鐵路施工管理信息化建設(shè)實(shí)踐與思考

劉永祥

（中鐵四局集團(tuán)第五工程有限公司，江西 九江 332000）

一、鐵路施工管理信息化現(xiàn)狀

目前，各鐵路局集團(tuán)公司在鐵路施工管理中應(yīng)用的信息化系統(tǒng)，以施工計(jì)劃、維修計(jì)劃及電子登銷記等系統(tǒng)為主，以上系統(tǒng)主要基于中國(guó)國(guó)家鐵路集團(tuán)有限公司（簡(jiǎn)稱國(guó)鐵集團(tuán)）研發(fā)的鐵路運(yùn)輸調(diào)度管理系統(tǒng)5.0（TDMS 5.0）進(jìn)行應(yīng)用。鐵路公司在營(yíng)業(yè)線施工計(jì)劃和高鐵維修日計(jì)劃管理中應(yīng)用TDMS 5.0，在其他施工管理中則應(yīng)用自主研發(fā)的管理系統(tǒng)。

TDMS 5.0 中施工管理相關(guān)子系統(tǒng)已使用10年以上。隨著鐵路施工安全管理要求不斷提升，TDMS 5.0的程序迭代升級(jí)明顯滯后，業(yè)務(wù)邏輯控制智能化程度不高，施工全過程管理缺失功能較多，已不適應(yīng)鐵路施工管理需求。例如，在施工計(jì)劃系統(tǒng)中，相關(guān)數(shù)據(jù)控制邏輯不嚴(yán)密，不具備上傳施工方案及會(huì)議紀(jì)要的功能；在維修計(jì)劃系統(tǒng)中，計(jì)劃提報(bào)未實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域數(shù)據(jù)的控制，主要依靠人工審核，既易發(fā)生計(jì)劃源頭錯(cuò)誤，又增加了審核工作量；在電子登銷記系統(tǒng)中，缺少故障、檢查和分路不良等各類作業(yè)場(chǎng)景的登銷記，無法進(jìn)行計(jì)劃與實(shí)際登記的自動(dòng)比對(duì)，智能化程度不高。

二、鐵路公司信息化建設(shè)實(shí)踐

（一）系統(tǒng)開發(fā)

鐵路公司經(jīng)過多次現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和外局調(diào)研，組織專業(yè)部門開展全方位論證，最終確立鐵路施工信息化綜合管理體系的總體思路，并研發(fā)可供全路應(yīng)用的鐵路施工綜合管理平臺(tái)。通過規(guī)范施工計(jì)劃編制審批源頭，確保計(jì)劃正確；及時(shí)、準(zhǔn)確地采集施工現(xiàn)場(chǎng)信息，系統(tǒng)地研判施工安全風(fēng)險(xiǎn)；提升施工管理全過程交互性和便捷性，提高管理效率；利用大數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析改進(jìn)生產(chǎn)組織。

基于鐵路施工綜合管理平臺(tái)，通過以下6 個(gè)子系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用，為鐵路施工管理提供重要的技術(shù)手段：

1.鄰近營(yíng)業(yè)線施工管理系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)鄰近營(yíng)業(yè)線施工安全監(jiān)督計(jì)劃網(wǎng)上申報(bào)、審批和過程監(jiān)督，并進(jìn)行模板化的風(fēng)險(xiǎn)提示，使鄰近營(yíng)業(yè)線施工的日常生產(chǎn)組織更加科學(xué)合理、有序可控。

2.天窗修計(jì)劃管理系統(tǒng)。依據(jù)設(shè)定模板和結(jié)合共用原則，完成維修項(xiàng)目的申報(bào)與下達(dá)，實(shí)現(xiàn)大部分維修計(jì)劃自動(dòng)平衡，從源頭上保證維修作業(yè)的合理性和安全性，推動(dòng)設(shè)備管理單位更加科學(xué)、合理地制訂生產(chǎn)計(jì)劃。

3.電子登銷記系統(tǒng)。具備計(jì)劃實(shí)時(shí)導(dǎo)入、流程自動(dòng)控制和用語模板化等功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工、維修、檢查、故障等各類型作業(yè)登銷記全過程的客觀記錄，為相關(guān)的施工管理系統(tǒng)提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。

4.施工用戶與數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。具備單位信息控制和用戶信息維護(hù)、權(quán)限分配、指紋采集等功能，不僅能分專業(yè)進(jìn)行基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)，還為后續(xù)相關(guān)系統(tǒng)接入提供標(biāo)準(zhǔn)接口，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息的統(tǒng)一源頭控制。

5.LKJ 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)LKJ 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的在線提報(bào)、審核、發(fā)布，以及專業(yè)維護(hù)和共享，確保數(shù)據(jù)審核流程安全可控；在各級(jí)人員編制施工計(jì)劃時(shí)，提供快捷方便的數(shù)據(jù)查詢，提高計(jì)劃準(zhǔn)確性。

6.高鐵綜合防護(hù)輔助系統(tǒng)。在高鐵線路施工和維修時(shí)，對(duì)于來車防護(hù)信息和相關(guān)調(diào)度命令，可通過專用定制手持終端進(jìn)行傳遞和控制。

（二）應(yīng)用效果

在鐵路施工管理信息化建設(shè)實(shí)踐中，通過鐵路施工綜合管理平臺(tái)及其子系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用，主要取得了以下效果：

1.重塑施工業(yè)務(wù)規(guī)則。在多個(gè)系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用過程中，不斷提煉經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，重新規(guī)范了施工計(jì)劃管理、天窗綜合利用、鄰近營(yíng)業(yè)線施工管控、登銷記辦法等多項(xiàng)施工管理業(yè)務(wù)規(guī)則。例如，在鄰近營(yíng)業(yè)線施工管理中，自2016年起，在國(guó)鐵集團(tuán)規(guī)定的月度監(jiān)督計(jì)劃基礎(chǔ)上，增加用系統(tǒng)上報(bào)周計(jì)劃和日計(jì)劃的業(yè)務(wù)流程要求，以日計(jì)劃為實(shí)際作業(yè)依據(jù)，以周計(jì)劃提前告知設(shè)備管理單位作業(yè)安排，便于科學(xué)合理地安排監(jiān)護(hù)人員，統(tǒng)籌外單位施工監(jiān)護(hù)和本單位日常生產(chǎn)組織。2020年，鐵路公司共下達(dá)鄰近營(yíng)業(yè)線施工監(jiān)督日計(jì)劃215 554 次，有效地掌控了鄰近營(yíng)業(yè)線施工的計(jì)劃安排及人員到崗監(jiān)護(hù)情況。

2.提高天窗管理水平。通過自主研發(fā)的天窗修計(jì)劃管理和統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)，將天窗綜合利用的理念落到實(shí)處。共劃分局控Ⅰ類、局控Ⅱ類和站控等3 類天窗區(qū)域4 294 個(gè)，根據(jù)作業(yè)項(xiàng)目性質(zhì)，精細(xì)區(qū)分各專業(yè)維修作業(yè)需求，建立各單位無條件結(jié)合共用的綠燈項(xiàng)目、有條件結(jié)合共用的綠黃燈項(xiàng)目、僅限1 家單位作業(yè)的黃燈項(xiàng)目、結(jié)合施工天窗組織的紅白燈項(xiàng)目等4 大類共計(jì)209 個(gè)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)庫(kù)。基于天窗區(qū)域劃分和項(xiàng)目細(xì)分的數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)天窗修計(jì)劃自動(dòng)平衡，避免人工安排效率低下和計(jì)劃源頭差錯(cuò)，使各專業(yè)統(tǒng)籌安排、綜合利用，充分滿足設(shè)備維修需求。2020年，維修需求滿足率達(dá)99.9%、天窗兌現(xiàn)率達(dá)99.8%、天窗綜合利用率達(dá)73.8%，在全路保持了較高水平。

3.推動(dòng)生產(chǎn)組織變革。根據(jù)近幾年數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，深入研究各專業(yè)生產(chǎn)組織方式，結(jié)合不同專業(yè)的設(shè)備維護(hù)周期及作業(yè)特點(diǎn)，促進(jìn)各單位更科學(xué)合理地編制計(jì)劃，推進(jìn)生產(chǎn)組織方式不斷優(yōu)化。自2018年起，鐵路公司實(shí)施工電供生產(chǎn)組織一體化，通過建立“檢養(yǎng)分開”優(yōu)化生產(chǎn)組織架構(gòu)，明確了檢查工區(qū)為設(shè)備管理責(zé)任主體、維修工區(qū)為設(shè)備養(yǎng)修主體，車間為生產(chǎn)組織和應(yīng)急處置主體，對(duì)工電供既有車間、工區(qū)進(jìn)行生產(chǎn)組織架構(gòu)調(diào)整，工務(wù)工區(qū)數(shù)量減少35%、電務(wù)工區(qū)數(shù)量減少18%，施工相關(guān)信息系統(tǒng)不斷配套優(yōu)化功能，以適應(yīng)“檢養(yǎng)分開”的計(jì)劃管控和考評(píng)要求，為工電供生產(chǎn)組織一體化的順利推進(jìn)提供可靠的技術(shù)保證。

（三）存在問題

鐵路施工管理信息化建設(shè)雖然取得了一定的應(yīng)用效果，但仍存在以下問題：

1.智能統(tǒng)計(jì)分析功能不完善。鐵路公司通過施工管理系統(tǒng)開發(fā)等實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)了施工管理信息化“從無到有”，但多個(gè)系統(tǒng)同時(shí)研發(fā)運(yùn)用，造成系統(tǒng)深度功能不可避免地存在欠缺。例如，統(tǒng)計(jì)分析功能不完善，雖然擁有大量的計(jì)劃源頭數(shù)據(jù)和登銷記過程數(shù)據(jù)，但統(tǒng)計(jì)和分析仍需人工完成，亟需依據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)規(guī)則，開發(fā)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)和人工干預(yù)相結(jié)合的智能統(tǒng)計(jì)分析功能。

2.大數(shù)據(jù)應(yīng)用研究滯后。由于統(tǒng)計(jì)分析功能不完善，缺乏對(duì)施工數(shù)據(jù)深入研究的有效手段。對(duì)于計(jì)劃安排是否合理、計(jì)劃是否按需兌現(xiàn)、作業(yè)時(shí)間是否充足、計(jì)劃取消是否準(zhǔn)確客觀、設(shè)備故障與日常維修的關(guān)聯(lián)性、把關(guān)人員是否按時(shí)到崗等情況，都需要通過科學(xué)的研判機(jī)制，進(jìn)行精確統(tǒng)計(jì)分析，從而將大數(shù)據(jù)更好地應(yīng)用于生產(chǎn)組織和日常管理。

3.不重視系統(tǒng)更新。在鐵路施工管理系統(tǒng)的研發(fā)應(yīng)用中，存在重視功能開發(fā)、忽視升級(jí)維護(hù)的問題。在系統(tǒng)運(yùn)維中，僅針對(duì)部分程序功能進(jìn)行小修小補(bǔ)，未關(guān)注系統(tǒng)在方便、快捷、穩(wěn)定、智能化、界面友好化等方面的用戶體驗(yàn)。實(shí)際上，鐵路施工管理系統(tǒng)的用戶不僅有路內(nèi)人員，更有大量施工、監(jiān)督等單位的路外人員，應(yīng)建立符合時(shí)代發(fā)展的系統(tǒng)更新維護(hù)機(jī)制，提高系統(tǒng)生命力，為用戶提供安全、高效、好用的操作平臺(tái)。

三、系統(tǒng)建設(shè)思路

在系統(tǒng)建設(shè)中，還應(yīng)把握以下思路，保障系統(tǒng)的信息化水平：

（一）堅(jiān)持系統(tǒng)的安全性。應(yīng)根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)安全和數(shù)據(jù)安全要求，確保系統(tǒng)安全使用，特別從源頭上考慮內(nèi)、外網(wǎng)交互使用，以及手機(jī)APP 客戶端需求，投入必要的安全技術(shù)設(shè)備，守住網(wǎng)絡(luò)安全和數(shù)據(jù)安全的關(guān)口。

（二）保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性。目前，鐵路施工管理系統(tǒng)主要使用鐵路內(nèi)部專用網(wǎng)絡(luò)，在鐵路公司管轄范圍內(nèi)，存在城市與鄉(xiāng)村，平原與山區(qū)等不同地區(qū)的帶寬、網(wǎng)速差異，影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性，造成一些用戶使用體驗(yàn)感極差。因此，應(yīng)投入相關(guān)軟硬件資源，對(duì)內(nèi)網(wǎng)通道進(jìn)行升級(jí)改造，提高內(nèi)網(wǎng)應(yīng)用質(zhì)量；另外，針對(duì)內(nèi)網(wǎng)通道改造困難的地區(qū)，應(yīng)充分利用地方電信網(wǎng)絡(luò)資源，通過內(nèi)外網(wǎng)交互技術(shù)，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

（三）提高系統(tǒng)的實(shí)用性。業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)和程序開發(fā)部門應(yīng)密切配合，在程序功能研發(fā)基礎(chǔ)上，緊跟業(yè)務(wù)發(fā)展變化和需求，不斷補(bǔ)充和完善功能設(shè)計(jì)，在操作控制、業(yè)務(wù)邏輯、智能比對(duì)、人機(jī)交互、運(yùn)算效率等細(xì)節(jié)上，以便捷、高效為目標(biāo)，提升用戶體驗(yàn)，提高系統(tǒng)的實(shí)用性。

四、下一步工作建議

（一）不斷完善現(xiàn)有系統(tǒng)功能。1.鄰近營(yíng)業(yè)線施工管理系統(tǒng)。開發(fā)施工監(jiān)護(hù)安排、過程追蹤寫實(shí)和統(tǒng)計(jì)分析等功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)鄰近營(yíng)業(yè)線施工的閉環(huán)管理；2.電子登銷記系統(tǒng)。繼續(xù)開發(fā)分路不良登銷記和統(tǒng)計(jì)分析等功能，為各施工管理系統(tǒng)提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)信息共享；3.施工用戶與數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。堅(jiān)持版本升級(jí)，使系統(tǒng)兼顧電腦網(wǎng)頁版和手機(jī)APP 客戶端，提高開戶管理效率，解決路外單位數(shù)據(jù)維護(hù)工作需求。

（二）繼續(xù)研發(fā)系統(tǒng)新功能。1.天窗統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)。針對(duì)現(xiàn)有施工管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)算與人工干預(yù)相結(jié)合的統(tǒng)計(jì)分析，為相關(guān)部門推動(dòng)生產(chǎn)組織改革、強(qiáng)化施工管理提供數(shù)據(jù)依據(jù)；2.應(yīng)急搶修計(jì)劃管理系統(tǒng)。針對(duì)行車設(shè)備隱患應(yīng)急搶修工作，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急搶修計(jì)劃的安全、及時(shí)、準(zhǔn)確提報(bào)；3.施工方案管理系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)施工方案編制、預(yù)審和審查的全過程管理，保證方案編制規(guī)范和審查流程完整；4.施工組織管理系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)對(duì)營(yíng)業(yè)線施工預(yù)案的編制、審核和審批進(jìn)行全過程管理，以及對(duì)營(yíng)業(yè)線施工會(huì)議和現(xiàn)場(chǎng)組織過程記錄的管理。

（三）建立系統(tǒng)更新維護(hù)的長(zhǎng)效機(jī)制。針對(duì)施工管理系統(tǒng)種類多、功能復(fù)雜等特點(diǎn)，鐵路公司相關(guān)業(yè)務(wù)和信息技術(shù)部門應(yīng)建立系統(tǒng)更新的長(zhǎng)效機(jī)制，結(jié)合硬件替換、軟件更新、業(yè)務(wù)規(guī)則調(diào)整等變化，以適應(yīng)鐵路施工管理發(fā)展為目標(biāo)，立足于提升用戶體驗(yàn)，不斷優(yōu)化程序設(shè)計(jì)，提升施工管理系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性、實(shí)用性和便捷性。

（四）全面構(gòu)建施工綜合評(píng)價(jià)體系。1.制定天窗綜合利用考核激勵(lì)制度。根據(jù)系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)分析和追蹤寫實(shí)功能的完善，由各專業(yè)部門進(jìn)一步研究，建立綜合天窗利用的分析、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)各站段天窗綜合利用工作進(jìn)行綜合排名，制定天窗綜合利用的相關(guān)考核激勵(lì)制度；2.充分發(fā)揮鐵路公司安全管理新機(jī)制的作用。結(jié)合系統(tǒng)提供的大數(shù)據(jù)，組織相關(guān)部門和單位研討，補(bǔ)充完善有關(guān)施工、維修管理、登銷記作業(yè)的考核條款，嚴(yán)格施工方案審查、計(jì)劃編制審核到現(xiàn)場(chǎng)組織實(shí)施等全過程的責(zé)任追究，強(qiáng)化責(zé)任落實(shí)，有效地對(duì)施工安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行日常管控。

（五）推動(dòng)生產(chǎn)組織安排與計(jì)劃的高度融合。基于施工綜合管理平臺(tái)提供的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，深入研究各專業(yè)的生產(chǎn)維修組織方式，結(jié)合不同專業(yè)的設(shè)備維修周期及作業(yè)特點(diǎn)，促進(jìn)各單位施工、維修計(jì)劃更加科學(xué)合理，實(shí)現(xiàn)日常生產(chǎn)組織安排與施工、維修計(jì)劃的高度融合，推動(dòng)各專業(yè)生產(chǎn)維修體制改革優(yōu)化。

五、結(jié)束語

鐵路公司基于鐵路施工管理各專業(yè)細(xì)分深入研究，圍繞現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)組織和專業(yè)管理需求，建立了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的鐵路施工綜合管理平臺(tái)，有效地掌控施工管理全過程。通過建立大數(shù)據(jù)的積累和分析，為改進(jìn)施工管理提供科學(xué)依據(jù)，推進(jìn)日常生產(chǎn)組織安排與施工、維修計(jì)劃的高度融合，使其成為提升鐵路施工管理水平的重要技術(shù)平臺(tái)。