胡所亭 梁家健 方興 陳家旭 劉佩 劉磊
(中國鐵道科學研究院集團有限公司鐵道科學技術研究發展中心,北京100081)
近年來,隨著我國國民經濟的持續穩定發展,越來越多的超大型復雜鐵路工程建設項目陸續建成,如京滬高速鐵路、青藏鐵路、京沈高速鐵路、鄭萬高速鐵路等。由于規模大、標準高、工期緊、運輸困難、組織協調難度大、技術復雜、質量要求高、參與方眾多等特點[1],同時施工過程中易受地形、不良地質、極端氣候等復雜建設環境制約,超大型復雜鐵路工程與一般鐵路工程建設差異很大,不能直接利用現有鐵路建設管理經驗[2]。因此,有必要針對超大型復雜鐵路工程建設自身特點,對其全過程管理開展研究。
全過程管理以系統每個階段的各組成因素為基礎,運用相應的管理方法和工具,針對項目實施的前期、中期、后期的目標和任務,系統地開展分析和服務活動[3]。總體來說,全過程管理就是一種多目標、多階段相融合的動態管理方式[4]。陳建華等[5]指出全過程管理以結果為導向,注重過程界面集成化管理,從而改善以獨立過程為導向、忽視項目整體協調控制的傳統管理方式。
本文以超大型復雜鐵路工程建設全過程管理為研究對象,開展重要節點辨識研究,提出重要節點的管理方法,在現有鐵路標準框架基礎上,完善超大型復雜鐵路工程建設全過程管理的標準框架,分析研究相應的實施策略,以此全面提升超大型復雜鐵路工程建設管理水平,推動相關理論發展。
通過系統梳理既有超大型復雜鐵路工程建設經驗,總結其管理難點如下:
1)涉及到的重大單項工程多,關鍵節點控制難度大,工程風險高,質量標準高,工期要求緊,不可預見的因素多,變更事項多,實施過程控制難度大。
2)建設規模大、周期長、過程復雜,參與單位眾多,需要有關部門、相關鐵路局等單位承擔或參與的工作繁雜,還涉及國家和地方有關主管部門、建設、設計、科研、監理、咨詢等單位,過程的設計優化、責任的落實、作業標準的實施等影響因素多。
3)建設環境復雜艱險,與以往鐵路工程建設差異很大,不能直接利用現有鐵路建設管理經驗。
節點的狀態反映項目中許多關鍵信息,超大型復雜鐵路工程建設全過程管理是復雜的系統工程[6]。對于超大型復雜鐵路工程項目,基于系統的可拆分性進行節點辨識,可將其拆分為若干個小單元,包括完成時間、內容、質量、消耗程度等因素,進而基于系統細分的思想進行聚類診斷分析,將超大型復雜鐵路工程建設項目這一龐大系統,拆分為小事件或事件群體,并提取出其中的重要事件,研究重要節點。首先需要依據重要節點的特性,確定重要節點的辨識準則,指導節點辨識工作開展。超大型復雜鐵路工程建設全過程重要節點辨識準則包括以下幾點:
1)重要節點涉及項目全過程,是管理的重中之重,需要各相關部門總體目標一致,相互配合、協同工作。
2)重要節點應當具有代表性,可代表超大型鐵路工程建設項目全過程中的關鍵節點,并且能夠完整描述關鍵環節,降低節點之間的相互影響,提高管理效率。
3)重要節點辨識要從鐵路建設項目本身出發,考慮鐵路建設管理過程中的特點與難點,同時以現有的理論體系為基礎,結合實際情況進行辨識。
4)超大型復雜鐵路建設項目的節點控制以工程項目的目標為導向。重要節點的研究最終是為了實現更好的管理,指導工作的明確方向,考慮管理發展的需要,因此重要節點本身具有目標導向性。
5)重要節點要相互獨立、簡單明確,節點之間不必要的控制聯系應盡量減少,即節點間的依賴性小,無須重復辨識功能相近且聯系密切的節點。
超大型鐵路工程建設需要采取多階段、多目標融合的全過程動態管理方式,在深入分析項目系統的組成要素及其相互作用關系的基礎上,通過科學方法甄別出項目重要節點,進行重點管理,使重要節點高效銜接,進而有效地規避風險,保證項目目標實現。
以超大型鐵路工程建設項目中的隧道為例研究重要節點的管理,結合PDCA(Plan-Do-Check-Action,計劃-實施-檢查-處置)循環理論的4個階段分析隧道不同建設時期的管理內容。將P階段定義為勘察、設計、施工準備,D階段定義為施工,C階段定義為預驗收、試運行,將A階段定義為驗收,見圖1。

圖1 隧道建設全過程重要節點管理PDCA階段劃分
1)勘察、設計、施工準備階段。由于隧道施工過程中的危險性極高,挖掘困難,勘察人員應對整個施工工程的數據進行分析,盡量避免事故發生,為鐵路交通安全設計方案提供切實可行的依據和資料。同時對隧道施工全過程進行風險動態分析和反饋,便于設計人員做出更好的風險防范方案,防患于未然。
2)施工階段。安全、環境、工期延誤等風險都屬于隧道施工中的管理目標。在隧道施工中應把安全風險放在首位,其直接影響其他風險的發生,因此建設中針對安全風險的管理是全面實現管理目標的基礎和關鍵。在隧道施工中基于全面性、可操作性、安全性原則設計安全風險管控系統,各參建單位應致力于安全實施生產管理,包括施工前安全宣傳教育、施工過程中實時監測、工程監測數據綜合分析、安全風險事故預警發布、災害救援等。
3)預驗收、試運行階段。設計、施工、物質建設等參建各方在監理單位的主持下,確認系統間各重要節點并記錄,積累相關資料,以便下一步編寫竣工報告。若發現問題,經各參建方確認后由相關責任方制定相應的改進措施進行整改。
4)驗收階段。首先由施工單位按照國家標準、設計文件以及驗收規范的要求,編寫施工竣工驗收報告等,然后由公安、消防、交通、環保等政府部門驗收,最后限時改正發現的問題。
系統性和復雜性是隧道工程的主要特性,確保工程符合設計要求,做好全過程重要節點管理工作,就必須從細節抓起,明確界定和約束各參建單位負責節點的責任和權力,成立針對隧道重要節點管理的專門組織結構,更好地管理重要節點。
在此組織結構中,建設單位主管領導總負責,技術總工負責重要節點具體事務。節點的管理工作由建設、施工等單位配置的專職人員負責,各系統的專業設計師是該設計系統的節點專職人員。各工點設計師之間的節點工作協調,應由總體設計規定的節點管理專職人員負責。
節點專職管理人員不僅要掌握相關的專業知識,還要具有豐富的經驗以及管理、協調能力。對于上層的領導和指揮,下層一定積極服從并主動反饋節點實施過程中遇到的問題,從而明確管理結構層次。節點專職管理人員在完成本職工作外,要相互配合,共同完成節點管理工作,保證工作質量。
節點的科學化管理過程中動態控制具有重要的作用。重要節點實施過程中其周圍環境以及施工情況是不斷變化的,即客觀條件的變化是絕對的,因此必須對節點目標實施動態控制,確保實現節點的管理目標。節點的動態管理是節點管理人員對已經制定的節點管理目標進一步分解的過程,首先確定用于目標控制的計劃值,其次收集實施過程中目標的實際值,按期比較項目預先設計的計劃值與過程中的實際值,如果存在偏差,分析引起偏差的原因,制定相關措施糾正偏差,見圖2。

圖2 重要節點動態控制原理
標準是在一定范圍內對概念或重復性事物的統一規定,經過一致協商制定后,由公認部門或主管機構批準的作為使用和共同遵守的規范性文件。標準是實施標準化管理的必要前提和基本依據,具有針對性、科學性、共識性、權威性、系統性。任何組織開展標準化管理的首要問題都是建立自身標準體系。我國既有鐵路標準體系一定程度上缺乏系統性、完整性和配套性,標準構成不盡合理,缺少基礎性標準。因此,針對超大型復雜鐵路工程,構建標準體系應當從發展的角度進行戰略策劃,依據工程的需求和企業的實際情況,合理完善現有標準體系,為未來鐵路工程項目標準化管理提供參考[7]。標準體系構建原則為:
1)目標明確。標準化管理的基礎是標準體系的構建,構建標準體系時首先要明確管理目標。
2)全面成套。圍繞標準化管理目標,構建全面成套標準體系,即標準要涵蓋不同產品類型、不同專業需求以及不同參建單位要求,并保證各標準之間相互匹配,構成一個整體。
3)層次適當。根據標準適用范圍,提取一定范圍內若干個標準中的共性特征,制定共用標準,按照不同產品類型、不同專業建立專用標準,形成合理的層次結構,避免同一個標準列入兩個以上體系或子系統內。
4)劃分清楚。標準體系中各層或類別的劃分要確保清晰,內容不重復。
鐵路工程建設活動中常用的3個標準是技術標準、管理標準和作業標準,其中技術標準是基本依據,管理標準是落實技術標準的重要保證,而作業標準是落實技術標準、管理標準的工作載體。技術標準必須全路統一,管理標準應該相對一致,作業標準應該規范且不斷優化[8]。
3.2.1 技術標準體系
技術標準是對標準化管理領域內重復性技術事項的統一規定。鐵路工程技術標準體現鐵路建設行業科學技術發展水平,是鐵路工程建設的基本依據,規范、約束鐵路建設的一切活動,其框架見圖3。

圖3 鐵路工程建設技術標準框架
目前我國普速鐵路已經形成了基礎標準、通用標準和專用標準3個層次較為完整的工程建設技術標準體系,包括工程勘測、環境保護、信息技術等7個門類,以及線路軌道、路基、隧道、通信等14個專業,實現了普速鐵路建設管理有標可依。超大型復雜鐵路工程需要科研、設計、施工、管理等單位共同參與,通過借鑒已有經驗不斷完善現有技術標準體系,增強技術標準的可靠性和準確性,使技術標準體系更加合理科學,統籌兼顧。
3.2.2 管理標準體系
管理標準是對一定范圍內需要協調統一的管理事項制定的標準,統一規定某項管理工作的職責范圍、內容、方法等。理論上講,管理標準是管理制度的高級形式,一般只有對那些業務發展比較成熟、具有重復性特點的管理事項才能制定管理標準。鐵路建設項目的管理標準體系中,既包括本項目所執行的外部管理標準,如國家標準、行業標準、用戶提供的標準等,又包括組織自己制定的管理標準。大致可以歸納為管理基礎標準、工程管理標準、行政管理標準、標準化管理工作標準4大類,具體包括技術、質量、安全、計劃、合同、調度、試驗、采購、環境、風險、驗收、文獻資料、人力資源等管理標準。
針對超大型復雜鐵路工程,應做好整體規劃和系統協調,對現有管理制度進行梳理、整合和重新修訂,確保形成整體上的管理優勢。同時應貫徹國家、行業的管理基礎標準和規章制度,積極學習和借鑒國內外先進的管理技術和方法,結合實際工程特點,持續改進管理標準,最終實現質量、安全、工期、投資、環境等各方面的管理目標。
3.2.3 作業標準體系
作業標準是針對生產作業過程、作業崗位的工作事項所制定的標準,主要包括作業目標和內容、作業程序和方法、作業要求、職責權限分配、檢查考核辦法等。相關的作業指南、操作規程、作業指導書、作業要點等是作業標準的具體表現形式。具體的框架見圖4。

圖4 鐵路工程建設作業標準框架
超大型復雜鐵路工程項目涉及利益相關者眾多,須結合工程特點,依據技術標準、管理標準不斷地修改完善現有的作業標準。施工單位負責制定作業標準,根據項目的實際需求,重點圍繞落實標準化作業,將標準、流程等有效落實到施工現場,并組織編寫安全操作規程、各個崗位作業指導書、主要設備操作規定,規范各項現場施工作業活動。同時,建設單位要結合超大型復雜鐵路工程實際情況對施工企業作業標準建設提出統一要求,督促、指導施工單位結合工程特點,建立健全的作業標準。對于影響質量、安全、工期的重點、關鍵作業過程和某些具有普遍重復性的作業過程,建設單位應當主動牽頭組織制定先進、通用的作業標準,或將某些施工單位的作業標準進行優化完善,推薦給所有施工單位統一使用。
相關管理標準應有各參建單位積極推動,通過目標管理、分級控制和閉環管理有效控制鐵路工程建設全過程。
4.1.1 目標管理法
目標管理是以目標的設置、實施以及完成情況為導向的一種管理方法。在鐵路工程建設全過程中,采用目標管理這種現代管理方法可以更加高效地實現標準化建設的目標。在超大型復雜鐵路工程全過程管理標準化建設中,基于目標“六位一體”的要求,分別建立單個目標控制體系,將目標落實到各部門、各架子隊。
4.1.2 分級控制法
分級控制法是多層次、多等級地分解控制內容,使之與系統的管理層次相對應,也稱為分層控制法。分級控制法針對于管理層面,是對企業的管理層人員進行責任分級,形成一級對一級負責的格局;對于項目壽命周期,可以從準備階段、施工階段及驗收階段將超大型鐵路工程項目進行階段分級控制,對施工過程進行標準化實施、檢查和考核;此外可以從專業角度,針對路基、橋隧等不同工程進行分級控制。因此通過分級管控的方法,可以全方位、多角度對建設的各個過程和環節進行嚴格控制,實現對建設的標準化管理。
4.1.3 閉環管理法
超大型復雜鐵路工程建設全過程標準化管理的執行和完善工作是一個不斷改進的過程,標準的改進通常應用閉環管理PDCA循環實施。通過建立體系、實施運行,發現運行過程中存在的偏差,提出解決方法,最后核對存檔,并進入下一個循環,從而促進管理標準不斷提升。
4.2.1 嚴格源頭把關
在超大型復雜鐵路工程建設全過程中,為了真正做到精細化管理、標準化控制,需要注重抓好源頭、過程和細節,強化對細節的控制。施工單位應貫徹落實原材料的質量監督工作,對建設主體的基礎材料和機械設備采取駐廠監督策略,明確材料的出廠規則,確保由監造人員批準,落實材料進出廠記錄單制度。對于物資進場驗收程序應嚴格把控,通過平行和交叉抽檢制度保證設備及原材料的抽檢概率和頻率符合要求,確保所有物資的通過都經過管理人員的確認和驗收,從而保證所有入場原材料的質量合格,提高生產建設的安全保障。
4.2.2 堅持樣板引路
施工單位在施工過程中應堅持樣板引路制,統一施工工藝和標準,制定標準樣板標段,建立模板工程,反復試驗后選定標準樣板工程。各部門應參觀學習首件樣板工程,按照其模式復制實施,確保工程實體質量符合統一標準。在重點單位工程的關鍵工序開工前,首先由項目部進行試驗段施工,以便形成成熟的施工工藝;其次由管理人員驗收,合格后將其作為首件樣板工程;最后將其標準化,進行大面積推廣、施工,引領建設過程匯總所有項目工程的整體創優。
4.2.3 控制施工工藝
施工工藝控制是指在施工的各個階段,由項目的管理人員采取相應的管理手段有效管理施工工藝的方法。按照新建鐵路有序開工、穩步推進、按期投產的工期控制目標,實現超大型復雜鐵路工程建設全過程管理標準化實施的過程控制。針對施工工藝控制,通過強化現場管理、優化資源配置、保證工程進度等一系列措施確保施工單位的過程管理,各部門和架子隊通過自檢、互檢、專檢等技術手段檢查施工工藝是否符合規范的硬性要求,是否按照確認的施工方案實施。
4.2.4 建立問題制度
問題庫在管理實踐過程中至關重要,是消除各類故障隱患、推進問題整改落實的重要載體,確保問題不遺漏和責任可追溯。施工單位應建立隱蔽工程影像資料庫和問題庫,依照問題的重要、緊急程度分類并標號,對于不能立即解決的各類問題,必須貫徹執行相關流程將問題入庫。首先按照問題庫的類別,將問題區分入庫,詳細記錄問題發生的時間、地點;其次定期研究分析報告的進展狀況,并做好記錄存儲工作;最后選取恰當的時機分析解決問題,制定相應的過渡措施或整改方案,明確責任人落實處理,及時追蹤處理情況。確保進入問題庫中的問題不遺漏、不丟失,同時要做閉環管理、循環盯控,不辦結就不銷號,不銷號就再通報,保證問題有效解決。
超大型復雜鐵路工程建設全過程管理保障措施的構建要緊密結合其建設環境和工程特點,最大限度提高生產活動的智能化和自動化水平,有效提升人工作業效率。首先由于建設周期長,保障措施要有一定的前瞻性,為技術更新換代做好預留;其次由于基礎設施匱乏,技術體系構建須耗費大量的人力、物力和財力,規劃設計時盡可能考慮將來能夠轉為民用或運營期使用。具體原則如下:
1)統籌規劃,突出重點。根據超大型復雜鐵路工程建設的不同階段需求,統籌規劃現有各類資源,重點研究重難點技術問題的解決方案,例如通信基礎薄弱、隧道施工風險大等問題的解決方案,保障各項資源合理分配。
2)一次建設,惠及長遠。由于地質條件復雜,基礎設施建設不足,超大型復雜鐵路工程在建設過程中應充分落實永臨結合的理念,尤其是通信基礎設施及大臨工程,在鐵路建設完成后能夠靈活轉為民用,最大化利用投入的資源。
3)以人為本,環境協調。超大型復雜鐵路工程施工環境惡劣,必須重視作業人員職業健康,提高施工裝備安全可靠性及安全管理水平,加強應急管理能力建設,同時加強工程沿線經濟社會環境與生態環境的協調,盡量減小鐵路建設對周邊環境的影響。
4)持續創新,系統優化。超大型復雜鐵路工程建設過程面臨眾多難題以及超長的建設期,針對工程關鍵問題須持續開展技術創新和管理創新工作,努力打造適合的工程成套技術,提升整體建造水平。
本文研究了超大型復雜鐵路工程建設全過程管理方法,在分析管理難點的基礎上對建設過程中重要節點進行了辨識和分析。結合超大型復雜鐵路工程特點,在現有標準體系的基礎上進行了完善,給出技術標準、管理標準和作業標準的體系架構。最后分析了超大型復雜鐵路工程建設全過程管理的實施策略,介紹了目標管理法、分層控制法、閉環管理法,提出嚴格源頭把關、堅持樣板引路、控制施工工藝、建立問題制度等措施。該研究成果對提升超大型復雜鐵路工程建設管理水平,推動相關理論發展具有一定意義。
在以后的研究中,將對超大型復雜鐵路工程的建設管理模式及其運行機制進行頂層設計,從國家層面、行業層面、地方層面、項目層面構建全方位多層級的一體化協同管理模式,以實現對超大型復雜鐵路工程建設的全方位多層級協同管理。