陳博

（中國鐵路蘭州局集團有限公司 安全監(jiān)察室，甘肅 蘭州 730000）

0 引言

鐵路營業(yè)線施工[1]（簡稱施工）是確保鐵路運輸生產(chǎn)設(shè)備正常投運不可或缺的重要組成部分。由于施工時間、地點、作業(yè)人員和工機具不固定，作業(yè)中組織單位、主體單位、配合單位和監(jiān)管單位動態(tài)變化，作業(yè)流程復(fù)雜、現(xiàn)場條件和環(huán)境差，結(jié)合部問題多等特點，使得施工安全風險較高[2]，這些都是威脅鐵路運輸安全的突出因素。當前，施工安全采取人盯人的方式，依靠人為控制較多，技防控制和信息化管理手段滯后。如何利用信息化技術(shù)手段有效保證施工安全，是鐵路各級管理者必須認真思考的一個重要課題。中國鐵路蘭州局集團有限公司（簡稱蘭州局集團公司）據(jù)此開發(fā)了營業(yè)線施工作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)，在安全生產(chǎn)實踐中發(fā)揮了重要作用。

1 施工作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

1.1 拓撲結(jié)構(gòu)

施工作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)[3-4]圍繞如何卡控施工流程中可能發(fā)生的各類問題，對管理層和作業(yè)層進行預(yù)防性、流程性、在線性控制和專項監(jiān)控分析，糾錯與通報督導(dǎo)整改相結(jié)合，自2017年12月1日起系統(tǒng)納入蘭州局集團公司運輸安全生產(chǎn)管理。

（1）星型結(jié)構(gòu)。在施工作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)中，施工計劃是源頭。針對每一條計劃，在安排施工作業(yè)人員時，都會通過系統(tǒng)對施工人員資質(zhì)進行辨識，不具備施工相應(yīng)職務(wù)級別或崗位資質(zhì)的人員不能擔當相關(guān)崗位作業(yè)。通過會議管理預(yù)備會、班前會、總結(jié)會控制施工過程作業(yè)組織、專業(yè)分工、結(jié)合部協(xié)調(diào)等關(guān)鍵內(nèi)容。出入網(wǎng)管理與電子登銷記共同控制放行條件。施工盯崗干部對作業(yè)現(xiàn)場盯控信息反饋和后臺專項監(jiān)控分析，查找作業(yè)中存在的問題，督促閉環(huán)整改，規(guī)范現(xiàn)場作業(yè)。施工作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)見圖1[5]。

（2）總線型結(jié)構(gòu)。施工作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)總體為星型拓撲結(jié)構(gòu)，但各項點對應(yīng)都呈總線型或環(huán)形結(jié)構(gòu)，按照控制內(nèi)容及不同側(cè)重點開發(fā)系統(tǒng)內(nèi)連接形式[6]。

（3）環(huán)形結(jié)構(gòu)。施工現(xiàn)場盯崗干部發(fā)現(xiàn)問題后，按照閉環(huán)管理規(guī)定進行信息上報、落實整改、追蹤復(fù)查確認等工作，實現(xiàn)現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)問題徹底整改。在系統(tǒng)內(nèi)復(fù)查整改情況時，達不到整改要求的復(fù)查結(jié)果不能為“通過”，反饋問題單位再次整改（見圖2）。

根據(jù)安全管理和現(xiàn)場控制需要，可以設(shè)計不同子系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)，但施工作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)中大多數(shù)子系統(tǒng)都可定義為總線型結(jié)構(gòu)，此處不再贅述。

施工作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用Spring MVC為項目架構(gòu)[7]，將項目分為數(shù)據(jù)庫層、Dao層、Model層、Service層、Controller層和前端展示。

圖1 施工作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)

圖2 問題處置拓撲結(jié)構(gòu)

1.2 硬件配置

（1）手持終端。支持APP的任何移動設(shè)備包括用戶使用手機，均可作為現(xiàn)場使用終端設(shè)備，實現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)定的現(xiàn)場作業(yè)流程及關(guān)鍵環(huán)節(jié)內(nèi)容采集、上傳等相關(guān)要求功能。

（2）PC設(shè)備。PC設(shè)備是相關(guān)部門單位在施工作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)安排作業(yè)與盯崗人員、發(fā)送盯控信息、實時監(jiān)控及分析的專用設(shè)備。按照施工作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)各模塊和流程控制項點，專人對照分析，實現(xiàn)現(xiàn)場作業(yè)實時分析、在線監(jiān)控、查找通報問題、風險預(yù)警及督導(dǎo)問題閉環(huán)整改。

2 主要功能

施工作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)具有“刷臉”身份識別、會議電子化、管控、監(jiān)視、整改跟蹤、記錄、查詢、設(shè)置等功能。

2.1 施工人員資質(zhì)管理

施工人員資質(zhì)是源頭基礎(chǔ)管理。針對現(xiàn)場發(fā)生施工人員職級不符、崗職不符，未經(jīng)培訓上崗、臨時變更關(guān)鍵崗位人員等影響正常施工作業(yè)的情況，對具備施工資質(zhì)的管理人員（施工負責人、協(xié)調(diào)小組組長、盯崗干部）和作業(yè)人員（防護人員、配合人員及作業(yè)職工等），由相關(guān)施工單位負責隨時在施工作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)建檔入庫，動態(tài)維護庫內(nèi)人員職級和崗位類別變化情況。施工作業(yè)各流程環(huán)節(jié)中，系統(tǒng)自動提取識別人員資質(zhì)。同時，可實現(xiàn)對勞務(wù)人員的臨時性管理。

施工計劃下達后，在系統(tǒng)內(nèi)安排相關(guān)施工人員時，只能在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫內(nèi)選人。參會人員、登銷記及出入網(wǎng)人員等，均對照采集庫內(nèi)原始數(shù)據(jù)，在施工作業(yè)流程中全過程卡控人員資質(zhì)。當系統(tǒng)內(nèi)安排職級不符或培訓人員不合格時，系統(tǒng)自動卡控安排無效。施工人員資質(zhì)信息示意見圖3。

2.2 施工參會“刷臉”

不按規(guī)定組織施工會議，參會人員遲到、缺席、職級不符等是施工會議管理中常見的問題。施工作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)通過提取施工計劃編號，自動生成施工會議號碼，施工管理人員和作業(yè)人員依據(jù)“三會”（預(yù)備會、班前會、總結(jié)會）會議號碼，發(fā)起會議并參加會議。參會前通過APP終端“刷臉”成功后，判定參會資格有效。按規(guī)定召開施工“三會”，明確作業(yè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)、安全防護、責任分工、人員分組、結(jié)合部問題解決辦法等事項，完成安全風險預(yù)警，警示作業(yè)安全。取消會議資料手工記錄，施工主體單位、配合單位及組織單位的電子化會議資料各自上傳系統(tǒng)存檔管理，共享可查。

圖3 施工人員資質(zhì)信息示意圖

2.3 施工作業(yè)流程管控

施工應(yīng)嚴格按工藝流程組織作業(yè)，應(yīng)圍繞安全和質(zhì)量充分準備，特別是施工前人員和工機料具準備工作必須到位。建立嚴密的防護體系、關(guān)鍵環(huán)節(jié)盯控、放行簽認把關(guān)、人員工機具撤離等是施工作業(yè)流程中非常重要的環(huán)節(jié)[8-9]。施工方案審定、安全協(xié)議簽訂后，施工現(xiàn)場按照施工計劃、工藝流程組織施工作業(yè)。施工作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)依據(jù)施工流程進行針對性控制，過程見圖4。從計劃提報、審核審簽、車站登記、入網(wǎng)、作業(yè)、出網(wǎng)、銷記放行等方面對施工全程管控，前面環(huán)節(jié)未完成就無法進行下步環(huán)節(jié)；特別對點外作業(yè)計劃提報、審批及登銷記作業(yè)內(nèi)容進行針對性控制[10]，作業(yè)計劃管理流程見圖5。

圖4 施工作業(yè)流程控制

圖5 點外作業(yè)計劃管理流程

2.4 專業(yè)安全關(guān)鍵監(jiān)控

據(jù)統(tǒng)計，2013—2017年全路發(fā)生一般C類施工事故175件[11]，其中無計劃施工事故45件，占25.7%，超范圍施工事故26件，占14.9%，不具備開通條件盲目放行列車的施工事故31件，占17.7%，是一般C類施工事故多發(fā)的3個方面。2013—2017年全路發(fā)生的一般C類施工事故分類見圖6[12-13]?？梢钥闯觯瑹o計劃、盲目放行、超范圍施工作業(yè)是慣性隱患問題。

圖6 2013—2017年全路發(fā)生一般C類施工事故分類

2013—2017年全路發(fā)生一般B類及以上施工事故共計60件，其中造成人員傷亡的事故51件,死亡74人、重傷13人；列車脫軌事故4件，其他類事故5件。從施工事故分類看，防護失效方面事故13件，占21.7%，占比較大（見圖7），是威脅施工安全的頭號風險，直接威脅施工人員生命安全。

圖7 2013—2017年全路發(fā)生一般B類及以上施工事故分類

對照施工作業(yè)流程和發(fā)生施工事故的主要方面，施工作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)對車務(wù)、供電、工務(wù)、電務(wù)、建設(shè)及安監(jiān)系統(tǒng)不同專業(yè)盯崗干部明確關(guān)鍵環(huán)節(jié)：“兩定位+專業(yè)安全關(guān)鍵”，并通過干部現(xiàn)場采集關(guān)鍵環(huán)節(jié)圖片或小視頻上傳系統(tǒng)，或?qū)ｍ棻O(jiān)控分析人員遠程在線監(jiān)控。各專業(yè)確定的安全關(guān)鍵共計16項，各專業(yè)系統(tǒng)施工安全關(guān)鍵環(huán)節(jié)見表1。同時，可根據(jù)現(xiàn)場控制需要動態(tài)增減、調(diào)整優(yōu)化關(guān)鍵環(huán)節(jié)。房建系統(tǒng)比照建設(shè)系統(tǒng)，車輛和供水及貨運單位比照電務(wù)系統(tǒng)落實安全關(guān)鍵卡控項點（見圖8）。

圖8 相關(guān)專業(yè)干部盯控關(guān)鍵環(huán)節(jié)狀態(tài)

2.5 開通放行監(jiān)視

施工結(jié)束后，對行車設(shè)備未全面檢查確認、不具備開通放行列車條件而盲目放行危害極大。施工作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)對主體單位與配合單位確認設(shè)備技術(shù)狀態(tài)達標、人員工機具撤離至安全地點或出網(wǎng)、不便搬移的路料堆碼穩(wěn)固不侵限、分項包保人分別簽認各自的放行把關(guān)內(nèi)容、負責人簽認“營業(yè)線施工放行簽認單”后辦理銷記開通等內(nèi)容進行重點監(jiān)視卡控。施工專項監(jiān)控分析組依據(jù)現(xiàn)場盯控干部上傳系統(tǒng)內(nèi)的現(xiàn)場定位和專業(yè)安全關(guān)鍵，對照規(guī)章制度和分析標準進行專項分析，梳理歸納典型性、傾向性問題，并督促閉環(huán)整改問題。

2.6 問題閉環(huán)整改跟蹤

對現(xiàn)場盯崗干部上報系統(tǒng)內(nèi)的問題、相關(guān)單位反饋系統(tǒng)內(nèi)的結(jié)合部問題，發(fā)現(xiàn)問題人員和其他有關(guān)人員可實時查詢跟蹤整改進度、整改情況、責任人及能否達到整改要求。達不到閉環(huán)整改要求的，不能通過審核，退回問題單位重新整改。對重復(fù)發(fā)生的問題及單位，可倒查管理責任。集團公司系統(tǒng)專項監(jiān)控分析組即時監(jiān)控分析現(xiàn)場作業(yè)及上傳的相關(guān)資料，發(fā)現(xiàn)典型問題后，第一時間聯(lián)系相關(guān)人員，進行糾錯指正，定期通報，督促相關(guān)單位落實閉環(huán)整改。

系統(tǒng)還具有施工進度狀態(tài)顯示、施工過程檢查抽查、關(guān)鍵崗位人員查詢、施工維修作業(yè)計劃分類展示、限速慢行管理、數(shù)據(jù)自動統(tǒng)計、大數(shù)據(jù)分析、需求設(shè)置等功能，并根據(jù)生產(chǎn)需要，增加或細化相應(yīng)功能。

3 實施效果及下一步工作

3.1 取得效果

（1）施工人員資質(zhì)建庫共享。分門別類建立所有施工管理人員和作業(yè)人員的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，納入系統(tǒng)管理運用，實現(xiàn)在蘭州局集團公司范圍內(nèi)人員資質(zhì)共享。施工的不同階段，對施工關(guān)鍵崗位人員進行身份驗證，通過技術(shù)手段從源頭上對施工人員資質(zhì)進行卡控，特別對施工中的“關(guān)鍵少數(shù)”協(xié)調(diào)小組組長、負責人、駐站聯(lián)絡(luò)員和現(xiàn)場防護員、盯崗干部重點管控。實現(xiàn)相應(yīng)崗位資質(zhì)人員只能做職級相符工作的規(guī)定，消除現(xiàn)場施工人員越崗、越級代崗現(xiàn)象。

表1 各專業(yè)系統(tǒng)施工安全關(guān)鍵環(huán)節(jié)

（2）施工“三會”組織規(guī)范。參加“三會”人員必須“刷臉”進行身份驗證，解決了以往參會人員缺席、遲到早退、隨意變更參會人員等情況。“三會”資料電子化管理不僅解決了以往施工會議走過場、搞形式、不按規(guī)定開會，甚至不召開施工會議，把疑難問題留給現(xiàn)場的安全隱患，同時減少了“三會”組織單位人工記錄會議內(nèi)容的工作，提高了會議效率，便于集團公司范圍內(nèi)隨時共享查詢。

（3）施工安全關(guān)鍵得到管控。針對不同專業(yè)系統(tǒng)施工控制的側(cè)重點，落實施工封鎖調(diào)度命令審核簽認轉(zhuǎn)交、非正常接發(fā)列車進路確認、隱蔽設(shè)備專業(yè)管理、大型機械作業(yè)控制、結(jié)合部現(xiàn)場卡控責任，也可通過視頻在線遠程監(jiān)視管控安全關(guān)鍵，減少違章作業(yè)、簡化流程和違章指揮。系統(tǒng)綜合使用影像視頻等多個手段，拉近了作業(yè)現(xiàn)場與管理者的距離，解決關(guān)鍵崗位人員私自換班、中途離場等問題，有效防范無計劃、超范圍、無配合人員、未建立防護體系、隱蔽設(shè)備未交底等盲目作業(yè)現(xiàn)象。

（4）提升了信息化管理水平。施工作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)以軟件開發(fā)為核心，通過云端數(shù)據(jù)存儲運用管理、AI人工智能識別資質(zhì)、APP手持終端采集現(xiàn)場作業(yè)流程及關(guān)鍵環(huán)節(jié)、出入網(wǎng)管理控制超范圍準備和盲目放行、PC設(shè)備綜合分析現(xiàn)場作業(yè)組織，自動生成所需報表等，不僅節(jié)省成本顯著，而且提升了技防控制和信息化管理水平。

（5）實現(xiàn)了較好的安全結(jié)果。營業(yè)線施工作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)投用以來，施工管理人員和作業(yè)人員積極配合，提出完善建議，通過配套制度的落實應(yīng)用，2018年蘭州局集團公司未發(fā)生鐵路營業(yè)線施工方面的責任事故（2017年發(fā)生責任一般C類施工事故1件、一般D類施工事故2件），在鐵路運輸安全實踐中發(fā)揮了較好效果。

3.2 下一步工作

根據(jù)現(xiàn)場運用情況，系統(tǒng)需要進一步完善并具有冗余功能：

（1）在現(xiàn)場通過APP手持終端完成所有控制流程的采集和上傳，累計時間不超過5 min，不增加現(xiàn)場使用者工作量。

（2）開發(fā)離線功能，解決現(xiàn)場信號盲區(qū)及網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定問題。

（3）具有自動分析功能，解決人工分析效率低的問題，滿足施工維修及點外作業(yè)日均1 000條計劃自動分析的需求。營業(yè)線維修日計劃分布及監(jiān)控示意見圖9。

（4）系統(tǒng)冗余，滿足安全生產(chǎn)需要。日常維護升級備份良好，停用既有系統(tǒng)需告知相關(guān)單位，不得影響正常安全生產(chǎn)。

4 結(jié)束語

作為強化鐵路營業(yè)線施工技防控制和信息化管理的重要手段，施工作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)揮了較好的施工安全基礎(chǔ)管理和過程控制作用，特別在施工人員資質(zhì)管理、會議管理、施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)卡控、開通放行列車條件控制等方面，實現(xiàn)了有效管控，遏制了違章作業(yè)、簡化流程和違章指揮帶來的超范圍準備、盲目放行等重大安全隱患，確保施工安全關(guān)鍵環(huán)節(jié)和重點部位全面受控。

圖9 營業(yè)線維修日計劃分布及監(jiān)控示意圖