地鐵車輛段與綜合維修基地工藝設備接口 摘 要 結合地鐵車輛段工藝設備專業特點,提出地鐵建設工程接口管理的重要性,探討了運營前期與建設期銜接接口、建設期設備到貨時間接口、做好技術接口工作的關鍵環節等幾個問題。通過接口分析,以提高工作效率,節省人力、物力和財力。 關鍵詞 地鐵,車輛段,綜合維修基地,工藝設備,接口 地鐵車輛段與綜合維修基地的工藝機電設備種類繁多,涉及專業廣,設備接口多樣化,協調工作量巨大。這些接口涉及系統之間、系統內設備之間、設備與土建之間、設備與動力供給之間等的技術性接口,還涉及項目執行中諸如服務銜接、人員銜接、責任交接、時間銜接等管理性接口。 作為項目工程師,必須事先了解這些技術接口、管理接口的要求,把它落實到各種文件、圖紙和施工中;必須在項目執行中及時進行接口協調,這是機電系統設備工程師的一項重要工作內容。接口工作做得好壞,直接影響到工程建設的質量、工期、成本和安全。 本文在總結南京地鐵1號線車輛段與綜合維修基地工藝設備項目執行經驗的基礎上,著重探討車輛段初期采購的工藝設備接口。 1 滿足地鐵初期運營需要與建設期采購設備之間的接口分析 據幾個城市地鐵車輛段與綜合維修基地初步設計統計,工藝機電設備約有480~500多項計1 000臺(套、輛、組)左右。在運營前的工程建設期內,不可能、也沒有必要將上述設備全部采購到位。理由如下: 1)運營初期基本不用的設備,若提前到運營前采購,必然白白浪費了質量保證期。 2)從提高運營公司管理效能、減少運營公司定員的理念出發,地鐵車輛和全線設備的檢修體制必然要考慮充分利用社會資源。由于檢修體制一時難以確定,在檢修體制未確定前就盲目全部采購,易造成已購置設備的閑置,對建設成本是種浪費。 3)南京地鐵1號線車輛段與綜合維修基地工藝設備計劃總投資約近1億元,其中運營前必須采購到位的設備約近6 000萬元。如果余下的4 000萬元放在運營3~5年后,由運營公司按修程的輕重緩急自行采購,則可以做到建設資金最有效、最經濟的合理使用,這實質上是提高了資金利用率,降低了建設成本。 4)檢修工藝和檢修設備都在與時俱進,建設期就著手采購5~8年以后才使用的設備,如果設備改進或工藝改變,已購置的設備就有可能用不上,造成浪費。 5)如果在運營前把所有設備全部采購到位,對于運營后相當一段時間內又不使用的設備,其操作、維修人員不可能到位,勢必給管理帶來了難度,而且還要發生不該發生的設備維護保養費用,增加了運營成本。 6)由于車輛段與綜合維修基地設備是按設計的生產任務正常負荷下配置的,但在運營初期很多設備盡管需要使用,實際使用頻率很低,例如叉車、搬運車、工具車、電焊機、儀器儀表及各種試驗臺、工務設備等。因此,這些設備在建設期沒有必要全部采購到位。 鑒于上述考慮,把車輛段與綜合維修基地的工藝機電設備分為兩個時期進行采購。一是建設期采購,這項工作在初步設計審查批準后即可進行;二是運營后按修程的輕重緩急進行采購。對兩個時期的設備采購,為了順利銜接,必須要解決兩個問題:一是運營前采購到位的設備需經有關各方認可,并履行審批手續;二是運營后設備采購資金必須保證落實并預留。 運營前(即建設期)一定要采購的設備可遵循以下幾條原則:①為第一列車到車輛段,用于牽引、壓道、冷滑等服務的設備;②靜調、動調試驗必須到位的設備;③為初期正常運營服務的設備;④為試驗和運營中的可能事故作準備的應急設備;⑤需通過國際招標形式采購的大型設備;⑥和土建、建筑密切相關的設備;⑦為倉儲服務的基本設備。其中主要設備有數控不落輪機床、固定式架車機、列車清洗機、內燃機車、軌道平板(吊)車、接觸網作業車、起重機、螺桿式空壓機組、車輛復位救援設備、靜調電源設備、叉車、搬運車、充放電機、假臺車、液壓升降平臺、高壓清洗機、磨軌車等。 2 設備到貨時間銜接的接口分析 由于車輛段工藝機電設備種類繁多,因此需要研究設備到貨時間依次銜接的接口關系,合理排定設備招標采購順序。 設備到貨時間銜接的接口分析,可以借助于項目管理軟件,如Microsoft Project,排列各個標段執行節點計劃和時間。其依據主要有:①整個地鐵工程批復時間;②初步設計完成時間;③總體工程進度確定的幾個重要時間節點,如洞通、軌通、電通等;④第一列車抵達車輛段、綜合維修基地的時間;⑤車輛段廠房主體結構完工時間、廠房電通時間;⑥線路冷滑、熱滑和壓道等試驗所需時間,等等。在從南京地鐵1號線車輛段工藝設備項目建設實踐過程中,可總結如下幾條接口關系: 1)在第一列車到貨之前,內燃調車必須盡早辦理設備交驗手續,以用于列車牽引。 2)第一列車上線之前一般需要作壓道、冷滑、熱滑、限界試驗,則內燃機車、接觸網作業車、軌道平板車必須于此之前辦理設備交驗手續(
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隧道設備限界需用軌道平板車加裝限界門試驗)。 3)車輛段廠房主體結構完工并通電后,廠房內的設備安裝工作才能大面積起步。 4)初步設計審查通過后,根據設備采購清單,有針對性地開展設備調研工作,同時開始編制設備用戶需求書。 5)對國外進口設備從售標書到開標之間需留3個月時間,這是為了充分考慮投標人翻譯時間和國際招標的審批手續較為復雜,而國產設備只要留2個月時間。 6)固定式架車機安裝需要用起重機,大、架修庫起重機安裝需與固定式架車機安裝時間相銜接。 7)列車清洗機、地下固定式架車機、不落輪鏇床的調試和交驗,需要地鐵列車配合,因此這三臺設備的到貨、安裝和交驗時間需與第一列車到貨時間相銜接。 8)如信號基于軌道傳輸,則系統聯調前,有必要對軌面進行光亮打磨。因此磨軌車辦理交驗的時間要在系統開始聯調之前1個月。 9)第一列車到段后,需進行靜調試驗,這就要求靜調電源設備和儀器,以及移動工作臺必須在此之前交驗。 10)車輛復位救援設備、固定式架車機、工藝轉向架、轉向架升降工作臺等,是為列車運行試驗中可能的脫軌事故或更換轉向架準備的,這些設備的到位時間,也必須與列車動調試驗時間相銜接。 基于上述考慮,運營前必須到位的設備,按第一列地鐵車輛到貨時間推算,其采購合同簽訂工作大致可分為四個階段來完成。列入第一階段招標采購的設備,必須有以下2個條件:①和土建有重大接口關系,必須在合同簽字后,由設備供貨商立即提供土建和動能接口資料,以便設計院進行施工設計。②設備招標和制造周期長。符合上述兩個條件的設備有列車清洗機、不落輪機床(含遙控公鐵兩用車)、地下固定式架車機組、磨軌車和轉向架升降工作臺等。列入第二階段招標采購的設備,主要有各種起重機、內燃機車、軌道平板車、軌道平板吊車、接觸網檢測/檢修作業車、空壓機等。列入第三階段招標采購的設備,主要有靜調電源設備及儀器、充放電機、車輛復位救援設備、叉車/搬運車、移動式(液壓升降)平臺和立體倉庫設備等。列入第四階段采購的設備,主要有工藝轉向架、車底吹掃/吸塵設備、折彎下料設備、金屬切削機床和移動式架車機等。當然以上這種階段劃分也是根據地鐵公司自身的人力資源來確定的,如果人手較多,則計劃階段可以更少些。 3 解決和協調設備技術接口的運作關鍵 解決和協調車輛段與綜合維修基地工藝機電設備的技術接口,在運作中關鍵是要緊緊抓住下列6個重要環節: 1)設備采購合同簽訂后,要求設備供貨商在規定時間內提供設備與其它設備、土建/動能的接口要求; 2)按設備供貨商提供的設備與其它設備、土建/動能的接口要求,設計單位進行施工圖設計; 3)與其它專業設備的接口要求,以正式文件形式及時提供給這些專業的項目工程師,由他們在這些設備的采購合同文件和施工圖設計中逐一落實; 4)土建施工設計圖紙完成后,和采購設備有接口關系的施工圖紙一定要經過設備供貨商簽字確認后,才能下發施工單位; 5)和采購設備有接口關系的土建/動能工程施工前,設計單位攜同設備供貨商單位共同在技術交底會上主講施工及接口要求; 6)土建施工完成后,由設備供貨商對土建、動能接口進行逐項檢查并簽字確認,土建施工和土建監理單位配合。 4 結語 接口是地鐵工程各專業系統之間關聯關系的定義和描述,它存在于地鐵建設的各個階段,隨著工程的進展而逐步深化和量化,并在各個工程階段逐步得到落實和實施。通過上述接口分析,期望對車輛段及綜合維修基地的建設創新形成一種相對穩定的工作模式,以提高工作效率,節省人力、物力和財力。 參考文獻 [1]董向陽.地鐵建設中的技術接口管理[J].城市軌道交通研究,2003(3):16.
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