論城市軌道交通工程通信系統設計工作的質量控制

摘 要：1965年我國開始修建內陸第一條城市軌道交通系統——北京地鐵一期工程，到2015年底，北京地鐵總里程已突破500 km。此外，蘇州、烏魯木齊、杭州、南寧等眾多城市軌道交通建設如火如荼。目前，我國已有將近40個城市獲批進行軌道交通建設規劃，我國的城市軌道交通建設已進入穩步、有序和快速發展階段。建設規模的爆發式增長對工程質量控制提出了更高的要求。該文在分析軌道交通工程通信系統設計工作質量控制的概念和意義的基礎上，闡明其對軌道交通工程通信系統建設工作的重要性，并針對設計單位的工作流程梳理質量控制的方法。

關鍵詞：城市軌道交通工程 通信系統 工程設計 質量控制

中圖分類號：TN914 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）04（c）-0012-04

隨著經濟的快速發展，城市綜合規模的迅速擴大，中國城市化進程的加快，城市人口的逐漸增多，作為城市交通管理的一種重要手段，軌道交通在解決城市交通擁擠，方便居民出行，節約土地資源等方面的作用日益凸顯。有數據顯示，北京的軌道交通客運日流量已超過公交車。通信系統是軌道交通系統的神經網絡，直接服務于軌道交通的運營管理，是保證列車及乘客安全、快速、高效運行的一種不可缺少的智能自動化綜合業務數字系統。在建設過程中，通信系統的施工質量直接決定了其在最終交付使用后能否滿足安全的使用功能及其在耐久性能、環境保護等方面的相關標準規定或合同約定的要求。項目施工是按照工程設計圖紙（施工圖）進行的，施工質量離不開設計質量，優良的施工質量要靠優良的設計質量和周到的設計服務來保證，由此可見，做好通信系統設計環節質量控制工作，是城市軌道交通系統建設工程中至關重要的一環。

1 研究通信系統設計工作質量控制的意義

1.1 質量管理與質量控制

我國標準《質量管理體系基礎和術語》GB/T 19000—2008/ISO 9000。2005關于質量管理的定義是：在質量方面指揮、控制、組織、協調的活動。與質量有關的活動，通常包括質量方針和質量目標的建立、質量策劃、質量控制、質量保證和質量改進等。由此可見，質量控制是質量管理的一部分，是致力于滿足質量要求的一系列相關活動。

1.2 質量控制與工程項目質量控制

質量控制的一系列相關活動包括設定目標、測量結果、評價以及糾偏。也就是說，質量控制是在明確的質量目標和具體的條件下，通過行動方案和資源配置的計劃、實施、檢查和監督，進行質量目標的事前預控、事中控制和事后糾偏控制，實現預期質量目標的系統過程。

工程項目的質量控制，就是在項目實施整個過程中，包括項目的勘察設計、招標采購、施工安裝、竣工驗收等各個階段，項目參與各方致力于實現業主要求的項目質量總目標的一系列活動。

1.3 通信系統設計工作質量控制的重要性

軌道交通建設工程通信系統質量控制的目標，就是實現由項目決策所決定的項目質量目標，使項目的適用性、安全性、耐久性、可靠性及經濟性等方面滿足軌道交通建設及運營單位需要并符合國家法律法規和技術標準規范的要求。由于項目的質量目標最終是由通信系統工程實體的質量來體現，而工程實體的質量是通過施工作業過程直接形成的，因此，通信系統的施工質量控制是項目質量控制的重點。在通信系統的施工過程中要求嚴格按照設計圖紙和施工技術標準進行，因此，要保證通信系統的施工質量，首先要控制通信系統的設計質量。通信系統的設計階段，是項目質量目標的具體定義過程，該階段對軌道交通工程通信系統各細部的質量特性指標進行明確定義，為后期通信系統的施工作業、安裝作業活動及質量控制提供重要依據。

2 通信系統設計工作質量控制的方法

2.1 通信系統設計工作質量控制的內容

通信系統設計質量的控制，主要是從滿足軌道交通工程通信系統建設需求入手，包括國家相關法律法規、強制性標準和設計合同規定的明確需求以及潛在需求，以使用功能和安全可靠性為核心，進行設計質量的綜合控制。

2.1.1 功能性質量控制

功能性質量控制的目的，是保證通信系統使用功能的符合性。城市軌道交通對通信系統的要求是能迅速、準確、可靠地傳遞和交換各種信息。這就要求各個子系統的機房設置、設備布置、數據傳輸等方面的設計符合功能性需求。

2.1.2 可靠性質量控制

主要是指通信系統建成后，在規定的使用年限和正常的使用條件下，保證使用安全，設備系統性能穩定可靠。要求在設計階段對設備選型，系統工作環境等質量影響因素全面考慮。

2.1.3 觀感性質量控制

在通信系統設計階段，在保證通信系統自身滿足功能要求，穩定可靠的前提下，還要考慮終端設備及管路對車站及站區間建筑物的總體格調，外部形體及內部空間的觀感效果，整體環境的適宜性、協調性，文化內涵的韻味及其魅力等產生的影響。

2.1.4 經濟性質量控制

不同的設計方案對建設投資有直接的影響。設計經濟性的質量控制目的，在于強調設計過程的多方案比較，通過價值工程、優化設計，不斷提高通信系統建設項目的性價比。

2.1.5 施工可行性質量控制

任何設計意圖都要通過施工來實現，設計意圖不能脫離現實的施工技術和裝備水平，否則，再好的設計意圖也無法實現。通信系統的設計必須充分考慮施工的可行性，盡量做到方便施工，施工才能順利進行，保證通信系統的施工質量。

2.2 全面質量管理思想和方法在通信系統設計工作中的應用

2.2.1 全面質量管理（TQC）思想的應用

TQC（Total Quality Control）即全面質量管理，其基本原理是強調在企業或組織最高管理者的質量方針指引下，實行全面、全過程和全員參與的質量管理。

TQC的主要特點是：以顧客滿意為宗旨；領導參與質量方針和目標的制定；提倡預防為主、科學管理、用數據說話等。

在通信系統的設計工作中，從以下3個方面來貫徹“三全”管理的思想和方法。

第一，全面質量管理。

通信系統設計工作的全面質量管理，是指項目參與各方所進行的設計項目質量管理的總稱，其中包括設計成果質量和工作質量的全面管理。工作質量是設計成果質量的保證，直接影響設計成果質量的形成。

全面質量管理落實到具體設計工作中，應編制統領性的程序文件，各管理部門再根據控制程序編制更細化的體系文件用于規范計劃、執行、監督等環節；對設計人員也要有具體的指標要求，做到責任到人。以此完備的體系來有效保證工程設計的質量。建立與體系文件相配套的組織結構，設立生產技術和質量保障等多個獨立的管理機構，對工程設計工作質量和設計成果質量進行監控，確保設計工作質量一直處于受控狀態，為設計成果質量目標的有效達成提供保證。

第二，全過程質量管理。

全過程質量管理，是指根據工程質量的形成規律，從源頭抓起，全過程推進。落實到通信系統的設計工作當中，要控制的主要過程有：

（1）認真策劃、事先控制。

充分理解和分析通信系統的設計需求，制定設計階段進度表，從工作內容和時間推進兩個維度來確定適合各個設計階段的評審、驗證和確認活動。

明確設計工作的職責和權限，將相應的工作分配給具有一定資格的人員，并為其配備必要的資源。

在編制設計文件之前，設計組在項目負責人的領導下，對業主提出的需求進行認真的研究分析，在滿足工程要求的前提下，找出系統設計過程中的關鍵環節，設置質量控制點。

充分了解和掌握工程情況、地域特點等的項目內容等資料。

充分了解相關的專業要求，并在方案設計階段全面考慮。

進行充分的優化設計，既考慮滿足近期要求，又要考慮今后的發展需要。

（2）設計輸入。

正確可靠的設計輸入是做好工程設計的重要基礎，因此在項目各個設計階段按專業開展設計工作之前，根據項目實際情況，項目總體負責人以及各專業負責人根據設計要求進行勘測、收集及整理各專業的基礎資料、經濟評價資料等。

各專業間根據設計進度計劃落實互提資料的時間及內容深度，由項目總體負責人組織協調各專業負責人及時完成，接收資料方應及時對其內容予以評審，并形成交接程序文件。

（3）設計實現。

設計者根據設計輸入的要求，編制通信系統設計文件。

通信系統設計文件主要為設計說明書、圖紙、估算、概（預）算文件等。

①設計成果文件應滿足以下要求：

②設計階段應符合各階段的深度要求。

③各文件編制應符合各階段編制規定。

④概預算應按國家及相關行業主管部委的規定。

工程設計文件編制內容及深度應滿足相關行業規定，各設計階段文件的組成與內容，以及應達到的文件深度要求。

（4）業主中間成果檢驗。

在初步設計階段、招標階段、施工設計階段相應的文件完成后，及時報送業主進行中間結果審查，以保證各階段設計文件完全滿足業主的要求。

（5）設計評審。

對設計成果或設計過程中形成的有關文件進行評審，評價設計結果滿足要求的程度，發現問題并提出解決辦法，保證最終設計成果質量滿足用戶要求。

嚴格執行相關的審核制度，相關人員及部門認真填寫審核程序文件。

（6）設計驗證。

設計驗證目的是確保設計輸出滿足設計輸入的要求。根據項目管理計劃，由專業負責人、項目總體負責人、各級總工程師等按各自的職責進行。

（7）設計確認。

確保設計能夠滿足設計輸入的要求，包括規定的使用要求或已知的預期用途的要求。項目總體負責人組織設計項目從技術、質量及文印放行3個方面進行確認工作，并分別形成確認程序文件。

（8）設計輸出。

正確可靠的設計產品輸出是設計質量的可靠保證，設計輸出應作為采購、生產、檢驗、試驗、安裝及服務等過程所使用的最終技術文件，應保證：

滿足設計輸入要求；

包括和引用驗收準則；

標出與產品安全和正常工作關系的設計特性。

（9）設計更改。

經審定后的設計文件，由于評審、優化設計及委托方提出要求引起的修改，均應按照原設計分工、程序和職責進行。

第三，全員參與質量管理。

開展全員參與質量管理的重要手段就是運用目標管理方法，將組織的質量總目標逐級進行分解，形成自上而下的質量目標分解體系和自下而上的質量目標保證體系，發揮每個工作崗位、部門或團隊在實現質量總目標過程中的作用。

落實到通信系統的設計工作中，每個項目設計組建立質量責任制，將質量目標、質量責任在總體負責人、專業負責人、設計者中層層分解落實，明確設計相關人員對設計質量的具體責任。總體負責人在設計工作中承擔項目負責人的工作，在策劃階段確定設計工作的質量方針和目標，對設計工作的整體綜合質量負責；專業負責人對所負責專業項目的設計質量全面負責；設計者對其設計的文件質量負責。公司質量管理中心按質量體系文件要求對各個設計項目的質量過程進行整體監控和管理。

2.2.2 質量管理的PDCA循環在設計工作中的應用

PDCA循環是建立質量管理體系和進行質量管理的基本方法。質量控制就是確定質量任務目標，并通過PDCA循環來實現預期目標。每一個循環都圍繞著實現預期的目標，進行計劃P（Plan）、實施D（Do）、檢查C（Check）和處置A（Action）活動，隨著對存在的問題的解決和改進，在這一滾動循環中逐步上升，不斷增強質量管理能力，持續提高質量水平。

在通信系統設計工作中，也需要運用PDCA循環方法來進行設計工作的質量管理。

（1）計劃P——事前指導，認真策劃，事先控制。

根據業主對質量方面的要求，作為設計輸入指導設計工作。按照質量體系建立通信系統設計的質量方針、質量目標和質量保證措施，并在設計全過程貫徹執行。實踐表明質量計劃的嚴謹周密、經濟合理和切實可行，是保證設計工作質量、設計成果質量和設計服務質量的前提條件。

加強計劃管理，制定詳細的工作計劃，保證專業設計工作的銜接、平衡。工作計劃與業主總體策劃目標相適應，包括設計內容、深度要求，人員的具體分工、責任，設計文件校核、簽發程序等，使設計人員明確設計目標、內容、成果要求和完成時間等。

在設計開始和設計過程中主動收集齊全各種基礎資料，科學分析各專業的互提資料，確定資料文件的適用條件，從而穩定設計前提條件，起到有效的事前指導。

結合工程項目的特殊點、特殊方案、功能要求，列出審核關鍵事項。在項目策劃后、設計開始之前對每冊文件編制審核關鍵事項表，隨設計文件審核工序流動，以提示后續審核者注意，確保設計文件滿足業主要求和合同深度。

（2）實施D——設計輸入，設計實現。

將計劃階段設立的質量目標值，通過人力投入、設計作業活動和產出過程，轉化為質量的實際值。為保證設計質量的產出或形成過程能夠達到預期的效果，在各項質量活動實施前，要根據質量管理計劃進行行動方案的部署和交底，使具體的設計者和管理者明確計劃的意圖和要求，把質量管理計劃的各項規定和安排落實到具體的設計資源配置和設計作業活動中去。

（3）檢查C——業主中間成果檢驗，設計評審，設計驗證，設計確認。

對質量計劃的實施過程進行各種檢查審核，包括設計者的自我審核，設計組內的互相審核，還有專職管理者如總體負責人、質量保證工程師等的審核。各類檢查都包含了兩大方面：一是檢查是否嚴格執行了質量計劃的行動方案，實際條件是否發生了變化，不執行計劃的原始；二是檢查質量計劃執行的結果，即設計成果的質量是否達到標準的要求，對此進行確認和評價。審核工作需要有層次的推進，每一個層次本身又形成一個等級的PDCA循環。

所有設計文件均需嚴格執行質量體系的審核制度，確保設計文件中存在的一般性問題在審核者審核階段就能被識別并修正。

（4）處置A——設計更改，糾偏，預防改進。

對于質量檢查審核所發現的質量問題或質量不合格，及時進行原因分析，采取必要的措施，予以糾正，保持設計質量形成過程的受控狀態。處置分糾偏和預防改進兩個方面。前者是采取有效措施，解決當前的質量偏差、問題；后者是將目前的質量狀況信息反饋到管理部門，反思問題癥結或計劃時的不周，確定改進目標和措施，為今后類似質量問題的預防提供借鑒。

定期開展設計文件質量分析總結工作，將各級審核及評審中發現的問題分類匯總并進行分析，有效地防止同一問題在不同項目之間重復出現的同時，使各項目之間能夠對出現的問題做到有效借鑒，從而進一步提高設計成果文件質量。

建立項目設計質量檔案，及時收集工程實施和運營使用對設計質量的意見，不斷改進設計工作，并配合業主進行設計評估。

上述四大職能活動相互聯系，形成一個循環，共同構成了通信系統設計工作質量管理的系統過程，也是PDCA循環在通信系統設計質量控制工作的具體化。通信系統設計工作的質量控制不是短期的、單循環的過程，而是在長期的循環滾動中逐步提升質量管理能力和提高質量水平的過程，如圖1示。

3 結語

綜上所述，城市軌道交通工程通信系統設計工作的質量管理工作具有較強的復雜性，且實施難度較大，不僅僅是靠質量管理部門就能完成的，而是需要多方面的努力。管理人員在對全過程進行管理時應當充分考慮到影響通信系統設計全過程控制的主要因素，即人員、管理方法、業務流程和環境等因素，將各種質量管理方法及規定切實落實到通信系統設計的質量管理工作中去，在設計過程的各個階段做好質量控制工作；加強管理人員的管理意識、培養高素質人才；提高工作質量和設計成果質量，以此來保證城市軌道交通工程的最終經濟效益及質量。

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