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)上海新開通軌道交通線路90 km,至世博會(huì)開幕前夕,累計(jì)開通11條軌道交通線路,運(yùn)營里程達(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)。上海是全國最早感受到軌道交通網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營壓力的少數(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,上海地鐵用20多年時(shí)間走過了相當(dāng)于西方發(fā)達(dá)國家100年走過的路程,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)備基本都是拿來主義,向各國學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù),運(yùn)用到自己的實(shí)踐中。隨著國產(chǎn)化能力的不斷提升, 20年來上海地鐵愈發(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)營時(shí)代的到來,上海軌道交通在“從建到管”的轉(zhuǎn)型過程中,遇到了一系列新的問題和困難:
1) 網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營極度依賴列控系統(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)營帶來的成本壓力。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)該修的沒修,使故障潛伏在正常運(yùn)營之中。
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,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)還沒有運(yùn)營,我們就發(fā)現(xiàn)從系統(tǒng)性網(wǎng)絡(luò)化的視角來看,由于技術(shù)的升級(jí)和運(yùn)營場景的更新導(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)營壓力。10年前一個(gè)很簡單的事情,在如今解決起來會(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。這也是全國軌道交通管理單位需要認(rèn)真思考的問題。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)營的發(fā)展已迫在眉睫。在此,我們通過論文集的形式,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)未來的規(guī)劃思考進(jìn)行一個(gè)匯總,希望能為全國軌道交通設(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)。