保障中国地铁项目建设和运营安全的实用工具.pdf

技术产品｜Technology Product ｜工控观察 2009.0138 薄弱的施工安全管理已经导致近 期在国内发生了数起地铁项目建设工 地的安全事故，引起了公众对城市交 通建设安全施工问题的高度关注。与 此同时，对提升城市基础设施的需求 依旧促使资金源源不断地投向中国几 个主要城市的地铁项目。继成功举办 2008北京奥运会之后，2010年世博会 已经成为现代基础设施项目积聚的窗 口，而金融危机更迫使政府加速对公 共建设项目的费用支出。 毫无疑问, 这些新建地铁项目地 会使用先进、复杂的设备和系统。现 有地铁线路的所有者和运营商会根据 自己已积累的丰富经验来完成新建项 目，不但获得最佳的设备和系统的有 效性、可靠性和服务质量，同时保持 最小化运营成本和生命周期成本。所 以，在前期施工建设阶段和后期商业 运营阶段，安全问题将会是建设方和 运营商一个主要关心的问题。 众所周知，信息系统是辅助全世 文／Bruno Lhopiteau 界城市交通公司达成运营目标的关键 因素。轨道交通行业是典型的资产密 集型行业，因此维护工作是企业运营 的核心问题，维护管理系统MMS也 理应成为轨道交通行业运营的主要管 理工具，并逐步广泛地应用于国内的 轨道交通建设项目中。虽然之前接连 发生重大安全事故，但仍有很多人对 维护系统存在诸多顾虑和疑惑。本文 将尝试通过对现代维护管理系统理念 的概述来解答这些疑虑。 维护管理系统及其在中国的实施 状况 目前，许多国内地铁运营商已经 拥有了计算机化的维护管理系统。但 这些系统往往操作太复杂，技术人员 根本无法使用。由于系统内的数据得 不到及时更新，因此重要的日常操作 仍然在纸上安排，或通过其他子系统 如Microsoft Project来安排计划进行 辅助管理。结果就使得维护管理工作 远未优化，效率低下，造成上百万的 经济损失。这些损失可能不是直接损 失，而是表现为线路可用性不佳、 高昂的能源消耗、设备生命周期缩 短、设备过早出现替换等容易令人忽 视的间接损失。由此可见，维护管理 工作可以改进的潜力是巨大的。 造成国内维护系统这一尴尬局面 的因素主要在于第一，到目前为止所 有项目都是以IT为导向，缺乏成熟的国 内外MMS供应商。国内的MMS软件公 司通常聘请使用优秀的计算机人才，但 这些IT人对维护工作没有丝毫经验，只 简单专注于实施系统的技术过程，根本 不关心系统实施后能否为企业运营获 得应有的经济收益。另一因素则是没有 意识到维护工作在整个项目运营管理 过程中的重要性。维护并不是简单的 “设备管理”，现代维护工作实质上是 覆盖了资产运营的所有相关流程，包 括资产管理、对资产和运营的财务管 理、确保项目遵守相应的政策法规、服 保障中国地铁项目建设和运营安全的实用工具 MMS 欲了解更多信息，请联系 SIVECO团队 网站 电话021-6440 3226 传真021-6440 0670 Emailinfo 运 护 营 之争 于 维 始 新加坡地铁东北地铁线（NEL） 是新加坡国内第三条地铁线，也是世 界上第一条全地下且全自动无人驾驶 高速地铁运输线路。NEL在施工建设 初期就实施了COSWIN维护管理系统 （MMS），并于2008年6月正式投入 商业运营。所实施的MMS系统能与 同时运作的各种监控系统实现完全集 成。 位于各个工作组、线路、仓库甚至不同车 站的管理者都能通过使用COSWIN独一无二且 基于欧洲维护标准的图形化决策支持工具来衡 量地铁运营绩效。 操作人员在控制室可以通过DCS/SCADA系统 的操作界面了解重要的维护信息，同时，COSWIN 可自动获取全部车辆和基础设施的各种不同设备 的状况。 无论是前期施工阶段还是商业运营阶段，通过 COSWIN直观的移动解决方案，监管者能有效保证地 铁项目的安全。MMS系统能通过中央数据库即时处 理和读取工作许可。 中国是世界上在建和即将新建的地铁项目最多的国家。在施工阶段实施MMS是获得良好收 益的绝佳时机，也有助于定位潜在的安全隐患。 The MMS, a practical tool for ensuring safety in Chinese metro projects 技术产品｜Technology Product 2009.01 ｜工控观察39 欲了解更多信息，请联系 SIVECO团队 网站 电话021-6440 3226 传真021-6440 0670 Emailinfo 运 护 营 之争 于 维 始 新加坡地铁东北地铁线（NEL） 是新加坡国内第三条地铁线，也是世 界上第一条全地下且全自动无人驾驶 高速地铁运输线路。NEL在施工建设 初期就实施了COSWIN维护管理系统 （MMS），并于2008年6月正式投入 商业运营。所实施的MMS系统能与 同时运作的各种监控系统实现完全集 成。 位于各个工作组、线路、仓库甚至不同车 站的管理者都能通过使用COSWIN独一无二且 基于欧洲维护标准的图形化决策支持工具来衡 量地铁运营绩效。 操作人员在控制室可以通过DCS/SCADA系统 的操作界面了解重要的维护信息，同时，COSWIN 可自动获取全部车辆和基础设施的各种不同设备 的状况。 无论是前期施工阶段还是商业运营阶段，通过 COSWIN直观的移动解决方案，监管者能有效保证地 铁项目的安全。MMS系统能通过中央数据库即时处 理和读取工作许可。 技术产品｜Technology Product ｜工控观察 2009.0140 务质量、安全、为未来项目提供设计改 进方案等各个方面。所有对于维护观念 的错误理解最终导致对MMS系统实施 缺乏信心，从而无法获得合理的投资回 报。第三，在项目完工后，地铁运营商 面对崭新的线路轨道，保险合同期内或 者是供应商允诺的维护合同时效期内的 各种设备，以及手头拥有的大量廉价技 术劳动力，他们很难意识到所有资产设 备开始逐渐老化所带来的地铁频繁停运 的痛苦。而且，如果忽视预防性维护的 话，这些苦恼会比预计来得更快。 所以，一旦运营商开始着手考虑 实施MMS项目，最基本的选型标准就 是MMS的系统设计必须从地铁运营的 需求出发，例如要为多现场的企业根 据其拥有各种不同的资产类型制定相 匹配的不同的维护需求，并确保设备 实现高度自动化和监控化。此外，国 内的系统供应商目前只能提供所有行 业通用的工厂管理系统。就拿电厂所 使用的工厂管理系统来说，相同类型 的电厂（如拥有相同的工作车间或一 台相同设备）之间管理系统也只能部 分实施。一旦满足基本系统实施条件 后，系统实施项目所涉及的专业维护 人员应当比IT人员多。总之，MMS项 目实施和工程项目实施的方法一样， 并非简单的软件安装。 图2表示一种理想的实施MMS系 统的流程，并使MMS成为轨道线路施 工中一个重要组成部分。为了更好地 制定维护计划，施工阶段是实施MMS 与包含必须数据的SCADA监控系统的 最佳时机。而且，在早期实施MMS系 统还能辅助地铁的试运营，有益于工 程/施工和将来的运营。主要体现在 ● MMS系统能辅助整理分类详细 且精确的技术文档（说明书、合同、备 件列表等），以便运营工程师们能随 时取阅，直接地提高工作精确性和效 率，避免到处寻找文件的尴尬，有助于 他们及时做出行动决策（明确零件采购 地点，指导怎样分离设备等）。 ● 在项目试运营、试车阶段所发 生的故障能 被精确地记 录在MMS 历史数据库 中。像地铁 这样复杂的 基础设施项 目中，如果 缺少合适的 历史记录， MMS根本 无法发挥其 作用。因为 如果数据分析缺乏足够的信息支持， 就很难为遇到的问题提供永久性的有 效解决方案，导致最终只能对故障进 行暂时修复或者延迟处置。（例 如设备深层的设计失误没能被及 时发现，只能依靠快速维修解决 表面问题。） ● 对于地铁线路来说，很容 易出现每年上百万的间接损失 如列车停运、日益增加的维修 成本、反复出现的故障问题等等。这 样就需要更多的时间进入设备运作的 “有效寿命”（图1是著名的可靠性 “浴盆曲线”）。 ● 最 后 通 过 大 量 的 工 单 管 理 （Work Order Management）能保障 地铁项目施工和运营安全。这一点稍 后阐述。 图3介绍了现代MMS系统的几个 主要方面。 立刻消除安全隐患 前段时间新闻媒体集中对在杭州 和上海接连发生的地铁工地的安全事 故进行了报道，引起了政府相关部门 的高度关注，随即做出指示下令在全 国范围内对正在施工阶段的所有项目 进行安全检查。 随后，国家安全生产监督管理总 局的调查报告对于安全隐患产生的原 因指出四大主要问题，包括工程承 包商施工质量低劣；技术和安全培训 不足；用工不标准；当地监管部门对 工程施工监管不严。其实这些问题早 已普遍存在于国内的工程项目中。虽 然对于政府及时出台相关的政策应高 度赞扬，但也从另一方面反映出要在 全国数以万计的工程施工项目中寻找 出有责任感的安全稽核员并非易事， 图1 设备故障浴盆曲线 图2 MMS实施和辅助项目各个阶段的情况 技术产品｜Technology Product 2009.01 ｜工控观察41 也就最终导致项目无法成功及时找出 隐患产生的根源。 就安全问题而言，众所皆知国内 外的解决方案有着截然不同的差异。现 在，我们不去讨论哪个方案更好，而单 纯就现在所遇到的问题，换个角度看看 国外的处理模式。总的来说，国外的 解决方案是以零事故率为前提，而国 内的政策和法规则默许发生一些无法 避免事故。文化的差异导致在工程施 工上看问题的角度不同，那对安全管理 问题来说，究竟会有哪些差别呢国外 的解决方案比较强调要配备一套严格的 “工单管理”或“工作许可”系统，即 在项目施工前，安全稽查员首先要记录 详细的施工人员的资质证书、施工工具 种类、安全施工方法和必要的牢防用品 配备，一旦签署此文件后，即表明该人 员对项目施工安全需承担起必要的责任 并保证所有决策行动的可追溯性。万一 发生事故或幸免没有发生（意为可能发 生而最终没有发生的事故），该起事故 和具体情况将会被系统地记录在案并加 以分析生成“纠正性行动报告”或者是 “风险评估报告”，在报告中需明确提 出今后工作改进的方案。此外，幸免发 生的事故除需备份外，还需要有完整的 决策追溯路径。由此可以看出，MMS 可作为支持这一流程的重要工具。此 外，MMS系统还能管理施工机械、设 备和与其相对应的检查记录。通过电信 网络，使用移动通信设备就可以对数据 进行读取。因此即使在缺少正规文档的 情况下，也能有效简化安全审计，并付 诸实施。 上文所述是完全符合中国国情且 运用先进西方理念改进安全问题的最佳 方案。但在现实生活中，国外MMS系 统的应用并非跟上述内容所描述一样。 主要理由在于第一，国外的安全文案 工作十分成熟，不一定必须依靠MMS 作为辅助工具；第二，国外施工项目和 项目所需的人员远少于国内，因此所需 要的文档相对较少，不必建立额外的数 据库系统；第三，国外人员对于使用IT 系统显得非常谨慎，虽然可以提高工作 效率，但另一方面也会导致某些相关人 员因此失业。与之相反，国内人员对于 实施IT系统有非常高的包容性，他们认 为必要的IT系统能帮助对工程情况不熟 悉的人员更好地进行实践工作。 Siveco已将中西方不同的解决 方案相结合并成功在多个项目中实 施，如位于上海化工区内的太古升达 废料处理有限公司。该合资方业主十 分关心施工安全问题，即使工程承包 商已对项目承担全权负责的情况下， 业主仍迫切要求在项目施工早期实施 MMS，在承包商和内部员工的操作下 强制规定对项目中所发生任何工作均 需要编辑入工单。同时，还需建立起 完整的基础设施数据库。三年后，工 厂依旧在使用MMS管理其日常工作， 而且相同的管理理念已被拓展运用在 运营安全管理工作中。 维护理念在现代安全管理中将会 显得越发重要 中国是世界上在建和即将新建的 地铁项目最多的国家。在施工阶段实 施MMS是获得良好收益的绝佳时机， 也有助于定位潜在的安全隐患，而且 通过大范围系统应用还能进一步完善 该项安全改进方案。对于发掘潜在安 全隐患这点已得到了媒体和公众越来 越多的关注。 公共基础设施是中国未来发展 的基础。不但是城市交通建设，还包 括像污水、废物处理，水务，燃气和 电力管网建设，公路与桥梁，公共事 业等等。维护管理是建设和运营这些 基础设施项目的核心。在看似单调的 工作背后，实际是“维护”支持着整 个社会的进步。换言之，作为支点的 维护工作正作用于全球基础设施的发 展，发挥着杠杆效应。基于对基础设 施的巨大需求，中国有能力为包括施 工安全问题在内的维护知识和技术的 发展做出重要贡献。 图3 现代MMS系统的主要功能模块