文|杭州市地鐵集團(tuán)有限責(zé)任公司 余斌
軌道交通工程是城市基礎(chǔ)設(shè)施工程建設(shè)的重要組成部分,對其他的專業(yè)工程有著重要的影響。軌道交通建設(shè)工程一般是一個(gè)城市建設(shè)歷史上投資規(guī)模較大、建設(shè)周期較長、涉及面較廣的城市基礎(chǔ)設(shè)施工程,艱巨而復(fù)雜。以杭州地鐵為例,該市軌道交通首期規(guī)劃工程長達(dá)68公里(可能后期規(guī)劃延長),就新建地鐵的城市而言,一次性建造這么大的規(guī)模,在國內(nèi)外也屬罕見。特別是地鐵的接口眾多,不僅有車站與城市周邊接口、土建與機(jī)電接口、還有機(jī)電與機(jī)電接口,地鐵機(jī)電系統(tǒng)就10多個(gè),專業(yè)和專業(yè)之間存在著紛繁復(fù)雜的接口,所以如何改善接口之間的管理,提高接口的管理效率、減少管理成本、保證接口質(zhì)量是擺在地鐵建設(shè)者面前的重要課題。
在任何建設(shè)項(xiàng)目中,無論項(xiàng)目的大小都會存在接口管理問題,項(xiàng)目越大,接口管理越復(fù)雜,接口管理的問題就越多。在具體的項(xiàng)目實(shí)施過程中,各種問題的發(fā)生與擴(kuò)大往往與接口之間有著密不可分的內(nèi)在聯(lián)系;在工程項(xiàng)目管理過程中,眾多問題及其關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)也主要體現(xiàn)于項(xiàng)目接口管理上。項(xiàng)目接口管理從另外一個(gè)角度對管理全過程進(jìn)行檢驗(yàn),有利于發(fā)現(xiàn)問題的根源所在,從而為改善項(xiàng)目接口管理過程、方法和手段提供更多的創(chuàng)新機(jī)會。進(jìn)一步完善項(xiàng)目管理理論和工程實(shí)踐的需要。
接口管理是保證工程項(xiàng)目工序順利推進(jìn)的基礎(chǔ),是一個(gè)企業(yè)和行業(yè)項(xiàng)目管理水平的重要體現(xiàn)。它對保證企業(yè)開發(fā)新產(chǎn)品、工程項(xiàng)目順利完成都具有十分重要的意義。
軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)(ISCS)是以現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、自動化和信息技術(shù)為基礎(chǔ)的大型計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng),系統(tǒng)集成了多個(gè)地鐵自動化專業(yè)子系統(tǒng),并在統(tǒng)一的集成平臺支持下對地鐵各專業(yè)進(jìn)行監(jiān)視、控制和管理,實(shí)現(xiàn)各專業(yè)系統(tǒng)的信息共享及系統(tǒng)之間的聯(lián)動控制功能。系統(tǒng)的實(shí)施將保障地鐵的正常運(yùn)行,提高對事件的反應(yīng)能力和處理速度,最大限度地保證列車、乘客和工作人員的安全,提升軌道交通的服務(wù)質(zhì)量和綜合運(yùn)營效率,同時(shí),為實(shí)現(xiàn)城市軌道交通現(xiàn)代化運(yùn)營管理提供基礎(chǔ)信息。(如圖1所示)
地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)項(xiàng)目工程的特點(diǎn)是系統(tǒng)接口十分復(fù)雜:一是子系統(tǒng)多,接口系統(tǒng)多,與全部的機(jī)電系統(tǒng)均存在接口;二是接口形式多樣,綜合監(jiān)控系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的接口或以數(shù)據(jù)接口存在,或以物理接口存在;三是接口管理難度大,綜合監(jiān)控系統(tǒng)與眾多子系統(tǒng)的接口管理是工程實(shí)施過程中的難點(diǎn)之一,各子系統(tǒng)協(xié)議各不相同,綜合監(jiān)控系統(tǒng)需要建立一個(gè)統(tǒng)一的協(xié)議平臺,并對各子系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)調(diào),不僅僅包括技術(shù)協(xié)議上的協(xié)調(diào),同時(shí)也需要根據(jù)工程的進(jìn)度,對工程項(xiàng)目管理的時(shí)間進(jìn)行協(xié)調(diào)。
地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)接口管理工作十分復(fù)雜,按照既定的綜合監(jiān)控系統(tǒng)與各個(gè)子系統(tǒng)的接口關(guān)系,綜合監(jiān)控系統(tǒng)作為集成方,對各個(gè)集成子系統(tǒng)進(jìn)行了集成化的接口設(shè)計(jì),對互聯(lián)子系統(tǒng)進(jìn)行了互聯(lián)接口設(shè)計(jì)。
中央綜合監(jiān)控系統(tǒng)集成和互聯(lián)下列各系統(tǒng),同時(shí)實(shí)現(xiàn)中央級系統(tǒng)間的聯(lián)動功能:廣播系統(tǒng)(PA)、閉路電視系統(tǒng)(CCTV)、乘客信息系統(tǒng)(PIS)、信號系統(tǒng)(SIG)、時(shí)鐘系統(tǒng)(CLK)、自動售檢票系統(tǒng)(AFC)、通信綜合網(wǎng)管系統(tǒng)。
>>圖1 軌道交通監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成示意圖
車站級綜合監(jiān)控系統(tǒng)集成和互聯(lián)下列各系統(tǒng),同時(shí)在各系統(tǒng)間將實(shí)現(xiàn)車站的聯(lián)動功能:集成系統(tǒng)變電所自動化系統(tǒng)(SCADA)、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)(FAS)、環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)(BAS)、門禁系統(tǒng)(ACS)、屏蔽門系統(tǒng)(PSD)、隧道感溫探測系統(tǒng);互聯(lián)系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)(PA)、閉路電視系統(tǒng)(CCTV)、乘客信息系統(tǒng)(PIS)、氣體滅火系統(tǒng)。
控制中心大樓集成和互聯(lián)的系統(tǒng)火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)(FAS)、環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)(BAS)、 門 禁 系 統(tǒng)(ACS)、安防系統(tǒng)。
車輛段/停車場集成和互聯(lián)的系統(tǒng)變電所自動化系統(tǒng)(SCADA)、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)(FAS)、環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)(BAS)、門禁系統(tǒng)(ACS)、安防系統(tǒng)。(如圖2所示)
3.1 地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)接口集成創(chuàng)新的成本管理
地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)成本控制的基本原則是:以業(yè)主需求為導(dǎo)向、保證質(zhì)量為前提,過程控制為環(huán)節(jié)、規(guī)范操作為手段,提高資金使用效率為目的。項(xiàng)目經(jīng)理及項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)完成接口相關(guān)工作時(shí),通過對相關(guān)通信協(xié)議進(jìn)行評估,向業(yè)主提出合理化建議等方式,可以有效避免因通信協(xié)議開發(fā)引起的額外成本。此外,本工程系統(tǒng)采用集成創(chuàng)新的方法,使用通用的、開放的、模塊化的設(shè)備和軟件平臺,避免了因后續(xù)線路的接入而帶來的過多的設(shè)備變更和軟件變更、軟件開發(fā)等,有效減少了后續(xù)工程的成本;本工程還采用集成創(chuàng)新的手段把同類的設(shè)備和專業(yè)進(jìn)行整合,減少了接口的人力成本、時(shí)間成本、設(shè)備成本等。進(jìn)一步,通過與業(yè)主共同制定符合地鐵的綜合監(jiān)控系統(tǒng)項(xiàng)目的接口管理標(biāo)準(zhǔn),將本項(xiàng)目和后續(xù)線路的項(xiàng)目納入統(tǒng)一接口管理標(biāo)準(zhǔn)下實(shí)施,以減少接入費(fèi)用和運(yùn)營維護(hù)費(fèi)用。
如杭州地鐵1號線綜合監(jiān)控系統(tǒng)接口管理數(shù)量巨大,要與67單位進(jìn)行接口談判,接口管理覆蓋面廣,如設(shè)計(jì)接口、施工接口、設(shè)備接口、軟件接口等等,每個(gè)接口從設(shè)計(jì)到實(shí)施都要耗費(fèi)大量的人力財(cái)力,故對接口的有效管理是相關(guān)成本管理的關(guān)鍵。
在地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)接口實(shí)施過程中,我們運(yùn)用集成創(chuàng)新的手段把接口設(shè)備和專業(yè)進(jìn)行了詳細(xì)分類,如隧道火災(zāi)探測系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)原來都是分別和綜合監(jiān)控系統(tǒng)接口,我們發(fā)現(xiàn)同為火災(zāi)報(bào)警和防范系統(tǒng),我們建議先把三個(gè)專業(yè)集成到火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)再統(tǒng)一與綜合監(jiān)控系統(tǒng)接口,并把它們統(tǒng)一在一個(gè)標(biāo)段招標(biāo),減少接口數(shù)量和接口的不標(biāo)準(zhǔn)性。經(jīng)調(diào)研國內(nèi)部分集成商具備這個(gè)能力,最終我們在杭州地鐵1號線選擇了這種方案,減少接口數(shù)量74項(xiàng)。
從業(yè)主方的角度利用集成創(chuàng)新的手段節(jié)約了大量成本。承包商在項(xiàng)目接口實(shí)施過程中也有很多可以利用集成創(chuàng)新的手段節(jié)約接口成本的途徑。比如還需特別注意做好資金計(jì)劃,節(jié)約投資,特別是針對現(xiàn)場設(shè)備在安裝過程中會產(chǎn)生大量丟失、損壞的現(xiàn)象;在人力資源方面,要做好人員的合理安排,減少資源浪費(fèi);還應(yīng)留意審查資金支付條件 、資金控制 、躲避風(fēng)險(xiǎn),及時(shí)掌握市場原材料價(jià)格的變化,規(guī)避市場風(fēng)險(xiǎn)等等。
>>圖2 城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)接口示意圖
3.2 地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)接口集成創(chuàng)新的進(jìn)度控制
項(xiàng)目接口進(jìn)度控制也是接口管理中很重要的一個(gè)組成部分。進(jìn)度計(jì)劃和進(jìn)度控制受到外部系統(tǒng)單位的進(jìn)度、各設(shè)備供貨商合同執(zhí)行時(shí)間差異、項(xiàng)目總體進(jìn)度的關(guān)鍵點(diǎn)控制以及不可預(yù)見的狀況等的制約,故各階段的實(shí)施計(jì)劃、月度計(jì)劃的編制以及計(jì)劃的實(shí)施要做到可操作性和完全按照計(jì)劃執(zhí)行。
當(dāng)實(shí)際結(jié)果與計(jì)劃有偏差時(shí),我們用集成創(chuàng)新的手段對計(jì)劃作適當(dāng)?shù)男拚?,并對修正后的?jì)劃進(jìn)行嚴(yán)格的控制,確保計(jì)劃順利實(shí)施。
由于接口設(shè)備合同單位多、執(zhí)行時(shí)間有差異、各合同單位管理方式或管理能力參差不齊,在接口階段的初期,匯集接口各方的實(shí)施計(jì)劃,運(yùn)用Microsoft Project軟件把各方的進(jìn)度計(jì)劃體現(xiàn)在一個(gè)框架內(nèi),提煉出關(guān)鍵路徑,影響關(guān)鍵路徑的必須進(jìn)行計(jì)劃調(diào)整。工程執(zhí)行期,利用甘特圖密切追蹤每個(gè)重要節(jié)點(diǎn)的進(jìn)度完成情況,及時(shí)督促及時(shí)整改,確保計(jì)劃嚴(yán)格執(zhí)行。
在實(shí)現(xiàn)接口進(jìn)度控制過程中我們可以采取了以下措施:第一,明確接口設(shè)計(jì)文件的深度、完整性及各專業(yè)接口實(shí)施時(shí)所應(yīng)注意的問題(相關(guān)失誤所對應(yīng)的處罰措施)。第二,明確接口技術(shù)方案要敢于創(chuàng)新,敢于使用新技術(shù)、新方法。第三,明確接口測試工作多在實(shí)驗(yàn)室和工廠進(jìn)行,充分利用實(shí)驗(yàn)室和工廠的良好條件,把接口問題消化在工程現(xiàn)場之外。第四,利用集成創(chuàng)新的手段,采用Project工程管理軟件優(yōu)化接口進(jìn)度計(jì)劃,根據(jù)接口的難易程度把接口進(jìn)行分類,采用先易后難各個(gè)攻堅(jiān)的策略,對工程項(xiàng)目接口進(jìn)度進(jìn)行有效管理。
總之,為了控制地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)接口進(jìn)度問題,我們可以把所有的硬件接口、軟件接口、施工工序接口等所有接口根據(jù)工序、時(shí)間、工程配合進(jìn)行分類,采用集成創(chuàng)新的手段把部分工序進(jìn)行合成、把時(shí)間根據(jù)接口的開展情況進(jìn)行再調(diào)整,把設(shè)備進(jìn)行分類采用同類設(shè)備同種接口協(xié)議、同時(shí)調(diào)試的方式節(jié)省調(diào)試時(shí)間,采用創(chuàng)新理念引進(jìn)新技術(shù)新方法減少接口復(fù)雜程度,節(jié)省接口開發(fā)時(shí)間等等。
3.3 地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)接口集成創(chuàng)新的質(zhì)量管理
地鐵項(xiàng)目接口質(zhì)量管理是地鐵項(xiàng)目接口管理中的重中之重,項(xiàng)目成本控制的再好,項(xiàng)目進(jìn)度進(jìn)展的再快,質(zhì)量不合格所有的努力都是徒勞。所以管理好項(xiàng)目接口的質(zhì)量非常關(guān)鍵,是項(xiàng)目建設(shè)者和項(xiàng)目管理者必須關(guān)注的焦點(diǎn)。但是大部分項(xiàng)目在建設(shè)過程中或多或少都存在接口質(zhì)量不過關(guān)的事情發(fā)生。
在地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)接口管理過程中,從設(shè)計(jì)院圖紙開始嚴(yán)把接口質(zhì)量關(guān),通過兄弟地鐵調(diào)研、廠家交流、方案征集等手段廣聚資源,把收集來的資料進(jìn)行分類,如可以直接應(yīng)用的、需進(jìn)一步研究的、需進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新的等,對需要技術(shù)創(chuàng)新的我們在招投標(biāo)、設(shè)計(jì)聯(lián)絡(luò)階段就明確下來,讓投標(biāo)人和集成商進(jìn)行技術(shù)研究,待條件成熟還需進(jìn)行接口技術(shù)測試,保證到達(dá)工程現(xiàn)場前是安全可靠的。
下面以杭州地鐵1號線綜合監(jiān)控系統(tǒng)與視頻監(jiān)控系統(tǒng)(CCTV)的接口方案為例,詳細(xì)分析集成創(chuàng)新在接口質(zhì)量管理的過程的作用。如;
1)視頻監(jiān)控系統(tǒng)分車站視頻監(jiān)控系統(tǒng)和車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
2)車站視頻監(jiān)控系統(tǒng)畫面要求在車站和控制中心都可以調(diào)用,而車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)要求僅控制中心可以調(diào)用,并且運(yùn)營要求綜合監(jiān)控系統(tǒng)在集中站(每個(gè)集中站管轄3個(gè)普通站)能調(diào)用普通站的視頻圖像。
3)經(jīng)各方研究后發(fā)現(xiàn)通信系統(tǒng)的帶寬不夠,這時(shí)我們就接下了這個(gè)任務(wù),但是國內(nèi)地鐵沒有成熟的案例,為了滿足運(yùn)營的需求我們通過技術(shù)創(chuàng)新,改變了原來的綜合監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),從雙環(huán)網(wǎng)方案修改為單環(huán)雙鏈路聚合方案,把網(wǎng)絡(luò)帶寬從1K兆提高到2K兆,把通信前端處理器前置調(diào)整為交換機(jī)前置。
4)為了確保新技術(shù)方案穩(wěn)定可靠,確定這個(gè)新的接口技術(shù)方案后,我們引進(jìn)了6σ質(zhì)量管理思想,即DMAIC(確定-測試-分析-改進(jìn)-控制)。如:首先,確定這個(gè)技術(shù)方案的目標(biāo)是在綜合監(jiān)控系統(tǒng)上調(diào)用清晰的視頻圖像;第二,接口雙方根據(jù)需求進(jìn)行軟件開發(fā),同時(shí)在實(shí)驗(yàn)室搭建測試平臺,浙大中控依據(jù)杭州地鐵實(shí)際借來了服務(wù)器、交換機(jī)、通信前端處理器、視頻服務(wù)器、攝像頭等硬件設(shè)備,條件成熟雙方到實(shí)驗(yàn)室測試;第三,第一次測試工作站CPU符號超過30%,而且調(diào)用圖像是速度緩慢,經(jīng)過雙方共同分析發(fā)現(xiàn)是視頻編解碼軟件的問題;第四,視頻監(jiān)控系統(tǒng)廠家華三對軟件進(jìn)行了改進(jìn),浙大中控對工作站CPU進(jìn)行了升級,經(jīng)再次測試CPU負(fù)荷降到20%一下,視頻圖像切換速度也很快了;最后,控制,即推廣和實(shí)施。杭州地鐵后續(xù)線路遵照此執(zhí)行,很多兄弟地鐵也開始關(guān)注和借鑒。
通過以上案例可以得出集成創(chuàng)新不僅解決了用戶的需求,還為接口技術(shù)方案的改進(jìn)提供了平臺。
在杭州地鐵1號線綜合監(jiān)控系統(tǒng)工程項(xiàng)目接口質(zhì)量管理中,運(yùn)用接口驅(qū)動檢測表,對軌道交通各個(gè)專業(yè)的接口進(jìn)行詳細(xì)檢測,并對接口測試記錄進(jìn)行編號,運(yùn)用集成的方法完成各個(gè)接口間的檢測,實(shí)現(xiàn)綜合監(jiān)控系統(tǒng)的互聯(lián)互通,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)集成管理的理念。
地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)接口管理是軌道交通工程項(xiàng)目管理中的一個(gè)重要部分,軌道交通的工程管理還涵蓋了眾多部分的管理內(nèi)容,如施工組織管理、文檔管理、計(jì)劃管理、安全管理、貨物管理、資金管理等等。從綜合監(jiān)控系統(tǒng)接口管理的集成創(chuàng)新可以對軌道交通行業(yè)內(nèi)其他管理有很好的幫助和借鑒意義。
通過對地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)接口集成創(chuàng)新的項(xiàng)目管理的分析,對集成創(chuàng)新模式在實(shí)際工程管理中的作用進(jìn)行了可行性、可移植性等方面的研究,證明集成創(chuàng)新模式在軌道交通工程管理中具有良好的效果。目前,全國近50個(gè)城市正在如火如荼進(jìn)行地鐵工程建設(shè),隨著國內(nèi)計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動化技術(shù)的不斷發(fā)展,集成化的趨勢已經(jīng)日趨明朗,因此綜合監(jiān)控系統(tǒng)接口的集成創(chuàng)新管理將是今后軌道交通工程管理中的一個(gè)重要課題,集成創(chuàng)新的理念可以很好的移植到軌道交通工程項(xiàng)目接口管理中。建議引入集成創(chuàng)新方法和手段在地鐵工程建設(shè)中對設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理、施工單位、供貨商等進(jìn)行管理。