施階段牽頭或配合各方協(xié)調推進接口設計與管理的各項工作。通信系統(tǒng)接口負責人的責任包括:負責通信系統(tǒng)各子系統(tǒng)間接口工作,全面負責設計聯(lián)絡、測試、現(xiàn)場服務安排,以及接口圖紙資料和技術文件管理、接口設計的協(xié)調處理及落實,主持測試工作會議,組織各專業(yè)編寫或審閱測試方案和測試程序,并執(zhí)行測試,匯編測試結果與報告提交等工作。
在接口管理的過程中,通信系統(tǒng)接口負責人可采用技術及管理手段使接口管理的進度、質量符合項目建設要求,并對可能出現(xiàn)的風險進行把控。
對通信系統(tǒng)內部相關專業(yè)及與通信有接口的機電其他相關專業(yè)進行梳理,可以用接口梯形表的方式對通信系統(tǒng)存在的內、外部接口情況進行一覽。由接口梯形表可概要性地了解通信及外部系統(tǒng)不同專業(yè)間的接口情況,但不同專業(yè)系統(tǒng)間更具體的接口內容可通過接口管理文件和接口技術規(guī)格書做進一步明確。
接口管理文件是用較詳細的描述來明確接口雙方的接口界面、接口形式、安裝環(huán)境、雙方的權責、溝通聯(lián)絡等的接口控制類文件,主要包括目的、參考資料、文檔范圍、責任劃分、聯(lián)絡機制、接口概要設計、機械接口、電氣接口、軟件協(xié)議、設備安裝要求、環(huán)境約束、現(xiàn)場調試環(huán)境、降級模式等方面的內容。
接口技術規(guī)格書從具體實現(xiàn)角度對接口做更進一步的技術描述,包括前言、接口示意圖、功能接口(含功能編號、功能要求、相關的物理接口編號等)、物理接口(含接口編號、類型、數(shù)量、位置、電壓等級、接口硬件與線序等)、軟件協(xié)議(含字節(jié)順序、分配、控制符及意義等)、接口文件要求、測試要求(包括測試的牽頭方和配合方)、資料交換(包括交換資料名稱與時間)等方面的內容。
通信系統(tǒng)接口工作的開展,需要與通信系統(tǒng)的整體進展同步進行。接口負責人要以接口梯形表、接口管理文件為依托,結合通信系統(tǒng)建設整體工期計劃,運用項目管理的各種方法推動相關接口工作。
在編寫通信系統(tǒng)工期計劃時,需將接口管理部分列入其中。在此基礎上,根據(jù)接口梯形表、接口管理的工期計劃,對各個接口的工期做進一步的細化,明確各階段的里程碑、關鍵節(jié)點和需要完成的相關接口內容。甘特圖、網(wǎng)絡進度計劃圖是編寫工期計劃的常用工具。周報、月報可及時反饋當前接口工作的進展情況。可以用進度百分比和工期計劃相比較,并對影響系統(tǒng)接口工期計劃的因素進行分析,加強與相關接口方的溝通,必要時可以向業(yè)主方反饋,保證接口管理的各項工作符合項目的整體工期目標。
在通信系統(tǒng)接口管理過程中,接口負責人可采用電話、郵件、接口協(xié)調會、定期會議、工作聯(lián)系單等方式加強與各方的協(xié)調。通信系統(tǒng)接口負責人還要就牽頭的專業(yè)與機電其他相關專業(yè)的接口方積極溝通,將可能出現(xiàn)的問題盡早解決。不同專業(yè)的接口方應相互協(xié)調,為對方提供接入、調試、施工的條件和便利。當接口雙方在接口設計上發(fā)生分歧或爭執(zhí)且無法在承包商之間妥善解決時,應立刻通報業(yè)主,由業(yè)主考慮各方的意見和建議后,協(xié)調找出恰當?shù)慕鉀Q辦法。
接口負責人需要重視接口管理過程中可能出現(xiàn)的質量問題,做好質量風險的把控。接口文件的編寫需要按照編、審、批的流程進行管理,文件的修改需要各方的認可并做好版本控制。各方認可的文件、紀要應及時會簽確認。在項目現(xiàn)場實施過程中,應嚴格按照工藝進行施工,線纜按照要求布放,彎曲半徑滿足要求,設備端的接口、配線架卡線應牢固、可靠。
通信系統(tǒng)接口管理的效果可以用專家評價法進行評價。即根據(jù)城市軌道交通工程項目管理領域的專家經(jīng)驗和知識,對項目的管理水平、人力組織、成本控制、質量與進度、安全、合同執(zhí)行情況等進行技術、管理方面的效果評判。
對接口項目技術方面的評價包括設計階段的接口設計是否合理、接口技術文檔是否可以全面準確地體現(xiàn)功能和技術要求、在廠內測試和現(xiàn)場施工階段測試結果是否達到設計指標、現(xiàn)場施工工藝是否符合設計要求、施工完成后的試運行效果是否滿足合同技術要求等。
對接口項目管理的評價包括三個方面。首先,通信系統(tǒng)與機電其他各專業(yè)的接口進度要符合項目的整體進度要求,即便在項目實施過程中出現(xiàn)偏差,也能主動采取積極的措施對項目進行控制,確保工程項目最終工期目標實現(xiàn)。其次,在項目實施過程中沒有出現(xiàn)影響相關系統(tǒng)正常實施或者影響軌道交通運行的安全事故。最后,通信系統(tǒng)的設備、文檔、施工等的質量滿足國家標準并達到設計要求,通信系統(tǒng)牽頭的相關專業(yè)與其他機電系統(tǒng)間銜接較好,業(yè)主對通信系統(tǒng)的接口管理工作整體比較滿意。
此外,在經(jīng)濟與合同的執(zhí)行方面,接口會議、測試的設置和參加人員的安排要合理,人員組織能高效解決問題。同時,能夠根據(jù)項目的執(zhí)行進度及時辦理各階段款項支付申請,階段款項實際到款時間符合合同進度預期要求,竣工驗收手續(xù)辦理及時等。
城市軌道交通機電系統(tǒng)專業(yè)眾多,每個系統(tǒng)都有自己的專業(yè)特點,將不同的系統(tǒng)互相聯(lián)接成一個整體協(xié)調、有效的工作,是一件十分復雜的技術。通信系統(tǒng)的接口管理通過制定各子系統(tǒng)之間的接口規(guī)范,將不同專業(yè)系統(tǒng)有機地聯(lián)系起來協(xié)調工作,即滿足了城市軌道交通運營管理的各項功能,又保證了工程工期,節(jié)省了投資。
本文對城市軌道交通通信系統(tǒng)接口管理的探討,可以為其他專業(yè)(如信號、綜合監(jiān)控、自動售檢票、車輛等)的接口管理提供借鑒和參考,從而使城市軌道交通機電系統(tǒng)有機聯(lián)系在一起,實現(xiàn)整個系統(tǒng)的最優(yōu)化。
參考文獻
[1] 方靖,甘玉璽,謝海.淺談城市軌道交通通信系統(tǒng)工程建設項目管理和創(chuàng)新[J].廣東科技,2012(8):203.
[2] 李春.城市軌道交通弱電系統(tǒng)集成商的選擇[J].城市軌道交通研究,2015(3):17.
[3] 貴陽市城市軌道交通有限公司.貴陽市軌道交通1號線工程通信系統(tǒng)集成施工總承包項目用戶需求書[R].貴陽:貴陽市城市軌道交通有限公司,2015.
[4] 丁士昭,逄宗展.建設工程項目管理[M].北京:中國建筑出版社,2016.