地鐵行車(chē)設(shè)備設(shè)施維修施工管理難點(diǎn)及解決策略

鄧純凈

（佛山市軌道交通發(fā)展有限公司，廣東 佛山 528000）

隨著國(guó)內(nèi)城市化進(jìn)程的快速推進(jìn)，超級(jí)城市或都市圈得以快速發(fā)展，地鐵的發(fā)展是解決人們快速通勤的重要形式之一。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)地鐵線(xiàn)路運(yùn)營(yíng)里程大幅度增加，客流強(qiáng)度越來(lái)越大、行車(chē)密度越來(lái)越密，結(jié)合目前國(guó)家強(qiáng)調(diào)“人民至上、生命至上”的安全管理要求，以及地鐵白天不中斷運(yùn)營(yíng)，運(yùn)營(yíng)結(jié)束后開(kāi)展行車(chē)設(shè)備設(shè)施維修與檢修工作的特殊性，給予維修施工時(shí)間短，基本集中于凌晨00：00—4：30之間，存在維修作業(yè)時(shí)間短、專(zhuān)業(yè)多和人員集中等特點(diǎn)，如何在短時(shí)間內(nèi)有條不紊地開(kāi)展各項(xiàng)檢修與維修作業(yè)是地鐵維修施工管理的重難點(diǎn)。

1 研究現(xiàn)狀

國(guó)內(nèi)地鐵行業(yè)運(yùn)營(yíng)管理經(jīng)過(guò)近半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，目前具備完備的行車(chē)設(shè)備設(shè)施維修施工（以下簡(jiǎn)稱(chēng)：施工）管理機(jī)制，同時(shí)涌現(xiàn)出大量的學(xué)者與管理人員對(duì)施工管理進(jìn)行探討與研究，其中王軍[1]2015年在軌道交通運(yùn)營(yíng)線(xiàn)路設(shè)施設(shè)備維修施工管理的研究中，以上海軌道交通1號(hào)線(xiàn)維修施工管理為例，從施工類(lèi)別劃分、施工等級(jí)設(shè)置、施工時(shí)間安排和施工沖突控制等7個(gè)方面，對(duì)上海地鐵如何提升設(shè)施設(shè)備維修施工管理進(jìn)行了研究；史小俊等[2-3]在2009年以天津地鐵1號(hào)線(xiàn)為例對(duì)天津地鐵運(yùn)營(yíng)線(xiàn)路的維修施工管理進(jìn)行研究分析，在2014年通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)已開(kāi)通軌道交通城市運(yùn)營(yíng)維修施工計(jì)劃管理模式進(jìn)行分析、探討，對(duì)廈門(mén)軌道交通運(yùn)營(yíng)維修施工計(jì)劃管理模式進(jìn)行研究；晁陽(yáng)[4]在其畢業(yè)論文中對(duì)車(chē)務(wù)系統(tǒng)在鐵路既有線(xiàn)施工維修中存在的安全管理問(wèn)題與應(yīng)對(duì)措施進(jìn)行全方位的分析與研究。但是目前行業(yè)內(nèi)關(guān)于施工管理實(shí)施過(guò)程中的難點(diǎn)及痛點(diǎn)研究較少。

2 難點(diǎn)分析

目前關(guān)于施工管理研究基本是按照計(jì)劃、實(shí)施等方面進(jìn)行研究與優(yōu)化。施工計(jì)劃方面從分類(lèi)、等級(jí)、沖突控制和編制時(shí)間進(jìn)行討論；施工組織實(shí)施方面則對(duì)施工作業(yè)令等作業(yè)憑證管理進(jìn)行了研究與分析。在日常運(yùn)作中，由于施工計(jì)劃數(shù)量巨大、審核要素多等原因，導(dǎo)致各家地鐵公司的施工管理人員花費(fèi)大量的時(shí)間與精力審核計(jì)劃的完整性、描述的正確性和施工安排的合理性等，結(jié)合目前運(yùn)作情況，存在以下管理難點(diǎn)。

2.1 涉及專(zhuān)業(yè)多，各專(zhuān)業(yè)之間交叉影響，風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)多

地鐵行車(chē)設(shè)備設(shè)施維修涉及供電系統(tǒng)（變電、接觸網(wǎng)等）、結(jié)構(gòu)、軌道、信號(hào)系統(tǒng)、車(chē)輛系統(tǒng)和機(jī)電系統(tǒng)等所有專(zhuān)業(yè)，各專(zhuān)業(yè)相互交織，施工中存在相互影響與制約，存在人車(chē)沖突、供電沖突等相互制約點(diǎn)，如何合理安排所有作業(yè)是施工管理中的重難點(diǎn)之一。

2.2 施工項(xiàng)目需求條件不一樣，施工沖突點(diǎn)多

由于地鐵維修施工過(guò)程中，不同的專(zhuān)業(yè)需要的前提條件不一樣，且所需要的條件存在沖突，例：信號(hào)檢修需要低壓400 V帶電，而低壓開(kāi)關(guān)檢修需要低壓400 V停電，這兩者之間存在必然的矛盾，所以怎樣把控施工條件的沖突也是施工管理中的重難點(diǎn)之一。

2.3 施工人員多，專(zhuān)業(yè)人員序列多，施工協(xié)調(diào)難度大

目前地鐵行業(yè)內(nèi)組織架構(gòu)是根據(jù)專(zhuān)業(yè)進(jìn)行劃分，即使大線(xiàn)網(wǎng)城市按區(qū)域劃分后也會(huì)進(jìn)行專(zhuān)業(yè)劃分，各專(zhuān)業(yè)人員在開(kāi)展施工作業(yè)中，為了使所轄專(zhuān)業(yè)能按時(shí)完成檢修工作，一般會(huì)優(yōu)先考慮本專(zhuān)業(yè)的施工，對(duì)于需要其配合的施工通常會(huì)安排在本專(zhuān)業(yè)作業(yè)之后開(kāi)展，所以就會(huì)存在跨組織架構(gòu)的協(xié)調(diào)。

2.4 施工作業(yè)數(shù)量大，需要審核的內(nèi)容多，分散管理人員的技術(shù)把控精力

地鐵維修施工是涉及地鐵大系統(tǒng)所有專(zhuān)業(yè)的施工作業(yè)，也是全線(xiàn)的維修，在施工管理中需要對(duì)作業(yè)時(shí)間、作業(yè)區(qū)域、供電安排和作業(yè)內(nèi)容等要素進(jìn)行合理安排，需要大量的技術(shù)力量集中在內(nèi)容審核方面與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集方面，減弱了對(duì)各項(xiàng)作業(yè)的合理安排，避免技術(shù)力量上的沖突，如何減少人員在輸入及審核基礎(chǔ)信息上的力量投入，增加在合理鋪排施工作業(yè)方面的技術(shù)投入，也是施工管理過(guò)程中的難點(diǎn)。

2.5 施工作業(yè)審核中，大量的人工介入，存在人誤因素對(duì)施工管理的風(fēng)險(xiǎn)

羅欣彤[5]在其碩士論文基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)失當(dāng)影響不安全行為機(jī)理研究中針對(duì)建筑行業(yè)安全事故進(jìn)行分析得出控制人的不安全行為是減少安全事故發(fā)生的關(guān)鍵；張文等[6]基于CREAM追溯分析法的地鐵司機(jī)人因失誤研究及林楓在地鐵行車(chē)調(diào)度班組人因失誤機(jī)理分析及應(yīng)用中均強(qiáng)調(diào)，人因失誤對(duì)地鐵運(yùn)行系統(tǒng)的安全影響越來(lái)越大，故如何避免人誤因素也是施工管理的難點(diǎn)。

3 解決策略

3.1 關(guān)于地鐵施工管理難點(diǎn)解決策略總體思路

3.1.1 借助工具對(duì)于施工進(jìn)行統(tǒng)一管理

為避免施工管理中人的不安全行為導(dǎo)致的施工管理風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)采取系統(tǒng)或者工具從施工計(jì)劃、組織實(shí)施、施工條件確認(rèn)和施工評(píng)估等方面整體統(tǒng)籌施工管理，確保施工條件、施工內(nèi)容的正確性及審核把控作業(yè)沖突等常規(guī)內(nèi)容，從而減少人員失誤導(dǎo)致施工審核不到位的情況，技術(shù)人員應(yīng)集中力量在如何合理安排施工作業(yè)及技術(shù)決策等方面。

3.1.2 充分利用圖元信息

目前幾乎所有地鐵公司均建立了施工管理系統(tǒng)，用于對(duì)施工進(jìn)行管理，但是通過(guò)對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)地鐵施工管理僅僅用于對(duì)施工的電子化管理，即將紙質(zhì)版審批流程轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)流程，施工作業(yè)內(nèi)容及要素均采用文字描述，這樣施工管理人員需要大量的審核文字，容易出現(xiàn)一些低級(jí)失誤，例如：上行線(xiàn)與下行線(xiàn)的不匹配，作業(yè)區(qū)域與接觸網(wǎng)分區(qū)不匹配等問(wèn)題。任靜[7]對(duì)文字和物體圖形視覺(jué)加工腦成像研究中文字和物體圖形視覺(jué)加工對(duì)比研究中強(qiáng)調(diào)物體圖形是一種形象表征，具有鮮明形象性。故為避免因人員失誤對(duì)文字產(chǎn)生的審核疲勞，需要在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)充分利用圖元信息，便于施工管理人員統(tǒng)籌安排施工計(jì)劃。

3.1.3 充分關(guān)聯(lián)原則

地鐵運(yùn)營(yíng)線(xiàn)路行車(chē)設(shè)備的維修施工作業(yè)，涉及供電系統(tǒng)（變電、接觸網(wǎng)等）、結(jié)構(gòu)、軌道、信號(hào)系統(tǒng)、車(chē)輛系統(tǒng)和機(jī)電系統(tǒng)等所有專(zhuān)業(yè)，各專(zhuān)業(yè)相互交織，具有點(diǎn)多、線(xiàn)長(zhǎng)、施工作業(yè)時(shí)間短、各專(zhuān)業(yè)交叉作業(yè)多、工作量大、施工地點(diǎn)集中及夜間運(yùn)營(yíng)結(jié)束后施工等特點(diǎn)，故在設(shè)計(jì)施工管理工具時(shí)應(yīng)充分對(duì)相互影響的交叉點(diǎn)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，避免因人為原因?qū)е伦鳂I(yè)條件不匹配的問(wèn)題。

3.1.4 施工業(yè)務(wù)全過(guò)程管理原則

在設(shè)計(jì)施工管理系統(tǒng)時(shí)，需將施工管理相關(guān)的有關(guān)流程全部納入施工系統(tǒng)中。設(shè)計(jì)施工負(fù)責(zé)人培訓(xùn)，施工憑證進(jìn)入系統(tǒng)，減少實(shí)體憑證，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)統(tǒng)一把控。

3.2 佛山地鐵施工管理解決方案

3.2.1 利用施工管理系統(tǒng)管理施工全業(yè)務(wù)流程

佛山地鐵在結(jié)合傳統(tǒng)地鐵行車(chē)設(shè)備設(shè)施維修施工管理與以無(wú)錫地鐵為代表的XX基礎(chǔ)上，對(duì)相關(guān)業(yè)務(wù)流程進(jìn)行全面整合，其業(yè)務(wù)流程示意圖如圖1所示。

圖1 佛山地鐵施工管理全業(yè)務(wù)流程示意圖

3.2.2 利用圖像化顯示

為解決施工管理人員在審核施工計(jì)劃與組織施工過(guò)程中，人員在審核文字信息時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)、漏字或者描述沖突的情況，佛山地鐵引入圖形化選擇作業(yè)區(qū)域和接觸網(wǎng)供電安排，如圖2、圖3所示。

圖2 佛山地鐵施工作業(yè)區(qū)域圖形化選擇界面

圖3 佛山地鐵接觸網(wǎng)供電安排圖形化界面

通過(guò)圖形化的選擇作業(yè)區(qū)域，有效地避免了因人員輸入文字時(shí)的失誤，導(dǎo)致作業(yè)區(qū)域錯(cuò)誤或者矛盾的情況，同時(shí)通過(guò)匹配的接觸網(wǎng)供電安排圖形化確認(rèn)與選擇界面，能有效避免人員在安排接觸網(wǎng)時(shí)出現(xiàn)接觸網(wǎng)供電安排缺失的情況發(fā)生。

3.2.3 完善沖突檢測(cè)機(jī)制

佛山地鐵調(diào)研了行業(yè)內(nèi)施工管理的各項(xiàng)作業(yè)沖突條件，結(jié)合其專(zhuān)業(yè)分工，形成了完善的沖突檢測(cè)機(jī)制，為系統(tǒng)同自動(dòng)化審批施工計(jì)劃及組織施工提供基礎(chǔ)，具體沖突檢測(cè)內(nèi)容包含：作業(yè)類(lèi)型、作業(yè)區(qū)域（防護(hù)區(qū)域）、接觸網(wǎng)、地線(xiàn)、400 V（帶電、不帶電與無(wú)要求）和能否掛地線(xiàn)。

3.2.4 圖像化的施工計(jì)劃版圖與施工實(shí)時(shí)版圖，便于施工管理人員統(tǒng)籌施工計(jì)劃與組織實(shí)施

為方便施工計(jì)劃管理人員統(tǒng)籌安排施工計(jì)劃，以及各施工管理層級(jí)直觀掌握線(xiàn)上施工進(jìn)行情況，佛山地鐵針對(duì)行業(yè)內(nèi)施工計(jì)劃管理需要人工進(jìn)行畫(huà)圖確認(rèn)的難點(diǎn)引入圖像化的施工計(jì)劃圖版及施工實(shí)時(shí)圖版，為各層級(jí)施工管理提供直觀的施工信息展示，具體效果如圖4所示。

圖4 佛山地鐵計(jì)劃顯示圖版

3.2.5 自動(dòng)化審批施工作業(yè)機(jī)制

佛山地鐵施工管理針對(duì)目前行業(yè)內(nèi)大部分運(yùn)營(yíng)單位在組織施工作業(yè)過(guò)程中需要車(chē)站與調(diào)度進(jìn)行電話(huà)確認(rèn)施工條件及施工信息的情況，存在排隊(duì)等候、耗時(shí)嚴(yán)重的難點(diǎn)，通過(guò)完善沖突檢測(cè)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)施工條件，滿(mǎn)足條件后進(jìn)行自動(dòng)審批作業(yè)，大大降低施工作業(yè)請(qǐng)銷(xiāo)點(diǎn)核對(duì)的時(shí)間消耗。

4 發(fā)展方向

隨著計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的發(fā)展，尤其是近年來(lái)AI技術(shù)的突飛猛進(jìn)，如何利用AI技術(shù)管理地鐵施工是將來(lái)發(fā)展方向之一。為了能使AI技術(shù)與地鐵施工管理相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)施工自動(dòng)化管理，需要對(duì)施工管理中沖突檢測(cè)機(jī)制不斷進(jìn)行完善，作業(yè)內(nèi)容與作業(yè)條件等數(shù)據(jù)進(jìn)行積累，便于對(duì)AI進(jìn)行訓(xùn)練。同時(shí)對(duì)于施工管理技術(shù)人員的發(fā)展方向也帶來(lái)改變，技術(shù)人員將會(huì)釋放更多的技術(shù)力量用于完善與維護(hù)技術(shù)參數(shù)及訓(xùn)練AI等。