袁敦磊

（中國鐵路濟南局集團有限公司 科技和信息化部，山東 濟南 250001)

高速鐵路是一個開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)[1]，聯(lián)調(diào)聯(lián)試是保證這個復(fù)雜巨系統(tǒng)正常開通和運營的關(guān)鍵階段。聯(lián)調(diào)聯(lián)試在中國國家鐵路集團有限公司(以下簡稱“國鐵集團”)的指導(dǎo)下由鐵路局集團公司組織實施，以確保高速鐵路開通達到設(shè)計速度為目的，對各系統(tǒng)的功能、性能、狀態(tài)和系統(tǒng)間匹配關(guān)系進行綜合檢測、驗證、調(diào)整和優(yōu)化。聯(lián)調(diào)聯(lián)試必須嚴格履行程序，堅持標準，保證質(zhì)量，確保安全[2]。探索建立一套高速鐵路聯(lián)調(diào)聯(lián)試標準化組織管理體系，對聯(lián)調(diào)聯(lián)試進行科學(xué)有效的組織管理，是確保聯(lián)調(diào)聯(lián)試行車、施工、人身安全和試驗效率的基礎(chǔ)。2019年，中國鐵路濟南局集團有限公司(以下簡稱“濟南局集團公司”)首次以熵理論為指導(dǎo)，以安全、質(zhì)量和進度為核心，突出流程管理、模板示范和標準要求，建立前期準備、組織實施、安全管理、行車組織、施工組織等為主要內(nèi)容的聯(lián)調(diào)聯(lián)試組織管理基本框架，按時間軸編寫《高速鐵路聯(lián)調(diào)聯(lián)試標準化管理手冊》，逐步形成了聯(lián)調(diào)聯(lián)試標準化管理的體系和方法，為推動高速鐵路由建設(shè)階段向運營階段平穩(wěn)過渡提供了重要保障。

1 基于熵理論的高速鐵路聯(lián)調(diào)聯(lián)試組織系統(tǒng)特點分析

1.1 熵理論

熵(Entropy)是物理學(xué)中熱力學(xué)第二定律的概念，用于度量系統(tǒng)的混亂程度。將熵的概念進行擴展，可用于度量大至宇宙、自然界、國家社會，小至組織、生命個體的盛衰，即系統(tǒng)功能的增強和減弱[3]。熵分為熵增、熵減、負熵3 種形態(tài)，其中熵增就是系統(tǒng)功能減弱，熵減就是系統(tǒng)功能增強，負熵就是能帶來熵減的活性因子[4]。耗散結(jié)構(gòu)是熵的理論發(fā)展，當一個遠離平衡態(tài)的開放系統(tǒng)不斷與外界進行物質(zhì)和能量的交換，在耗散過程中引入負熵流，就能夠使系統(tǒng)從原本的無序狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橛行驙顟B(tài)，這種新的有序結(jié)構(gòu)就叫耗散結(jié)構(gòu)。耗散結(jié)構(gòu)具有開放性、遠離平衡、非線性3 大特征。只有開放的系統(tǒng)才能實現(xiàn)熵減、負熵能夠打破系統(tǒng)平衡促進熵減、引入負熵要適量并且高品質(zhì)、熵增與熵減對抗消長是熵及耗散結(jié)構(gòu)的本質(zhì)規(guī)律。在聯(lián)調(diào)聯(lián)試中應(yīng)用熵及耗散結(jié)構(gòu)，主要是以建立耗散結(jié)構(gòu)為目標，從聯(lián)調(diào)聯(lián)試組織管理角度理解和運用熵的本質(zhì)規(guī)律。

1.2 聯(lián)調(diào)聯(lián)試組織系統(tǒng)特點

1.2.1 聯(lián)調(diào)聯(lián)試特點

聯(lián)調(diào)聯(lián)試期間，采用測試列車和相關(guān)檢測設(shè)備，對高速鐵路各系統(tǒng)的功能、性能、狀態(tài)和系統(tǒng)間匹配關(guān)系進行綜合檢測、驗證、調(diào)整和優(yōu)化，使高速鐵路整體系統(tǒng)達到設(shè)計要求[5]。具體而言，聯(lián)調(diào)聯(lián)試由測試和調(diào)整2 個部分組成，測試主要是通過開展一定形式的測試項目對高速鐵路各系統(tǒng)的實際運轉(zhuǎn)情況進行驗證；調(diào)整是在系統(tǒng)測試發(fā)現(xiàn)故障后確認并消除缺陷的過程。聯(lián)調(diào)聯(lián)試是一項多方面配合協(xié)作才能完成的任務(wù)，在聯(lián)調(diào)聯(lián)試過程中，安全、進度、質(zhì)量隱患大量存在，稍有疏忽就可能導(dǎo)致問題發(fā)生，甚至可能造成事故和嚴重后果。

1.2.2 聯(lián)調(diào)聯(lián)試耗散結(jié)構(gòu)特征

聯(lián)調(diào)聯(lián)試作為一個系統(tǒng)，其目的是通過有效的組織管理，確保聯(lián)調(diào)聯(lián)試的測試和調(diào)整工作順利進行，實現(xiàn)高速鐵路由建設(shè)到運營轉(zhuǎn)變期間的安全、質(zhì)量、進度目標。在實現(xiàn)目標的過程中，必然要求聯(lián)調(diào)聯(lián)試系統(tǒng)既是一個遠離平衡的系統(tǒng)，也是一個具有非線性和開放性特點的系統(tǒng)，即是一個符合耗散結(jié)構(gòu)特征的系統(tǒng)。因此，運用熵規(guī)律，以耗散結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，建立熵在聯(lián)調(diào)聯(lián)試管理中的應(yīng)用理論模型。熵在聯(lián)調(diào)聯(lián)試管理中的應(yīng)用理論模型如圖1 所示。

圖1 熵在聯(lián)調(diào)聯(lián)試管理中的應(yīng)用理論模型Fig.1 Theoretical model of the application of entropy on the integration test and commissioning management

（1）系統(tǒng)處于開放狀態(tài)。每次聯(lián)調(diào)聯(lián)試，開展試驗的線路不同，參與單位和人員不同，影響試驗的剩余工程范圍和進度不同，路內(nèi)外對聯(lián)調(diào)聯(lián)試的關(guān)注點不同，組織管理的側(cè)重點和要求不同，多個影響因素的存在使得聯(lián)調(diào)聯(lián)試始終處于開放狀態(tài)。

（2）系統(tǒng)在打破平衡中趨于有序。試驗聯(lián)調(diào)聯(lián)試本身就是一個測試與調(diào)整相結(jié)合的動態(tài)過程，問題隨時在發(fā)生，隨著剩余工程推進、設(shè)備克缺整治、重點問題督辦整改、試驗信息有效溝通、關(guān)鍵性傾向性問題警示教育、考核激勵約束及獎罰制度實施等工作的開展，持續(xù)引入有效負熵流，在負熵流作用下產(chǎn)生熵減，打破平衡，形成耗散結(jié)構(gòu)，使聯(lián)調(diào)聯(lián)試系統(tǒng)趨于有序。

（3）系統(tǒng)具有非線性特征。聯(lián)調(diào)聯(lián)試組織管理環(huán)節(jié)多、內(nèi)容復(fù)雜，隨時會出現(xiàn)因各種控制參量的微小改變而引起輪廓計劃、試驗進度、試驗方案等整體變化的情況，導(dǎo)致發(fā)生“突變”現(xiàn)象，具有非線性特征。

1.2.3 聯(lián)調(diào)聯(lián)試熵理論應(yīng)用目標

以熵在聯(lián)調(diào)聯(lián)試管理中的應(yīng)用理論模型為基礎(chǔ)，根據(jù)聯(lián)調(diào)聯(lián)試的特點，打造基于熵和耗散結(jié)構(gòu)的聯(lián)調(diào)聯(lián)試標準化管理模型?；陟氐穆?lián)調(diào)聯(lián)試標準化管理模型如圖2 所示。建立聯(lián)調(diào)聯(lián)試熵減標準化管理體系，采取具有可操作性和實用性的措施，將有助于聯(lián)調(diào)聯(lián)試安全、質(zhì)量、進度目標的實現(xiàn)。

圖2 基于熵的聯(lián)調(diào)聯(lián)試標準化管理模型Fig.2 Standardized management model of the integration test and commissioning based on entropy

（1）聯(lián)調(diào)聯(lián)試熵增。系統(tǒng)自然走向是熵增，聯(lián)調(diào)聯(lián)試過程中的故步自封、創(chuàng)新乏力、流程僵化、制度守成、組織懈怠、思想松懈將導(dǎo)致系統(tǒng)熵增，如果不逆向做功，事故、延期、質(zhì)量問題的發(fā)生都是必然結(jié)果。

（2）聯(lián)調(diào)聯(lián)試熵減。安全、質(zhì)量、進度是聯(lián)調(diào)聯(lián)試系統(tǒng)的功能目標，要想實現(xiàn)熵減，必須采取措施逆向做功，打破平衡，使聯(lián)調(diào)聯(lián)試系統(tǒng)始終處于高效、可控狀態(tài)。

（3）聯(lián)調(diào)聯(lián)試負熵。通過構(gòu)建耗散結(jié)構(gòu)，開放式引入負熵流，打破低效率平衡態(tài)，產(chǎn)生張力，利用負熵因子實現(xiàn)系統(tǒng)熵減，包括開放式引進標準化管理，用開放式全面管控克服存在的問題；采用多路徑、多梯次、飽和性攻擊等方式加強常態(tài)化管控；利用簡化流程、糾偏機制等措施，來激活組織和組織的人等[6]。

2 基于熵理論的高速鐵路聯(lián)調(diào)聯(lián)試標準化管理體系構(gòu)建分析

2.1 采取全面開放式管控措施

聯(lián)調(diào)聯(lián)試參建參試單位眾多，不同管理層級之間的指令關(guān)系復(fù)雜，同層級不同專業(yè)的不同單位以及同專業(yè)不同試驗區(qū)段之間的接口繁多，不同時段的作業(yè)相互交叉、相互關(guān)聯(lián)、相互耦合。因此，建立聯(lián)調(diào)聯(lián)試熵減標準化管理體系，要厘清頭緒，減少梗阻，通過過程引導(dǎo)，實現(xiàn)正向協(xié)同，確保各項工作步調(diào)一致[7]，并重點考慮以下因素。

（1）時間開放性。聯(lián)調(diào)聯(lián)試系統(tǒng)功能的實現(xiàn)始于前期工程推進和技術(shù)資料準備工作，時間跨度長，為保證系統(tǒng)整體功能實現(xiàn)，必須明確聯(lián)調(diào)聯(lián)試前期各項工作時間節(jié)點及工作內(nèi)容，各部門、單位按照時間節(jié)點進行精準安排部署，有效解決各專業(yè)結(jié)合部的問題。

（2）過程開放性。聯(lián)調(diào)聯(lián)試組織實施過程中，需要開展逐級提速試驗、集成商交互測試(ITC)試驗、信號系統(tǒng)試驗及拉通試驗等，并根據(jù)實際情況分段實施、平行推進[8]，組織形式復(fù)雜多變，但每項工作自始至終以時間為軸，有效保持秩序。

（3）認識開放性。由于聯(lián)調(diào)聯(lián)試參與人員的業(yè)務(wù)水平、技術(shù)能力、工作態(tài)度大相徑庭，熵減標準化管理體系要把握主要矛盾，做到全面與重點相結(jié)合，細致與深度相搭配。

針對開放性的聯(lián)調(diào)聯(lián)試熵減標準化管理體系，應(yīng)采取全面開放式管控措施，主要是以時間為軸將聯(lián)調(diào)聯(lián)試的各項工作串聯(lián)，首先明確聯(lián)調(diào)聯(lián)試前期準備、組織實施以及各項保障和服務(wù)的提供過程，其次明確各項工作內(nèi)容、步驟、環(huán)節(jié)以及各項活動間的流向順序，最后對聯(lián)調(diào)聯(lián)試的過程、要素、關(guān)鍵環(huán)節(jié)、管理策略、開展方案等按照時間順序加以梳理規(guī)范，從而使參試人員統(tǒng)一認識、統(tǒng)一目標、統(tǒng)一節(jié)奏。聯(lián)調(diào)聯(lián)試熵減標準化管理體系主要工作內(nèi)容如圖3 所示。

圖3 聯(lián)調(diào)聯(lián)試熵減標準化管理體系主要工作內(nèi)容Fig.3 Main work content of standardized management system of the integration test and commissioning based on entropy decrease

2.2 采取常態(tài)化攻擊措施

聯(lián)調(diào)聯(lián)試系統(tǒng)復(fù)雜性高，安全、質(zhì)量、進度等多目標交叉，短時間內(nèi)組建臨時的聯(lián)調(diào)聯(lián)試現(xiàn)場指揮部完成多重任務(wù)指標，必須聚焦多路徑、多梯次和飽和攻擊。

（1）多路徑。聯(lián)調(diào)聯(lián)試過程中，為把握主要矛盾的變化，讓熵減始終大于熵增，各個目標在聯(lián)調(diào)聯(lián)試不同階段所占總體目標的比重需要進行合理優(yōu)化，但聯(lián)調(diào)聯(lián)試標準化管理模型的中心指標和方向不變，任何時候都須將安全放在第一位。制定聯(lián)調(diào)聯(lián)試標準化規(guī)章制度措施時，應(yīng)根據(jù)目標比重的變化預(yù)留一定的余量和機動性，使現(xiàn)場工作朝著一個方向走多條路，而不是僵化地只走一條路。

（2）多梯次。聯(lián)調(diào)聯(lián)試組織懈怠是最大的隱患，為防止組織整體性懈怠，必須做到各部門、單位梯次跟進，在參試人員疲勞意識抬頭、產(chǎn)生松懈麻痹思想時，聯(lián)調(diào)聯(lián)試現(xiàn)場指揮部必須引入負熵，打破平衡，促進熵減。通過對專項檢查、重點盯控、會議講話等活動進行標準化管理，對固定程序、固定模式的工作開展常態(tài)化風險研判、安全大檢查大整治等標準化管理動作，及時糾正參試人員懈怠思想，有效遏制不良勢頭，做到全員跟進。

（3）飽和攻擊。聯(lián)調(diào)聯(lián)試期間各類問題的發(fā)生具有反復(fù)性，特別是在經(jīng)過一段較為順利的平穩(wěn)期后，人的潛意識里也逐漸趨向于在舒適區(qū)徘徊。必須采取標準化的飽和攻擊方式，來打破平衡促進系統(tǒng)熵減。例如在每天交班會上，有目的、有針對性地選擇同類典型問題，按相同標準和程序進行嚴肅處理，便能形成強力警示效應(yīng)；針對反復(fù)發(fā)生的問題，在安全管理、行車組織、施工管理、應(yīng)急管理等各個方面均形成專業(yè)化的管理標準，反復(fù)宣貫要點，防止組織及人員倦怠，有效避免反復(fù)性問題的發(fā)生[9]。

2.3 采取激活組織及人員措施

2.3.1 簡化流程

聯(lián)調(diào)聯(lián)試的流程管理主要定位不是減少管理環(huán)節(jié)、降低高昂的溝通成本，而是在通過大量的模板和指導(dǎo)書的定義與設(shè)計來彌補人員能力的不足，通過流程、模板的完善減少對人員能力的依賴。但是，由于熵增和熵減的對立性，流程、模板常常會膨脹起來，出現(xiàn)過度管理、僵化管理和追求完美的情況。流程是聯(lián)調(diào)聯(lián)試熵減標準化管理體系的骨架，對流程的變化必須采取標準化管理措施，使流程、能力與技術(shù)三者之間保持均衡。

（1）流程分離。聯(lián)調(diào)聯(lián)試工作流程應(yīng)與編制的模板、指導(dǎo)書分離。面對不同的聯(lián)調(diào)聯(lián)試線路，由于工作流程存在差異，各個模板、指導(dǎo)書內(nèi)容可以作為重要參考，但絕不能生搬硬套，必須根據(jù)每次聯(lián)調(diào)聯(lián)試的實際情況對模板、指導(dǎo)書內(nèi)容進行適當調(diào)整。

（2）流程評價。聯(lián)調(diào)聯(lián)試管理工作的本質(zhì)是構(gòu)建秩序，有序是熵減，無序是熵增。聯(lián)調(diào)聯(lián)試前要構(gòu)建流程質(zhì)量標準，在聯(lián)調(diào)聯(lián)試過程中驗證提煉較好的做法，并進行總結(jié)評價，其中高質(zhì)量的負熵要納入鐵路局集團公司乃至國鐵集團管理規(guī)定，形成強制性規(guī)定或統(tǒng)一的標準。

（3）流程分擔。聯(lián)調(diào)聯(lián)試過程中，要堅持專業(yè)管理的原則，將專業(yè)流程的風險從各專業(yè)的角度進行把握和管理，形成各專業(yè)內(nèi)部工作細則，更有利于聯(lián)調(diào)聯(lián)試工作的專業(yè)化、標準化管理，提高聯(lián)調(diào)聯(lián)試工作的質(zhì)量。

2.3.2 建立糾偏機制

在聯(lián)調(diào)聯(lián)試標準化管理過程中，要正確看待熵增和熵減的對立性，準確把握負熵質(zhì)與量的平衡點，建立不斷進行自我批判、常用常新的糾偏機制。不同線路聯(lián)調(diào)聯(lián)試中的領(lǐng)導(dǎo)思路、組織模式、人員素質(zhì)、工程質(zhì)量及進度、線容線貌、氣候狀況、速度等級、試驗時間跨度等存在較大差異性，不能以一套固定的標準組織每一次聯(lián)調(diào)聯(lián)試工作。在每一條線路開始聯(lián)調(diào)聯(lián)試前，要建立適合線路特點的糾偏機制，根據(jù)該線路的具體情況對聯(lián)調(diào)聯(lián)試標準化管理內(nèi)容進行動態(tài)更新、完善，以適應(yīng)每一條線路、每一個參試單位、每一參試人員的管理需求，始終保持聯(lián)調(diào)聯(lián)試熵減的良性趨勢，為今后鐵路局集團公司的高速鐵路聯(lián)調(diào)聯(lián)試標準化管理工作提供更多參考與指導(dǎo)[10]。

3 研究結(jié)論

（1）理論方面?；陟乩碚摰穆?lián)調(diào)聯(lián)試標準化管理模型，對聯(lián)調(diào)聯(lián)試前的提前介入、項目委托、線路允許速度編制、試驗版LKJ 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)公布、試驗大綱編制審批、實施方案與規(guī)章制度建立，聯(lián)調(diào)聯(lián)試組織實施階段的前提條件確認與設(shè)備交接、現(xiàn)場指揮部每日工作流程、各階段試驗與施工組織、安全管理、后勤保障，聯(lián)調(diào)聯(lián)試后的問題整改、未完工程收尾、LKJ 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)正式校核發(fā)布、開通文電發(fā)布等具體環(huán)節(jié)進行系統(tǒng)研究，總結(jié)聯(lián)調(diào)聯(lián)試期間的應(yīng)急處置、特殊情況處理以及設(shè)備典型缺陷整治方面的經(jīng)驗，形成了以安全、質(zhì)量、進度為中心的聯(lián)調(diào)聯(lián)試標準化管理體系，為鐵路領(lǐng)域運用熵理論開展企業(yè)管理研究，進行了大膽嘗試。

（2）實踐方面?；陟乩碚撛诼?lián)調(diào)聯(lián)試標準化管理中的應(yīng)用而編制的《高速鐵路聯(lián)調(diào)聯(lián)試標準化管理手冊》，在指導(dǎo)魯南高速鐵路(日照西—曲阜東段)聯(lián)調(diào)聯(lián)試過程中，對前期準備工作進行細致部署和安排，形成了具體的規(guī)章制度體系；對組織實施工作進行全過程、全方位指導(dǎo)，最大限度保證了行車與施工安全，提高了聯(lián)調(diào)聯(lián)試效率，保障了動態(tài)驗收質(zhì)量；對工務(wù)、電務(wù)、供電等專業(yè)關(guān)鍵設(shè)備精調(diào)精整、設(shè)備缺陷整治及檢測發(fā)現(xiàn)問題整改等進行了規(guī)范指導(dǎo)，在組織形式、管理流程、目標導(dǎo)向等方面較以往有了長足的改進與提高，魯南高鐵軌道幾何狀態(tài)、動車組動力學(xué)響應(yīng)、接觸網(wǎng)幾何參數(shù)、軌旁信號設(shè)備等關(guān)鍵檢測指標均達到路內(nèi)領(lǐng)先水平。

（3）評價方面?；陟乩碚摻⒌穆?lián)調(diào)聯(lián)試標準化管理體系，指導(dǎo)魯南高速鐵路聯(lián)調(diào)聯(lián)試組織實施72 d，開行試驗列車1505 列，行程7.4 萬km，僅用20 d 就達到線路最高試驗速度385 km/h，提前10 d 圓滿完成魯南高鐵聯(lián)調(diào)聯(lián)試任務(wù)。同時，在魯南高速鐵路聯(lián)調(diào)聯(lián)試期間組織參試人員對《高速鐵路聯(lián)調(diào)聯(lián)試標準化管理手冊》中的有關(guān)規(guī)定、標準、流程等再次驗證和校對，提出修改意見建議，進一步完善了手冊內(nèi)容，為今后聯(lián)調(diào)聯(lián)試提供更加準確的指導(dǎo)。