軌道交通既有信號系統改造項目探討

時間:2022-07-27 11:47:43

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軌道交通既有信號系統改造項目探討

摘要:為提高城市軌道交通安全運行運輸效率,突破既有最小運營間隔的極限,信號系統的改造勢在必行。對城市軌道交通既有信號系統改造項目的風險管理進行研判,總結該類項目的風險特點,列出風險清單,識別出45項風險點,并進一步歸集為6類風險因素,針對各類風險因素進行分析,提出具體應對措施,以化解風險或減輕風險的損失。

關鍵詞:風險管理;城市軌道交通;信號系統改造

中國已成為世界上城市軌道交通發展最快,建設線路最多的國家。城市軌道交通的建設大大提高了城市公共交通的運輸能力和運輸效率,有效緩解交通擁堵問題。高效安全、運行良好的信號系統是實現大運量、高密度和安全運營的關鍵。隨著乘客對軌道交通運輸能力要求的提升,基于通信的列車運行控制(Communication?Based?Train?Control,CBTC)系統已成為國內外城市軌道交通主流信號控制系統。CBTC系統的特點是實現了真正的移動閉塞,在保證安全可靠的前提下,有效縮小列車運行間隔,提升線路通過能力與行車效率,使更多乘客享受到更新的信號系統所帶來的便捷。

1概述

城市軌道交通信號系統的改造周期一般在15年左右。對既有信號系統進行更新改造,不僅能夠緩解大客流,提升應對突發客流壓力的能力,同時在保障列車安全可靠、高效舒適運行的基礎上,能夠更加靈活地滿足乘客出行需求,使高負荷的交通系統推陳出新、煥發生機。城市軌道交通工程的建設正在迎來一個高峰,很多已建成并投入使用的線路也將面臨大量的更新改造。據統計,截至2018年底,全國仍在運營的非CBTC系統里程已超過500?km,平均運營時長11.71年,信號系統的更新改造需求已大量產生。信號系統是調度指揮行車的核心。作為確保城市軌道交通運輸安全和效率提升的重要組成部分,城市軌道交通信號系統對其性能的準確、穩定和可靠,尤其是風險管理方面的要求更加嚴格復雜。風險管理貫穿城市軌道交通既有信號系統改造項目的全生命周期,改造要在不間斷運營的情況下實施,必須在不影響正常安全運營的前提下,解決系統升級的難題。調試只能在深夜凌晨進行,并且涉及既有設備維護、新舊系統切換、多專業工作交叉等問題,具有很大挑戰。

2城市軌道交通既有信號系統改造項目的風險特點

項目風險管理的目的是在達成所有節點要求的前提下,提供滿足用戶需求的系統交付,通過有效的風險管理措施控制項目成本,保證項目的質量和安全。城市軌道交通既有信號系統改造項目除要考慮項目風險外,還要確保交付的產品在其整個生命周期內不會遇到安全問題,總結其風險特點如下。

2.1風險的不確定性

城市軌道交通既有信號系統改造項目在執行過程中,可能因各種不確定的因素而被改變。既有線路存在客流變化、運營調整、現場條件困難等不確定性,風險是否發生、風險發生的時間、風險產生的結果等均是不確定的可能,也都蘊含著成為風險的潛在,進而為技術方案的準備、現場調試計劃的擬定和落實帶來了巨大的不確定性。

2.2風險的災難性

信號系統是涉及行車安全的系統,因而確保其自身系統的安全也是一項重要任務。一旦信號系統發生故障,即使是小概率的安全質量風險,也會導致安全事故、造成災難性后果。

2.3風險的易變性

風險本身存在的易變性為城市軌道交通既有信號系統改造項目的風險管理增加了相當難度。特別是在具備開通條件后,新信號系統要做到無縫接入,且運輸能力和自動化水平、可靠性水平不低于原有系統。在新、舊系統分別獨立運行和切換運行的過程中,極易變化出新的風險。2.4風險的復雜性城市軌道交通既有信號系統改造項目的工程特點引發了很多復雜的風險。工期緊、標準高、調試時間短、專業交叉多、實施難度大,風險因素之間關系復雜等,加劇了信號系統改造項目風險的復雜性。

2.5風險的依賴性

城市軌道交通信號系統項目的實施依賴于國家、地方和行業的政策規定,政策和規定的任何變動或調整,都將導致風險的變化。此外,改造項目還要考慮運營服務和臨時應急需求等特殊保障工作的影響。

3城市軌道交通既有信號系統改造項目的風險應對措施

風險因素是指引起或增加風險事故發生的機會或擴大損失幅度的原因和條件,是引發風險事件的關鍵。結合專家訪談意見和項目風險特點,匯總歸納城市軌道交通既有信號系統改造項目可能存在的風險清單,共識別出45項風險點,如表1所示。在風險清單的基礎上,再次征求專家補充意見和相關說明,可進一步歸集為進度風險、人力資源風險、技術風險、實施風險、業主風險和其他風險這6類風險因素。

3.1進度風險的應對措施

城市軌道交通既有信號系統改造項目的進度計劃在制定時要滿足工程總體進度要求。一些關鍵節點往往是鎖定的,如因調試時間不足導致部分功能無法按時完成,將影響系統整體性能并延誤項目的完整交付。針對進度風險的主要應對措施有:定期將項目實際完成情況與計劃進度比較,及時糾正可能的滯后;外部輸入信息必須以正式書面形式為可靠來源,避免因未確認的信息導致計劃的偏離;各子系統負責人及項目相關成員共同參與項目計劃的編制確認;按期總結項目進展,適時向業主、監理等報告項目狀態,及時告知項目外部需求和其他需要支持的活動。

3.2人力資源風險的應對措施

人員是否具備合格的技能,接受過有關培訓,是否有相關項目的實施經驗等都將影響城市軌道交通既有信號系統改造項目的履行。若無法獲得充足的人力資源支持,項目組成員兼任超負荷任務等,將會嚴重影響項目的正常推進,并對進度、質量、安全、成本等各方面產生影響。針對人力資源風險的主要應對措施有:加大內部培訓力度,提高項目成員適應項目需要的技能本領;合理分工,根據項目成員的特點科學合理地安排工作;保持團隊的穩定性,不輕易調整變化;優化現場人員排班計劃,避免日夜連續作業,保證合理勞動強度;建立監督檢查機制,強化責任意識,確保權責落實。

3.3技術風險的應對措施

城市軌道交通既有信號系統改造項目技術方案的選擇關系著整個項目的成敗。選擇不合理,方案存在缺陷,新系統無法滿足運營要求,新舊系統的切換影響全線正常運營等,都將導致整個項目的失敗。選擇技術方案前,必須充分調研論證,降低實施難度,確保風險可控。技術風險的應對措施有:邀請技術負責人、各子系統負責人和安全經理等共同參與需求識別,把好需求關;組織集中學習既有運營規章制度,鞏固和提高項目組成員理解實際工作的能力;加強項目與平臺的技術交流,全面了解平臺研發進度和行業最新技術進展,為方案的選擇做好技術儲備。

3.4實施風險的應對措施

城市軌道交通既有信號系統改造項目的實施風險集中體現在新舊信號系統的切換和倒接中。既有設備往往老化嚴重,些許的修改和移動都可能造成不可恢復的損壞,對運營產生很大影響。因此,既要做到不影響線路的日常運營,也要盡可能避免修改和移動既有設備。應對實施風險的主要措施有:提前對倒接開關進行充分試驗,制定切合實際的操作流程;詳細擬定調試計劃,包括人員安排、操作方法、具體步驟、注意事項、影響范圍,以及配合部門的職責和應急處置預案等;調試時要嚴格執行調試命令,倒接開關的使用必須慎之又慎,完全遵照操作流程;調試結束后要確保既有設備和系統恢復到調試前的狀態,并安排專人進行復核。

3.5業主風險的應對措施

項目的順利實施離不開業主的支持,城市軌道交通既有信號系統的改造工作與運營服務關聯緊密。應對業主風險的主要措施有:提前了解運營的日常管理規則和習慣,征求運營單位意見,對其所重視的操作習慣和方式等問題在合同文件或其他正式文檔中反饋和明確,避免在項目執行過程中由于需求的變化變更出新的風險;加強同業主及相關單位的交流,在項目計劃編制時預先考慮節假日和重大活動會議安排等的日程需要,避免出現影響項目整體計劃的突然調整;同業主保持良好有效溝通,遇到運營臨時任務或應急演練時,采用動態調整項目進度計劃等系列措施,快速及時地響應發現的變化。

3.6其他風險的應對措施

城市軌道交通既有信號系統改造項目的其他風險包括施工管理風險和規范調整風險。施工單位不配合、工作不規范,項目執行過程中發生規范的調整等都會對項目范圍、成本、時間和質量產生影響。針對其他風險的主要應對措施有:嚴格執行安全管理制度,明確同施工單位的責任范圍劃分;提前安排施工技術培訓,確保有關人員持證上崗;每次現場測試前詳細制定計劃并仔細交底,保證實施中的效率;在組織級和項目級設置專人管理的有關規章規范和標準目錄等,確保項目組成員及時知悉最新規范標準并按要求執行。

4結束語

城市軌道交通既有信號系統改造項目是一個復雜的系統工程,風險的管理不只存在于項目的管理之中,風險的防范與應對也不僅體現在制度、程序和方法上的建立和完善。通過構建一種全員參與的風險管理文化,將持續不斷地提升企業的風險管理水平,同時豐富并完善行業的風險管理研究。本文的研究為相關行業的類似項目實施提供借鑒和參考。

作者:劉媛維 單位:卡斯柯信號有限公司