做地铁的“全能守护者”——访京港地铁工程总管王家明

地铁从长长的隧道中驶来,停稳,开门,关门,启动……每天这样的流程在不同的轨道交通线路上相同重复着。在北京,庞大的轨道交通网络每天需要负担千万人次的乘客安全出行,那么作为“承载者”的地铁安全平稳性由谁来保证呢?京港地铁工程总管王家明向首建报记者讲述了京港地铁落地北京10余年间,融合北京、香港两地特色的轨道交通工程管理系统守护着成长中的北京轨道交通网络,直到当下。

引进新理念 构筑“防火墙”

京港地铁融合港铁“DNA",兼具北京本地运营特色。2019年是京港地铁首条线路4号线开通10周年。

“京港地铁4号线是国内首家引入系统保证概念进行建设和运营的地铁线路。”王家明告诉记者。RAMS是Reliability、Availability、Maintainability、Safety四个单词的缩写,代表着地铁的建设和运营在招标阶段即要求所有专业设备满足系统保证的要求,即可靠性、可用性、可维护性和安全性的要求。京港地铁需对各类隐患做出识别,进行风险评估,并在设计、制造、安装调试等各阶段采取措施,就像是一堵未雨绸缪之下的“防火墙”,从一开始就将发生隐患的可能性降至最低,也正是由于采用了严格的系统保证管理,才保证了4号线各专业设备正常运行的可靠性、可用性、可维护性和安全性。

目前,北京轨道交通路网日均客流已超一千万人次,准点率高,不受地面交通拥堵等影响是地铁的优势。2019年京港地铁发布的《顾客服务承诺》中,列车正点率是“头号承诺”,京港地铁承诺,2019年所辖各线列车正点率高于99.8%,列车时刻表兑现率高于99.9%。事实上,2019年,京港地铁也以正点率高于99.97、兑现率高于99.99%的表现履行了服务承诺。一连串接近于100%的数字背后,地铁设备设施的性能保证,是支撑承诺书的大梁。

京港地铁工作人员进行列车检修

京港地铁成长的10余年间,引入全寿命周期资产管理理念,这是对地铁每个部位部件的“责任终身制”,“大到整列地铁,小到一颗螺丝钉。每一处设备设施从生产到报废,我们通过设备状态的监控、评估,确定什么时候该进行维修养护或者更换,确保它的性能平稳,实现设备设施的‘动态管理’。”王家明说,京港地铁在4号线开通前已经开始开发MMIS(维修管理系统),对各项运营资产的投入、使用、维修、报废、更换、改造、更新等进行全寿命周期的跟踪与监控,从而达到提高资产的可靠性表现、延长资产的使用寿命、降低维修成本、提高维修工作效率等目标。

10年运营改造超1000项

采访中,王家明给记者列出一项数据,京港地铁运营10余年间,改造工程就已超过1000项,这也意味着3到4天左右,就有一项改造工程在京港地铁线路上完成。这个数据无疑是惊人的。

“我们进行的各类工程改造1000余项中。既包含乘客可以直接感受到的列车车门相关改造、自动售检票机互联网支付功能的改造、列车多功能区的改造、钢轨打磨等,也包含信号系统改造等间接提升乘客出行体验的改造。”王家明说。4号线开通运营以来,京港地铁对列车进行了诸多改造措施,比如调整列车牵引和制动系统的保护逻辑,使其能够更有效的适应4号线大运量的运营现状;多次调整了列车车门控制软件,有效避免了如车门非正常打开等风险;根据大运量的特点,尝试拆除部分座椅,在一定程度上提升列车载客能力。

京港地铁工作人员夜间进行巡道工作

2017至2019年,北京轨道交通路网的购票方式实现日新月异的变化,从市政一卡通到如今NFC、二维码出行,地铁出行方式“百花齐放”。顺应技术革新,京港地铁对所辖线路自动售检票系统(如自动售票机、闸机等)进行技术改造,共计改造设备2221台、新增设备578台,为乘客购票、进出站提供更便捷的体验。

2017年,京港地铁4号线一次性更换钢轨635米,刷新北京轨道交通一次性更换钢轨的纪录。2018年,京港地铁对马家堡-北京南下行、动物园-国家图书馆下行等多个区段的11条曲线进行换轨,换轨上下行单股长度约为6公里。钢轨更换后,降低了车内噪音,乘客出行更加安全、平稳、舒适。

京港地铁工作人员对列车进行检修

“2020年夏天,我们将完成4号线西直门空调改造工程,让毗邻北京北站的西直门地铁车站乘客告别闷热的夏季乘车环境。”王家明告诉记者,4号线西直门站是20世纪70年代与2号线同时建成的既有结构,车站的配置较现在设计的车站比较低,由于设备逐渐老化、客流不断增长等原因,夏季到来时,车站温度较高。京港地铁已于2019年启动了西直门空调改造项目。在改造前多次实地踏勘,对原有设备进行分析,通过模拟计算确定最终的改造方案。此次改造将对站厅空调制冷相关部件进行更新,同时,站台增加三台空调机组。

以更智能的维修管理备战下个10年

扎根北京,同时具备港铁特色。京港地铁无论在理念支持还是实践中都带有一种“理性”色彩,这种“理性”体现在工程管理上就是合适的时候做合适的事。2020年,是京港地铁首线开通的第二个十年,也是充满挑战的十年。

京港地铁工作人员进行换轨工作

“进入第二个十年,我们将面临新的挑战,通过更新改造来保障运营质量,通过对设备进行实时监测,根据设备的状态实时调整维修策略,是我们下个十年需要做的事。”王家明觉得,这是挑战,也是机遇。挑战带来的压力同时催发动力,寻找更合适、更智能的手段完善工程管理是京港地铁下个10年的计划之一。王家明告诉记者,为了更好地监控供电设备运行状态,京港地铁计划引入局部放电在线监测设备,可以在不停电的情况下,利用日常巡视,有效监控电力设备运行状态,及时发现绝缘性能下降的情况。此外,京港地铁也在对一些智能化的设备进行研究,如综合了人工智能、大数据、综合监控、故障诊断等前沿技术的智能巡检机器人系统,该系统可以实现供电设备巡检工作无人值守、智能管控。未来能否引入该系统,还需要进行充分的实验。王家明表示,智能巡检机器人系统可以替代人的眼睛,它能否替代人的大脑进行分析,还需要进一步观察。同时,还要确保这些系统的可靠性,以保障地铁运营的安全、可靠。

另外,轨道维修部门正在进行轨道巡检小车的使用研究,以机器代替人工巡检,提高维修效率;接触轨维修部门计划购置接触轨轨检仪,使用仪器替代人工测量接触轨的几何参数,缩短维护工作所需的工作时长。在占用人力非常多的隧道设备维护方面,京港地铁将与相关检测装置生产厂家共同研发适用于所辖线路隧道设备设施的检测装置,并使其成为隧道设施设备运行维护的重要组成部分。

中国城市轨道交通的发展时代也伴随着人才稀缺的问题。工程维修方面,如今的京港地铁拥有一支技艺精湛的“铁军”,但是这还不够,还需要更多的专业人才。面对严峻的人才竞争局面,广纳贤才及人员培养是未来的重点工作,京港地铁将投入更多资源对员工开展有针对性的技能培训,不断提升员工的技术及管理能力,从而进一步提升维修水平,保障乘客安全出行。

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