《科技创新与品牌》杂志社封面报道

铁流暗涌促发展 砥砺奋进奏华章

  “地下通衢肇始燕,铁流暗涌古城垣。北畅南达东西贯,京都旧貌换新颜。”这首诗所形容的,就是北京轨道交通。
  轨道交通作为现代城市发展的重要标志之一,已经成为人们日常出行不可缺少的交通方式。而它在我国出现也不过50年,快速发展期更只有短短10年。
  1965年7月1日,中国第一条轨道交通线路北京地铁1号线开工建设,1969年10月1日建成通车。在20世纪剩余的时间里,又建设了2号线和1号线延长段复八线,直到本世纪初,北京也只有这两条轨道交通线路。
  进入21世纪,在国家和北京市政府的大力支持和投入下,北京轨道交通建设得以迅速发展,作为普通市民,我们也有幸见证了北京轨道交通拉线成网的发展速度。

丁树奎(中)在地铁施工现场


  2002年9月起,13号线分段开通。
  2003年12月,八通线开通。
  2007年10月,5号线开通试运营。
  2008年奥运举办前,10号线一期、8号线一期和机场线三条轨道新线通车。
  2009年,4号线开通。
  之后,2010年的亦庄线、大兴线、房山线、15号顺义线一期、昌平线一期;2011年的8号线二期北段、9号线南段、房山线一期东段、15号线二期;2012年的6号线一期、8号线二期南段、9号线北段以及10号线二期;而后是今年,10号线全线贯通,14号线西段也在园博会开幕前开通试运营。
  至此,北京的轨道交通运营总里程已经由10年前的108公里,扩展到目前的456公里,达17条之多,在城市中属全国第一、世界前列。
  除此之外,目前在建的还有6号线二期和西延、7号线、14号线东段等,正在做前期准备工作的有燕房线、西郊线、昌平线(二期)、8号线(三期)、3号线、12号线、17号线、新机场线等等。预计到2015年,通车运营里程将达到561公里,开工规模达到660公里。
  轨道交通的快速发展,很大程度上方便了公众的交通出行,尤其是近几年,每年几条线路的建设开通速度,甚至有些超过了公众的心理预期。值得赞誉的是,在紧张的时间和强大的技术压力下,北京轨道交通的建设者们仍然保证了建设运营过程的安全高效、建设产品的安全舒适,以及相关核心技术国产化、自主化的逐步实现。
  在2003年之后建设开通的轨道交通,几乎全部与一家公司有关,那就是北京轨道交通建设管理有限公司(以下简称“北京轨道公司”)。以现任总经理丁树奎为代表的北京轨道公司领导层和他们所领导的由600余位各领域专业人才组成的专业团队,堪称轨道交通设计、建设行业的“旗舰”,为北京轨道交通的发展作出了不可磨灭的贡献。

  成立之初,责任之始

  北京轨道公司改制于原北京轨道交通集团,正式成立于2003年,得益于当年北京市委市政府为推动首都城市轨道交通的长远可持续发展所实行的投资、建设、运营三分开体制改革。
  北京轨道公司成立的时候,恰巧赶上了北京轨道交通的大力发展,英雄正有用武之地。在之前北京轨道交通集团积累的基础上,公司很快就步入正轨,积极承担起了众多轨道交通线路的建设工作。
  在2003年2012年的9年里,北京轨道公司基本每年开通40公里,而且自2007年起连续7年每年都有新线开通,近两年更是一年同时开通几条线。建设能力和管理能力可见一斑。
  “三分开就是使三个环节能够实现专业化,投融资专业化、建设管理专业化、运营专业化,这样做能够最终提高相关领域的管理水平。”丁树奎总经理在接受本刊记者采访时介绍,“三分开的体制下,我们公司专注于轨道交通全过程的建设管理,对领域内的相关问题研究得更深入、更透彻、更细致,同时,处于上中下游的投资、建设、运营三家,有分工有协作,既相互配合,又相互监督和制约,在这种工作环境下,也逼迫和促使我们要不断地提高建设管理水平。”
  丁树奎说,专业化管理的实现,正是10年来北京轨道建设行业能够形成相对成熟的建设管理模式并取得迅速发展的“三大法宝”之一。其他两项,则是政府主导和市场化运作。
  政府主导,是大规模基础设施建设、高精尖科研应用等顺利开展的首要条件。“必须是强有力的主导,包括建设环境上的、资金上的、管理协调和资源调配上的主导等等,只有获得政府相关职能部门的大力支持和协调,这些项目才能顺利实施开展。”丁树奎解释说,这是首要的。市场化运作也是在建设发展过程中逐步摸索出来的。在全国市场一体化的情况下,无论投资、建设、运营,都应该积极发育、完善市场机制,充分利用市场的力量。
  政府主导、专业化管理、市场化运作,三者缺一不可,这不仅是北京轨道公司迅速成长的原因,更是整个北京轨道交通建设行业实现腾飞的基础。

  转变模式,凝聚特色

  “我们能够成功并形成特色,很大程度上得益于自主创新模式的转变,也就是从‘产学研结合’到‘政府主导,用户牵引,产学研结合’,即‘官(政)产学研用五位一体’的协同创新。”
  丁树奎指出,政府强有力的主导是相关工作得以开展的重要前提,而用户的牵引和需求则是创新活动的源动力。“产学研相结合,还是在从供方角度考虑问题,而任何东西供需不结合是做不成的,特别是复杂系统,很大程度上取决于需求方的态度。因此复杂系统的建设开展,必须有用户直接参与,首先应该了解用户的想法,看他们需要什么、想怎么用。”
  多年来的成功经验,更让丁树奎确定了政府主导和用户牵引的重要性和必要性,如果没有政府部门的支持,没有业主和用户的通力合作,很多管理上的创新、设备上的集成以及国产化技术的应用,都很难落地实施。
  “官(政)产学研用五位一体”是在2010年亦庄线CBTC示范工程建设报告中被丁树奎总结提炼出来。实际上,政府主导,用户牵引,产学研结合,始终是北京轨道公司10年来贯彻执行的理念,在这一理念的指引下,已逐步形成了公司独有的特色。

  管理体系上有创新
  前文所提到的专业化管理,正是北京轨道公司在管理上有所创新的基础和源头。
  北京轨道公司在10年的不断实践和摸索中,积累了丰富的管理经验,从安全、质量、进度、投资、功能等五大方面,建立起了一整套标准化的管理体系、制度和流程,具有了从城市轨道交通项目可行性研究、初步设计、施工设计、项目招投标、设备采购、施工安装,直至系统调试、项目验收、线路开通试运行并交付运营商的全面建设管理经验。
  丁树奎介绍,公司在管理上的创新主要体现在对大项目群的管理能力上。为了更好地对多条线路进行项目管理,保证线路的安全建设和运营,北京轨道公司在行业里率先研究、建立和使用了一整套安全风险技术管理体系,对各个项目各种环境下,从设计到建成全过程每一个环节的风险实行管理,将风险降到最低。
  轨道交通建设是个系统工程,各种风险因素很多,而人们最关心的就是安全问题。丁树奎说,轨道交通建设的安全问题,不仅包括土建施工的安全,还包括设备运行的安全。而一条轨道交通线路上的机电设备就包括10大门类、20多个专业、几千个品种,更不用说再保障车辆、信号、牵引、制动等关键核心技术设备的安全有效,需要投入多大的精力可想而知。
  这种超复杂系统的风险控制单纯依靠人盯人、死看死守是不可能解决的,也是不科学的。只有建立起科学有效的安全管理体系,才能将风险降至最低。这就是安全风险技术管理体系建立的初衷,它的创立始于2007年“北京轨道交通工程建设安全风险控制及信息化管理平台的研究与应用”项目的立项,前后历时3年。
  另外,北京轨道公司还在信息化方面形成了优势。一方面建立了安全生产信息化监控系统,对在建的轨道交通新线建设工地进行实时监控、分析预警,防范重大安全事故的发生。另一方面,还非常注重公司自身的管理信息化系统建设,并于今年启动了管理体系的贯标认证,期望将多年积累的经验、体系、制度、流程和成熟做法予以标准化,培育和强化核心竞争力,在做好城市轨道交通建设管理服务的同时,拓展服务领域,实现业务扩张,最终把公司打造成为“理念先进、体系规范、流程完善、文化优秀、信誉良好”,国内一流、国际领先的城市基础设施建设管理领域专业化公司。

  设备系统集成上有能力
  这些年,北京轨道公司在系统设备方面,聚集了一大批行业内的高端人才,尤其是车辆、通信、信号、AFC和综合自动化等方面。他们以车辆和信号为核心,最大程度地对各个系统进行集成,提高了全系统的集成度和匹配度,提高了新线开通的综合水平,同时也提高了建设管理的效率。
  特别值得一提的是,他们在行业里率先建成了动车调试体系,包括动车调试管理的模式,后来高铁的动车管理模式都是从这里借鉴的。
  这套动车调试体系最早从5号线筹备开始研究,2007年5号线开通,这一体系也最终形成并得以验证。实践证明,这一系统能够实现建设过程中信号、车辆和各个系统设备的联调,为最后的开通提供支持。
  “动车调试体系,特别适应工期短,建设环境复杂的情况。所谓样板段动车调试,就是在全线没有实现轨通的情况下,拿出一段来进行动车调试,对开通所需的各个系统进行测试、修改和稳定,以稳定后的动车调试结果为样板,来指导后续各系统的综合调试工作。”
  丁树奎介绍,这一体系目前已经在各条新线建设中全面推行了,效果很好,确保了短期空载试运行的效果、效率和开通的高水平。“我们新近开通的几条线路,都稳定在三分和三分半,10号线(二期)甚至做到了开通两分半的水平,这在行业内是少有的。”
  所谓开通两分半的水平,是指两列车的发车间隔在两分半。发车间隔是衡量轨道交通建设水平的一个重要指标,并不是随便确定的,以6分钟为分隔线,大于6分就基本不用信号的全部功能,而小于6分钟就必须把各个系统调试到位,时间越短,对系统管理水平和能力的要求就越高。

丁树奎(右一)接受城市轨道交通北京实验室授牌

  国产化自主化上有引领
  国产化,一直是我国轨道交通建设发展的短板。关键设备和核心技术的进口,不仅让我们承担了高昂的建设运营成本,还要在建设进度和后期维护上受制于人。
  “我们在行业里做的最突出的,就是国产化、自主化。”丁树奎介绍,2008年,北京轨道公司就针对轨道交通行业关键设备和核心技术的国产化、自主化问题制定了完整的行动计划,并得到市政府的批准支持。
  简单来讲,就是利用正在建设或将要建设的新线做示范工程,推进核心技术的国产化、自主化。几年来,他们不急不躁,逐步摸索,从信号到车辆牵引,再到自动售检票等,随着一条线一条线地开通,相关核心技术的国产化也一个一个地实现。到目前正在建设的轨道交通7号线,国产化率已经达到90%,远远超过国家要求的70%,属行业最高。
  7号线贯穿两广路,后沿东二环、劲松路、化工路分布,连接北京西站和焦化厂 ,沿线经过丰台、西城、东城、朝阳四区。线路全长24公里,共设车站21座,全部为地下线,目前正在紧张建设过程中,预计2014年通车。
  丁树奎介绍,7号线的车辆、信号两个关键设备系统均选用了自主知识产权的国产系统及核心产品。车辆为国产自主知识产权的8节编组B型电动客车,是在房山线示范应用国产B型电客车后的又一次大规模城区干线工程应用;而信号系统则采用了国产自主知识产权的CBTC信号系统,是在亦庄线、昌平线和14号线之后的又一次大规模城区干线工程应用。
  在北京市轨道交通建设管理过程中,北京轨道公司始终注重推进设备系统国产化与自主化,通过政产学研用五位一体,积极推进和参与自主创新,通过自主研发以及“引进、消化、吸收、创新”国外先进技术和设备,研究应用了大量新技术、新工艺、新标准,重点开展了设备系统人性化、节能减排、减振、网络化、国产化等方面的研究,大大提高了北京轨道交通关键设备的科技含量和国产化水平。

  乘客的舒适,我们的追求

  安全、便捷、快速、舒适,是轨道交通迅速发展并受乘客欢迎的原因,也是轨道建设者追求的永恒主题。“这是不断优化的过程。当然乘客体验感觉更明显的,大部分还是外在的更直观的东西,比如民用通信(手机信号覆盖等)、客服信息、导向标识、车站装修和换乘的便捷性等。我们会总结已开通线路的经验,在现有的基础上,进一步增强稳定性、可靠性、便捷性和人性化,让乘客有更舒适的乘坐体验和感受。”
  2013年已经过去大半,新线路的建设工作都在有条不紊地开展。丁树奎介绍,预计今年年底,昌八联络线、8号线南段二期也会开通运营,届时将实现8号线与昌平线、8号线与6号线的换乘,通车运营的总里程将达到465公里。
  未来,随着北京城市建设的发展,首都轨道交通建设的规模会越来越大,越来越网络化。因此,过去那种单纯就轨道研究轨道的做法,越来越不适应实践发展的需要,必须跳出轨道看轨道和研究轨道建设,必须深入研究轨道交通网络与城市总体规划、区域性规划、土地利用、其他城市设施以及其他交通方式的关系;也应处理好轨道交通网络各线路间的关系,优化换乘条件,实现内部资源的集约利用和共享。
  丁树奎表示,作为北京轨道交通网络最主要的建设管理单位,北京轨道公司将以全面落实城市轨道交通“绿色、人文、科技”的三大建设理念为切入点,未雨绸缪,有的放矢,提高对轨道交通建设各阶段和各种资源的总体把握和控制能力,从而提高北京轨道交通网络化建设的总体水平。

  立足北京,辐射全国

  未来10年,城市轨道交通将成为我国基础设施投资和建设的重点领域,目前,建设规划已经获得国家批复的城市就有30多个,市场容量很大。
  北京是全国最早建设轨道交通的城市就目前的建设水平和规模也排在全国的前列。立足北京,服务全国。丁树奎表示,北京轨道公司非常愿意把自己的经验教训拿出来,与兄弟城市分享,为他们的城市发展和轨道交通建设贡献力量。
  为此,北京轨道公司已经将“服务北京、服务全国”列入公司的长远发展战略,并将自己定位在了“城市轨道交通建设管理服务提供商”的角度,充分发挥自身积累的大项目群的管理能力,以标准化的管理流程和管理体系,提供专业化的城市轨道交通建设管理服务。
  自2012年以来,北京轨道公司在新疆维吾尔自治区、乌鲁木齐市和北京市领导的大力支持下,与乌鲁木齐市城轨集团达成了《乌鲁木齐轨道交通1号线建设管理服务协议》,“政府搭台、企业唱戏、市场化运作”,为乌鲁木齐轨道交通1号线提供建设管理服务。
  第一次走出北京,丁树奎格外重视,“我们是拿这个项目当样板来做的,建立信用、塑造品牌不是拍胸脯喝顿酒就能解决的事,你得有真东西在,让人家相信、放心。”当年,公司就成立了专门的管理机构赴乌鲁木齐开展工作,并提出了符合双方实际利益又有益于工程开展的合作模式:乌鲁木齐城轨集团作为业主,主要负责项目立项、可行性研究、建设资金筹措、征地拆迁等前期工作,并做出线位站位、运营模式、建设标准、建设规模、参建单位的选择、建设资金拨付方式等等重大决策。在业主决策确定的原则下,北京轨道公司负责乌鲁木齐轨道交通1号线实施阶段的全过程管理,包括初步设计、施工图设计、土建结构施工、车站装修、设备采购安装、系统调试、动车调试、配合全线空载试运行等内容。
  “这种模式既能保证业主的重大事项决策权,又能确保对各参建单位和线路建设的专业化管理,做到了决策权与执行管理权的统分结合。同时,通过合理的组织架构和议事规则的设计,业主可以有效地参与到项目建设管理的全过程,通过1号线的建设,积累经验,锻炼队伍,培养人才,为其独立开展其他新线建设奠定组织、干部和管理基础。”目前双方合作愉快,工作开展顺利。
  此外,在确保完成北京轨道交通建设任务的前提下,北京轨道公司还可以通过项目管理咨询、车辆监造等其他方式,为兄弟城市提供力所能及的服务。

亦庄线设备签约现场

  今时之憾,未来之路

  这10年,北京轨道交通建设确实取得了实实在在的发展与进步,值得欣喜,但欣喜之余,同样不能否认我们仍然存在不少问题和不足。比如在国产化、自主化技术的继续推广上,在全过程管理体系的建立和推广上,在风险管理机制和安全论证体系的建立和完善上,等等。
  作为国内轨道交通行业推进国产化、自主化的领军人物,丁树奎在多年的工作中对这一难题也有所思考。他指出,我国国产化的推进,不缺人才,不缺资金,不缺单项技术,缺的是复杂管理体系的创新,是复杂系统集成的管理能力。
  安全论证标准欠缺、安全论证体系不完备,是国内轨道交通行业发展存在的一大不足。“我们已经拥有了很好的产品体系和核心技术,就应该有相对应的成熟、先进的安全论证和管理体系,而且必须是全过程管理,这对于复杂系统来说尤其重要。”
  以CBTC信号系统的成功实施为例,从项目开始设计到交付应用,单过程控制文件就960篇,其中的内容都是相互联系的,一旦内容有改动,就关联到这900多篇文件中的同类内容。为此,CBTC信号系统开发之前,丁树奎就领导团队先开发了一套过程文件管理信息系统,在这个系统中,每个文件都与上、下、横向的接口相互关联,有一部分改动,系统会自动提示其他相关内容的修改。这只是复杂系统全过程管理应用的一个小例子,却让人充分了解到其重要性。
  丁树奎指出,现在轨道交通行业里甚至是其他行业,都在关注单项技术的创新与发展,而忽视了管理上的创新,这是不可取的。管理理念和体系上的创新,远远比单项技术的创新更重要。
  他推崇目前国外普遍采用的RMIS系统,即风险管理信息系统。RMIS是管理信息系统中必不可少的系统,管理人员由此认识并处理现实的或者潜在的风险,以抵御风险所产生的不利效应,降低风险成本。它的建立,有利于实现系统的安全性、可靠性、可用性和可维护性,而这四位一体的实现,也正是复杂系统所要求的,是提升复杂系统集成管理能力的最终目标。
  北京轨道公司一直都非常主动地推进相关理念的实施,他们通过自主研发以及引进消化吸收国外先进技术和设备,积极推动关键设备和核心技术的国产化、自主化;积极建立和推进全过程管理体系,以微薄之力带动和引领整个行业的进步;积极学习欧洲的安全管理标准和安全管理体系,在CBTC信号系统的建设中,就专门国际招标引入了英国劳氏公司担任独立第三方国际安全认证机构。
  路漫漫兮其修远。轨道建设革命远未成功,丁树奎们也从未放弃努力。

  丁树奎,北京轨道交通建设管理有限公司总经理。
  西南交大毕业,本专业是铁道电气化。在中铁电气化勘测设计研究院从事了18年铁路电气化设计和轨道交通供电系统设计,从设计一线升至设计院院长;在中铁电气化集团公司支持下创办电力牵引研究所,领导研究解决了我国电气化铁路变电所的自动化监测国产化;在中铁电气化工程局做了两年的副局长,主抓项目管理和施工管理;2004年到北京轨道交通建设管理有限公司就职,2010年出任公司总经理,至今已从事9年轨道交通管理,6年设备管理工作。
  十几年来,丁树奎积极推动轨道交通行业建设,曾先后主持了大秦铁路接触网专业设计,京沪高速铁路电气化总体设计及香港西铁、将军澳轨道交通供电咨询设计,轨道交通刚性接触网研究等大型项目,现已成为行业内推进国产化、自主化的领军人物。任职北京轨道公司之后,作为首席专家、项目负责人,他领导、推动、实现了亦庄线基于通信的“移动闭塞”列车控制技术(即CBTC)的国产化,使我国成为继德国、法国、加拿大之后,世界上第四个掌握这项技术的国家。另外,他还提出和总体设计了全世界规模最大、信息化集成程度最高的网络指挥中心—北京轨道交通小营指挥中心,可统一实时监控、调度所有轨道交通线路。