◎ 中鐵電氣化勘測設計研究院 吳洪利
城市軌道交通工程是一個龐大的、復雜的綜合系統,其技術專業門類從傳統的土木建筑、機械制造、電機電器到屬于高新技術的控制技術、網絡技術、計算機技術、通信技術等,既有土建機電的工程技術又有運營維護的管理科學。
從運營的角度,城市軌道交通工程可分為三大系統:
1、列車運行系統:站臺、隧道、高架橋、軌道、車輛、供電、通訊及信號、控制中心。
2、客服系統:車站動力照明、給排水與消防、通風空調及采暖、環境與設備控制系統、火災自動報警和氣體滅火、電梯、自動扶梯、自動人行道、乘客信息顯示系統、自動售票系統、屏蔽門及安全門。
3、維護保障系統:對上述設備、實施提供日常維護及檢修。
從設計角度,城市軌道交通工程可分為五大部分::
1、綜合部分(略)
2、土建部分(略)
3、系統設備部分其中包括:供電、通信及信號、環境與設備控制系統、火災自動報警和氣體滅火、乘客信息顯示系統、自動售票系統、綜合監控系統。
4、車站設備部分:其中包括電力照明、給排水與消防、通風空調及采暖、屏蔽門及安全門、防淹門、門禁、電梯、自動扶梯、自動人行道。
5、經濟部分:其中包括投資估算、初步設計概算、資金籌措經濟分析。
目前我國城市軌道交通(設備部分)的建設管理一般分成建設管理單位(業主)---工程管理(咨詢)公司(招標代理及竣工決算)---項目設備集成服務-----工程監理的管理模式。城市軌道交通(設備部分)的建設管理項目前期工作是委托工程管理(咨詢)公司、項目設備集成服務商來完成的。而項目設備集成服務商又是城市軌道交通(設備部分)的建設管理項目管理的重要組成部分。
集成管理服務商是指承擔系統集成管理服務的單位.受項目法人或建設方(業主)的委托,負責系統技術支持、設備招標、設計聯絡、生產監造、工廠試驗(樣機試驗、內/外部接口試驗、測試、驗收)、供貨管理、安裝管理.完工測試(單機測試,系統調試、144小時系統連續試驗)、綜合聯調、試運行、預驗收、系統文件的移交(竣工圖、移交清單)、運行臨管、竣工驗收、質保管理、圖紙和文件管理及合同管理等一系列的系統集成服務和管理工作。
集成管理服務商在軌道交通建設領域,在設備系統工程建設方面;應為具有成功經驗的單位,利用自身精湛的技術水平、嫻熟高效的工程管理經驗、科學系統的項目管理手段、實事求是的工作作風、廉潔的道德品質,向建設管理方提供的一種全過程工程技術咨詢、管理服務。
國內地鐵領域“項目集成服務”的起源應追溯到1998年廣州地鐵二號線供電系統工程。九十年代末期,國內城市軌道交通建設迅速發展。地鐵工程是一個涉及面廣、受外界影響大、群眾需求高、運營安全要求高、環保要求高的新興社會公益系統.對這樣一個涉及專業多、系統結構復雜、技術含量高,智能自動化程度高、協調工作量大建設周期長的基礎設施建設工程,傳統的建設管理模式存在諸多與之不協調的地方,如建設方專業技術人才比較少;工程管理手段相對滯后,缺乏現代工程項目管理的方法和工具:工程運作經驗不足等。在核心技術和工程造價方面,設備國產化的呼聲日益高漲,大批國產化設備應用到地鐵領域。如何使這些不同廠家生產的設備有機的整合起來,形成一個安全可靠的系統是擺在每一個建設者面前亟待解決的首要間題。
現代工程建設的系統性、復雜性、多樣性、快速性需要有與之對應的現代工程管理的科學性、全而性、效率性,經濟性。面對現代工程技術知識的短缺,管理人員匱乏的窘迫.管理手段相對滯后的現狀.中鐵電化院(天津路安監理法人單位)和廣州地鐵工程建設管理部門經過對軌道交通建設項目的特點及技術發展要求對社會資源、國內產業結構的調研分析。1998年首次在國內地鐵工程領域提出了“項目集成服務”的工程建設管理模式,隨著工程建設集成服務管理模式的深入探討、試行推廣,拓展了工程建設管理者的新思路,帶來了工程優良的建設管理、技術方案,提高了管理效率,有效地控制了工程建設造價及工程質量的風險,實現了工程建設周期的合理規劃,保證了工程投資的優化組合。
在工程技術工作上:集成服務商是建設方(業主)的咨詢者,負責對工程中重大原則、方案提出建設性的參考意見,具有建議權但無決定權。
在工程建設管理上:集成服務商是建設方(業主)的協助者,協助進行工程管理。包括(但不限于)工程籌劃、進度監督、工程策劃、關系協調、設備供貸、安駭調試、工程驗收等。
在合同執行管理上:集成服務商是代表建設方(業主)的監督者,代表業主對各供貨商進行合同執行的監督,及時向業主反饋合同執行過程中的重大問愿和出現的偏差。
在工作關系上:集成服務商是代表建設方(業主)各方關系的協調者。軌道交通工程系統復雜,參建方多,其工作經驗、工作方式、各自利益千差萬別,處理好各方的關系問題,是集成服務工作開展的的前提,也是項目成敗的關鍵所在。
在工程質量控制上:集成服務商是代表建設方(業主)實施對設備質量監控的實施的執行著,供電、機電系統的設備生產監造是集成服務商的重耍工作之一,也是設備、系統將來能否安全、可靠地滿足運營需求的先決條件,所以集成服務商責任重大。
在系統接口監控上:集成服務商代表建設方(業主)實施系統(設備)接口的監控協調者。
1、項目進程的策劃:總工期計劃制定、控制
2、里程碑的確定:實施階段的計劃(含年度、季度計劃)制定、控制
3、招投標的參與:設備和系統招標;編制招標用技術文件
4、供貨、安裝承包商的招標:編制招標用技術文件
5、合同的執行管理:組織管理設計聯絡,工廠生產、監造、工廠檢驗、設備和系統的交驗、接收管理、人員培訓
6、項目圖紙文件的管理:圖紙文件管理和規定統一編碼,供貨商、設計院的圖紙文件審核
7、接口的管理:設備系統內部接口管理、協調,系統外部的接口管理、協調,安裝調試的協調、系統聯調的協調
8、竣工資料管理:合同決算、人員培訓
1)供電系統
(1)變壓器類(10kv、35kV、l0kv、0.4 kv”)
(2)組合電器、開關類(1 lOkV、35kV、lOkV、0.4kV)
(3)電纜類(1lOkV、35 kv、10kv、0.4kV)
(4)控制、保護類
(5)交直流電源裝置
(6)直流開關糞(1500kv、750kV)
(7)接觸網類(設各、支柱、絕緣子、零配件、線材)
2)機電系統
(1)供暖、通風、空調系統:各類風機、風閥、水泵、水閥、傳感器件(儀表)、消音器、大型表冷器:制冷機組、冷卻系統、凈水系統、新風機組,風機盤管、組合空調機、房間空調器、鍋爐及壓力容器、散熱器、通風管道、金屬管材及保溫材料
(2)給排水;各類熱水泵、閥門、水管電保溫
(3)低壓動照:低壓配電柜、配電箱(柜)、應急電源屏(EPs)、耐火
阻燃電纜:
(4)電扶梯:無機房電梯、自動扶梯
(5)安全門系統及安裝
(6)機電設備監控(Bas)系統
(7)火災自動報警(Fas)和氣體滅火
(8)旅客導引系統(PIS)
(9)門禁系統(ACS)
接口問題在城市軌道系統工程中廣泛存在,系統內專業之間、設備之間;系統外專業之間、設備之間相互依存,相互關聯,存在著各種各樣的極其復雜的接口關系。整個城市軌道交通系統工程質量的優劣、運行的安全穩定與否,不僅取決于系統內設計、生產、安裝、調試的質量和滋生內部問題的解決,而且取決于外部接口問的處理。
工程接口“隱形”技術較多,若對接口問題經驗不足,掌握深度不夠,會造成顧此失彼局面,任何環節若接口問題處理不當,輕者造成相互扯皮推諉,工程返工,影響工期,影響投資效益;重者造成整個系統運行不穩定,無法正常使用。通信、信號及牽引供電系統不但自身存在各種各樣的接口,而且還與城市軌道交通系統的其他系統存在接口,例如:與線路、行車組織、土建建筑結構、機車車輛等都存在接口,處理好系統內、系統間的接口關系是通信、信號、機車牽引、供電系統工程成功與否的關鍵問題之一。
工程建設“接口”的定義,根據工程管理經驗歸結如下方面:
(1)是從客觀事物方面的定義:
“接口”從專業上面定義:是一個專業與另一個專業之間的互提資料、責任承擔的界定;從設備方面定義:是一個設備系統與另一個設備系統物理上或軟件上的信息交換。
(2)是從信息管理角度定義:
“接口”是項目參與方(總承包方、設計、供貨商、分包商、集成服務、監理、建設方等)為進行工程管理、設計、技術咨詢服務、制造、監理、施工工程中所需的信息文件圖紙資料。
(3)是從接口動態控制角度的定義:
工程的不同階段、同一階段的不同系統都存在接口,考慮時間因素,則每個系統在實施過程中(設計、制造、運輸、安裝、調試)的各個環節都存在與其他系統的靜態或動態的聯系,都存在接口問題,有些系統接口簡單,處理較為容易;有些系統接口問題復雜,接口技術含量高,需要多次系統之間的不同時間、周期內反復溝通協商才能最終確定。
功能、工期的保證通過工程接口管理,超前協調管理各承包、承建方接口方面的任務,使各參與工程建設方責任明確,邊界清楚。
接口處理得當,有利于系統使用功能的實現,例如:通信系統所有系統信息流通的平臺,各專業與通信系統直接接口處理的好,信息傳輸不受影響,若與通信接口發生問題,就會造成信息流通受阻,系統功能無法正常使用。
在工期上,接口實施的好,有利于在滿足總工期的前提下,分解各自的任務目標期限,通過工程接口管理,形成優化合理的系統工程實施的網絡規劃。
工程接口管理作為一項技術服務,協調管理各工程參與方的技術接口問題。并監督、檢查工程接口的實施。科學的工程接口管理程序和高效的工程接口管理的實施有利于控制系統質量。
涉及工程接口問題的設計變更,通過工程接口管理,協調考察各動議方的超高動議,可做到減少重復工程,選擇優化的接口處理方法,工程接口實施前,審查并批準設計變更,使投資浪費減少到最小的程度。
工程接口管理依托于技術接口管理,但不限于工程本身,接口的出現,在很多情況下產生于管理模式、管理方法和管理水平,如設備軟、硬件連接接口、運輸組織接口,必須未雨綢繆,通過統籌規劃,制定規則和任務計劃,督促各方按約定履行職責。
工程接口管理的專業化服務,使各參與方處于平等的地位,利于工程接口實施方案的科學決策,形成和諧、協調,“工程利益第一”的共同目標,做到各工程接口的動議方、監督方、執行方及審查驗收方的責任、任務明確。此外,決策的時效性也能夠加強。
接口的劃分包含:接口劃分原則和目的、接口的分界、接口的責任、接口的內容及技術參數匹配、接口的實施方案,達到明確通信、信號及牽引供電系統內、外部的接口關系,實現接口功能的目的。
1)接口劃分與承包范圍相結合;
2)接口劃分與設計范圍劃分相結合;
3)接口劃分與工程管理職責范圍相一致;
4)接口劃分遵循設備或系統相互間的接口關系;
5)接口劃分尊重以往的工程慣例;
6)接口劃分與技術發展要相適應;
7)接口劃分以工程風險最低為方向;
8)接口劃分以工程費用最低為目標。
1)設備與設備系統之間的接口;
2)本設計專業與其他設計專業之間的接口;
3)設備系統與土建的接口;
4)設備系統與運營模式的接口。
1)設計階段:由設計之間確定的各專業系統接口;定義專業接口內容和系統技術接口關系,宏觀管理各系統之間接口協調。
2)招投標和評標階段:由招標文件描述的各系統的接口技術要求,確定供貨商、承包、承建商必須處理解決的技術接口關系,并建立組織與技術保障體系,形成保障各項接口任務完成的條件。
3)設備生產制造階段:根據合同要求,實施設備制造時本設備與其他系統設備的硬件、軟件生產或編程的互通。
4)施工、安裝和調試階段:按工程接口管理程序和管理手冊的要求,由工程接口管理服務承包商代表建設方協調管理各承包、承建商對技術接口任務的完成與新的接口任務的確認、設計更改和接口任務的履行。
5)試運營階段:各項技術接口任務完成情況的再評價。
城市軌道交通系統是一個龐大而又復雜的綜合系統,囊括了電力工程、通信信號工程、土建工程、軌道工程、電子智能工程、行車調度系統、客運服務系統、線路、橋涵、隧道、建筑結構工程、區間設施,和其他非鐵路設備。
“項目集成服務”彌補了建設方專業工程技術管理人員少、建設管理經驗不足的缺陷。無論從技術上察論證、技術參數的確定、圖紙文件審核、專業接口的處理;還是到工廠進行設備監造與試驗、現場安裝調試的技木處理、事故(故障)的技術分析等方面均向建設方提供技術咨詢、輔助決策管理服務,全面加強了建設方工程技術管理工作,確保地鐵設備技術的先進性、施工方案的合理性、系統安全的可靠性,使業主從繁重繁雜的日常工作中解脫出來,重點進行對外協商(政府相關部門)、對內協調(內部管理部門)、研究和決策工程建設的原則、技術方案中重大問題;對地鐵機電設備系統工程建設全過程進行了實時檢查、審核、監控。