推動(dòng)適應(yīng)超大規(guī)模軌道交通設(shè)備管理的體系化建設(shè)

張 郁

( 上海地鐵維護(hù)保障有限公司通號(hào)分公司總經(jīng)理，正高級(jí)工程師)

2020年，上海軌道交通已經(jīng)進(jìn)入了超大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的時(shí)代，而相應(yīng)的運(yùn)維體系則遇到了和20多年前完全不同的情況。如何建設(shè)適應(yīng)超大規(guī)模軌道交通網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備管理體系，值得我們?nèi)ド钊胨伎己吞剿鳌?/p>

1993年5月28日，上海軌道交通1號(hào)線南段(錦江樂(lè)園站至徐家匯站)通車，實(shí)現(xiàn)了上海軌道交通零的突破。2010年，為迎接世博會(huì)上海新開(kāi)通軌道交通線路90 km，至世博會(huì)開(kāi)幕前夕，累計(jì)開(kāi)通11條軌道交通線路，運(yùn)營(yíng)里程達(dá)420 km，上海市軌道交通網(wǎng)絡(luò)初具規(guī)模。2015年，上海軌道交通11號(hào)線延伸線、12號(hào)線西段、13號(hào)線二期西段等陸續(xù)開(kāi)通，標(biāo)志著上海軌道交通基本網(wǎng)絡(luò)全面建成。截至2021年年初，上海已有19條地鐵線路，運(yùn)營(yíng)里程達(dá)772 km，位居全球第一；客運(yùn)量占全市公共交通客運(yùn)總量的66%，形成了超大規(guī)模的城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)。上海是全國(guó)最早感受到軌道交通網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)壓力的少數(shù)城市之一。

上海城市總體規(guī)劃將堅(jiān)持公交優(yōu)先戰(zhàn)略。根據(jù)上海軌道交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和近期建設(shè)規(guī)劃，2020年、2025年和2035年將是建設(shè)超大規(guī)模軌道交通網(wǎng)絡(luò)的三個(gè)重要節(jié)點(diǎn)。2025年上海軌道交通運(yùn)營(yíng)里程將達(dá)到1 000 km，2035年將形成市域線、市區(qū)線、區(qū)域線“三個(gè)1 000 km”的軌道交通網(wǎng)絡(luò)。

2021年是“十四五”規(guī)劃的起始年，是兩個(gè)“一百年”的歷史交匯點(diǎn)。在這個(gè)歷史時(shí)刻，我們可以自豪地說(shuō)，上海地鐵用20多年時(shí)間走過(guò)了相當(dāng)于西方發(fā)達(dá)國(guó)家100年走過(guò)的路程，實(shí)現(xiàn)了從零的突破到線路規(guī)模世界第一的跨越。上海地鐵的建設(shè)里程、系統(tǒng)調(diào)試速度、大修和技術(shù)改造經(jīng)驗(yàn)都進(jìn)入了世界前列。但是，如何管理好、維持住這樣一個(gè)超大規(guī)模的軌道交通網(wǎng)絡(luò)，還有很多問(wèn)題值得我們總結(jié)和思考。

上海地鐵在發(fā)展初期，還處于學(xué)習(xí)階段，對(duì)于系統(tǒng)和設(shè)備基本都是拿來(lái)主義，向各國(guó)學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)，運(yùn)用到自己的實(shí)踐中。隨著國(guó)產(chǎn)化能力的不斷提升， 20年來(lái)上海地鐵愈發(fā)的追求地鐵線路的擴(kuò)張速度和通號(hào)系統(tǒng)的各種復(fù)雜功能。但是，隨著超大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)時(shí)代的到來(lái)，上海軌道交通在“從建到管”的轉(zhuǎn)型過(guò)程中，遇到了一系列新的問(wèn)題和困難：

1) 網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)極度依賴列控系統(tǒng)和設(shè)備的可靠性。當(dāng)列車都以120 s，甚至是90 s的間隔運(yùn)行時(shí)，早晚運(yùn)營(yíng)高峰時(shí)段不再能容忍造成5 min晚點(diǎn)的設(shè)備故障。我們需要"沒(méi)有故障"的列控系統(tǒng)。

2) 各大城市都在承受超大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)帶來(lái)的成本壓力。超大規(guī)模的設(shè)備體量，需要有巨額的設(shè)備維護(hù)成本來(lái)保障我們的系統(tǒng)運(yùn)行。隨著成本規(guī)制的要求，我們將不得不采取設(shè)備狀態(tài)和資金投入的平衡。然而，超大規(guī)模的設(shè)備體量會(huì)導(dǎo)致對(duì)于設(shè)備狀態(tài)的評(píng)估很難做到準(zhǔn)確和及時(shí)，總是會(huì)出現(xiàn)該修的沒(méi)修，使故障潛伏在正常運(yùn)營(yíng)之中。

3) 人工成本和設(shè)備維護(hù)成本比例發(fā)生了變化。兩者的成本支出比例從20年前的對(duì)半開(kāi)，發(fā)展到目前人工成本占到全部維護(hù)成本的7成。

4) 合理的運(yùn)用技術(shù)和使用設(shè)備在超大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)化時(shí)代變得更加困難。往往建設(shè)了一套系統(tǒng)還沒(méi)有運(yùn)營(yíng)，我們就發(fā)現(xiàn)從系統(tǒng)性網(wǎng)絡(luò)化的視角來(lái)看，由于技術(shù)的升級(jí)和運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景的更新導(dǎo)致該系統(tǒng)已經(jīng)與現(xiàn)狀不相適應(yīng)。更有甚者，這套系統(tǒng)可能已經(jīng)被淘汰，而我們這里的裝備還有10到20年的維護(hù)期。沒(méi)有了備件保障，同樣類型的替代系統(tǒng)備件又品種多樣，這對(duì)后期維護(hù)造成非常大的困難和浪費(fèi)。

5) 龐大的多層次組織架構(gòu)導(dǎo)致我們的生產(chǎn)組織模式已經(jīng)完全不適應(yīng)目前的運(yùn)營(yíng)壓力。10年前一個(gè)很簡(jiǎn)單的事情，在如今解決起來(lái)會(huì)變得非常復(fù)雜。當(dāng)前，在不斷建設(shè)新線的同時(shí)，大量既有線已經(jīng)逐步進(jìn)入了大修改造期。我們需要認(rèn)真思考，到底需要建設(shè)一個(gè)什么樣的設(shè)備管理體系，才能符合超大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的需要。我們?cè)诮ㄔO(shè)新線、改造老線的同時(shí)，是否可以管理好、維持好它們的全生命周期，并用最少的成本保證其在生命周期中的狀態(tài)良好。這也是全國(guó)軌道交通管理單位需要認(rèn)真思考的問(wèn)題。推動(dòng)軌道交通設(shè)備管理的體系建設(shè)，以適應(yīng)目前超大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的發(fā)展已迫在眉睫。在此，我們通過(guò)論文集的形式，把上海地鐵通號(hào)設(shè)備新線建設(shè)、設(shè)備維護(hù)、大修改造的一些經(jīng)驗(yàn)和對(duì)未來(lái)的規(guī)劃思考進(jìn)行一個(gè)匯總，希望能為全國(guó)軌道交通設(shè)備維護(hù)管理同行提供一些案例，也為上海軌道交通設(shè)備維護(hù)的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。