铁路工程调度管理新模式
铁路工程调度管理新模式
铁路工程调度是联系铁路工程建设项目各级管理层的纽带和桥梁，是铁路工程项目管理运行的指挥中心，是实现项目建设管理目标的关键。国铁集团多次要求依托铁路建设管理系统，加快推进智能建造管理手段创新，建立高效、智能、畅通的工程调度平台，全面提高铁路建设工程调度管理水平。
现状
目前，国铁集团统筹管理的铁路大中型建设项目涉及18个铁路局集团公司、40余个铁路公司，以及上百个各铁路局集团公司和铁路公司所辖的指挥部，建设项目超过200个。
铁路工程调度需形成以专职工程调度机构为中心环节的层级机构，并在制度上明确职责，确保信息沟通顺畅、部门配合到位。国铁集团工程调度层面的体系建设、机构配置基本健全，调度工作逐步走上正轨，而作为铁路建设管理责任主体的各铁路局集团公司、铁路建设管理机构，制度建设仍有待完善、工作关系需理顺、机构需加强领导、专职人员配备需到位、调度人员素质需得到切实保证、信息处理能力需提高等问题的存在，制约着工程调度职能的有效发挥，粗放式、经验化的管理意识仍不同程度上影响着铁路建设项目的运行管理方式。目前铁路工程调度主要采用报表系统实现调度报表的上报，实现调度数据的采集、共享、挖掘和利用，仍缺少高效全面的调度管理平台，为工程项目管理和工程调度提供统一高效的工程调度指挥服务。
建设目标
铁路工程建设项目具有投资规模大、横跨地域广、建设周期长、技术标准高、系统集成复杂等特点，决定了铁路建设工程调度在管理体系、机构设置、运行机制、工作内容等方面的要求与普通施工调度相比有其丰富、科学的内涵，也对铁路工程调度工作提出了更高要求。
铁路工程调度需统筹、协同各方，实现信息对称条件下的统一指挥与调度 调度决策和调度指挥需专业化的工具和平台，不断加强技术手段应用，促进工程调度由经验调度向科学调度转变，实现调度工作的专业化、信息化、科学化、智能化 铁路工程调度需具有直通工程现场的能力，需工程现场全面真实及时的信息反馈，需建立畅通高效的信息传输通道
因此，新时期铁路工程调度亟需建立统一高效的工程调度指挥系统，应具备项目动态、统计分析、辅助决策、及时通达、视频监控、项目管理、应急处置等功能，为调度决策和调度执行提供专业化的技术支撑。
随着铁路工程建设管理跨度、复杂程度的加大，对组织指挥机构的要求也越来越高，导致铁路建设管理必须尽快形成一种“反应快速、决策迅速、高效精干、协调统一”的铁路建设项目管理运行模式，以满足铁路建设管理的扁平化与集中化要求，必须引入信息系统对铁路工程调度进行强化，通过信息管理系统把项目设计、进度、质量、安全、投资、环保管理等各环节集成起来，共享信息和资源，同时利用现代技术实现更高效的项目管理，有效支撑项目决策，达到成本合理、进度可控、保证质量的目的。
总体架构
铁路工程调度新模式的构建需要信息化、智能化手段支撑，利用铁路工程管理平台建立了国铁集团、建设单位、指挥部和标段四级调度系统，为各级工程调度人员开展信息化管理提供了协同管理工具，实现指令、信息、统计、报告等信息的上传下达和应急事件的及时传递。
铁路工程调度需构建完整准确的铁路工程主数据，规范数据标准，为各类工程调度应用奠定数据基础。
通过建立多维度的工程进度管理系统，为工程调度提供工程推进的第一手信息，分别从实物工程进度、工程质检进度、投资完成进度、工程形象进度方面展示工程推进情况，直观掌握影响工程推进的各类制约因素。
通过建立即时高效的通达能力，为工程调度提供畅通的信息传输渠道和应急处置能力；通过构建直通现场的视频监控系统，为工程调度管理提供“千里眼”，随时调阅现场视频，掌握现场施工动态。
通过指标化、图形化的调度看板，为调度提供科学分析和决策的大脑平台，提高调度决策水平。
通过构建高效的工程项目管理系统，为全过程、多维度地掌握工程项目提供智能化手段。
通过工程调度管理系统，以多维度、多指标、全过程的方式展现施工现场情况，宏观上可以快速掌握全路、全线的工程整体动态，微观上直达每个工点、每个构筑物、每个人的现场实时情况，通过分级授权、甄别用户，保证系统安全、稳定运行。
铁路工程调度新模式功能架构
完整准确的铁路工程主数据管理
铁路工程主数据是调度信息化的基础，必须建立铁路工程的主数据管理系统，建立主数据维护的管理办法，发挥各级工程调度职责，建立完整准确的铁路工程主数据，主要包括：
（1） 建立健全项目基础信息库。自设计阶段起建立健全项目基础数据，包含项目总体施组及其分阶段内容、工程类型及其实物量、投资总量及其子项数据、征地拆迁总量及其分类数据、各专业基础数据、项目风险（问题） 预控信息库等信息。
（2） 实时掌握动态信息。基于铁路工程管理平台实时动态收集施工过程中总体施组的阶段性计划、各专业计划与完成情况、各施工计划与完成情况、项目过程风险（问题） 控制信息库等过程数据，实时掌握各项目当前状态。
（3） 规范管理。统一规范调度台账格式，并在信息化系统中记录项目管理档案、统计应用等其他记录等，保证管理全过程可追溯。基础数据是开展项目管理统计、分析、核算的原始凭证，又是各级领导分析建设项目发展趋势，研究、解决建设管理问题的依据，也是考核项目运行管理效果的基础资料。
多维度工程进度管理
采用信息化手段可及时、准确、全面掌握第一手数据，特别是工程项目的进度情况，及时掌握工程推进动态是工程调度的基本职责，是实现工程调度的必要条件，具有强化调度指挥的“中枢”作用，通过电子施工日志实际采集现场工程进度，开展控制性工程施组预警分析，达到定期梳理施组与调度日常监控的有机结合，实施施组“红线”管理，对重难点项目实行图形化周报，建立重难点项目预警预控机制，及时掌握各专业投资完成情况和施工进度情况，对重点工程及卡控点进行进度预警，并对滞后原因进行分析和统计。
进度管理模块以EBS为最小进度管理单元，采用多维、多源的进度信息采集技术，实现电子施工日志、工程调度、现场监测等进度数据实时采集和互相印证，建立多源进度数据的综合评判机制。在隧道施组管理中，通过电子施工日志、掌子面素描、仰拱开挖的人工填报数据和隧道围岩监测设备、二次衬砌台车、盾构机掘进等现场自动采集数据，进行一致性分析和校核，准确掌握隧道施工作业进度了。
隧道形象进度管理
在桥梁施组管理中，通过梁场自动张拉、静载试验、连续梁线性监测、架梁机定位等多维数据采集，获取桥梁施工准确进度数据，对进度精细化管理发挥了支撑作用。
桥梁形象进度管理
在进度分析与预警方面，结合现场进度采集数据，采用进度推演和红线预警技术，通过网络计划优化法实现关键节点路径自动计算，快速得到影响铺架和联调联试进度卡控点，并进行预警。通过实际进度和计划、资源的匹配优化，实现施组智能纠偏、资源优化及辅助决策，及时提醒项目管理者提前采取相应工程措施，为关键节点及总工期顺利完成提供支撑。
工程调度人员通过及时梳理影响项目推进的问题，提请上级调度研究解决，逐步形成以施组管理为主线、以督导推进为手段、以工程调度为信息中枢的大中型铁路建设项目组织推进工作机制，确保铁路大中型建设项目的整体有序推进，按期实现年度竣工投产目标。
即时高效的通达能力
即时高效的通达能力作为铁路工程调度的必备能力之一，需持续强化铁路工程建设的各参建方、参与人的连接关系，实现扁平高效的信息共享和信息交互模式。
工程调度系统建立铁路工程即时通信系统，实现所有参与人的高效连接；通过建立工程视频会议系统，实现各级会场与工程现场的多方互联；通过建立统一的文件传输系统，构建调度指令、便函、通知、报告的官方通道，确保调度信息的安全必达；通过平台为应急事件的处理提供上下协同的处置系统，为应急事件的处理提供技术保障。
连接所有人的即时通信
铁路工程即时通信系统提供基于云通信的服务能力，实现国铁集团、建设单位与参建单位间的即时沟通与交互，建立统一即时通信系统，实现多业务系统间的信息互通，支持单聊、群聊、讨论组、消息推送、音频聊天、视频聊天、音频会议、实时对讲等功能。同时，根据铁路工程调度的层级化特点，还具备以下功能特点：
实现铁路工程多层级组织机构的层级展示，支持员工搜索功能，根据权限能够找到需要的联系人，可随时发起消息沟通和电话沟通
支持符合铁路工程集中管控的多层级架构和权限设定，支持铁路工程“国铁集团—铁路公司/铁路局集团公司—段落指挥部—标段—工区”多层级管理模式
可定义不同级别人员间的会话权限
建立防打扰机制和信息隐藏功能，上级可主动联系下级，下级需申请会话权限才能与未授权上级通话
支持好友机制，好友之间可无缝沟通，支持好友之间跨级别无缝沟通
支持同一层级部门和人员的显示顺序调整，满足铁路工程行业特点
云端协同的视频会议系统
在工程现场各参与单位之间协作时，由于现场施工相对孤立，无法做到有效监督、管理、指导，引入云视频作为中台，通过各级会议终端、PC客户端、手机APP等多种终端方式，现场标段、工区负责人能够与各级管理部门建立强连接，现场情况随时上报、及时反馈，云视频会议系统还能与现有视频监控系统以松耦合方式融合，做到视频直达工地，打通工地、工厂、管理者的信息传递通路，实现安全作业情况无死角、无障碍，快速传递到管理部门，建立覆盖国铁集团、铁路局集团公司、建设单位、设计单位、参建单位等多级视频会议系统，可实现任一点为主会场、多个单位同时参与音视频实时互动，在线处置与协同交流等功能。
云视频会议系统需支持硬件智能终端、PC客户端、手机APP 等多种终端方式，支持多种网络接入方式，灵活组网，实现工程调度不论时间、地点、设备、网络都可获取高质量的音视频服务，实现各级调度人员及各级部门快速互动，即使在外出勤，也能实现第一时间下情上报和上令下达。
为了保证各级单位既有视频会议系统能够接入云视频会议系统，要求该系统能兼容传统硬件视频会议系统，实现本地与云端融合，达到互通视频声音双流的效果，实现线上多方协作、跨部门层级信息传递畅通，保障业务高效、有序推进。
云视频会议系统同时可作为应急指挥调度系统的支撑手段，云侧采用多线BGP核心骨干网络接入，大中小各类会议室、桌面端、移动端均可通过网络接入云视频平台，实现高清流畅的音视频交流，为铁路工程调度构建全时空、多部门、多业务的视频协同平台。
统一的文件传输通道
铁路工程调度指令、通知、便函等文件具有一定敏感性，同时又具备时效性，要求尽快传递到位，因此必须为各级调度人员建立安全、及时的官方文件通道。建立铁路工程专有的文件云系统，各级调度通过文件云系统实现调度报告、指令、通知、便函等文件的安全存储和授权共享，在传递文件过程中，文件本身不发生复制，仅作为文件链接进行共享和传递，为确保文件在授权范围内共享和传递，系统记录所有文件传递、阅读、共享和使用情况，形成文件的安全审计日志。
利用专有文件云系统实现工程调度文件的安全存储和授权传递，采用国密算法作为文件加密存储的技术支撑，系统支持个人到个人、个人到多人、个人到群体、组织到组织的文件发送，具备文件到达提醒、办理提醒、文件查询等功能。
应急事件的协同处置
铁路工程调度系统综合利用视频监控、视频会议、即时通信、文件通道等多种手段，为应急事件处置提供直达现场的调度指挥手段，支持多级调度和事故现场的统一联动，方便应急指挥人员及时掌握现场动态，上级指挥人员可快速下达指令、现场人员可快速上报最新进展，支持图文、简报等方式快速报告，支持大屏幕、PC端、移动端等不同显示设备间的统一联动。
直通现场的视频监控能力
铁路工程视频监控系统采用数字化、网络化监控网络技术形成高清视频监控网络体系，为铁路工程不同部门、不同系统提供所需的视频监控信息，实现工程现场视频信息资源的有效共享。铁路工程视频监控系统主要用于混凝土生产、试验过程、隧道口、掌子面、高架施工、火工品存放处、连续梁施工、特殊桥梁施工、临近既有线施工、营业线施工、临建场地安保等重点场所和部位的监控。据调查，目前在建铁路项目仅用于监控混凝土搅拌生产情况、追溯操作记录、方便操作手观察混凝土车停车情况，安装在搅拌站的视频摄像头就有上万个。
目前建设期间的视频监控设备品牌比较杂、制式不统一，主要有海康威视、大华、MHK、中兴等，摄像头清晰度不统一，主要是1080P像素，也有部分为高清摄像头和720P像素等，视频录像存放方式主要是本地存放，保留时间为15 d，部分采用网络硬盘录像机，保留时间为50 d。
铁路工程视频监控设备安装位置没有统一标准，拌合站主要安装在地磅及拌合机进出料口；隧道主要安装在隧道口（用于人员进出洞监控）、台车及掌子面（用于监控现场作业）；火工品存放处视频监控根据当地公安部门的要求安装，各地公安部门要求不一致，无法做到统一标准；既有线施工、高空施工、钢筋加工厂、板厂等重难点工点的监控由安装工程师与现场管理人员现场确认安装位置及方式，没有统一的安装要求及标准，各建设单位、铁路局集团公司或施工单位没有统一的技术标准，仅根据自身管理办法和需求从施工安全角度去实施视频监控的建设。因此，建议国铁集团尽快形成统一的铁路工程视频监控技术标准或规范，从系统接口、编码体系、监控部位、监控设备、设备运行环境、系统功能、系统性能、视频存储、视频组网、视频传输等方面形成技术标准或规范。
指标化的调度看板
要建立迅速决策的铁路工程调度体系，必须建立指标化的工程调度统计看板系统，为保障调度靠前把控工程推进情况、迅速形成决策意见、协调各方力量提供技术支撑手段，需具备以下功能：
（1） 支持工程日报、周报、月报、季报、半年报、年报、工程简报及重要事项报告等材料的关注和梳理，方便调度提炼敏感数据和信息，实行动态跟踪，达到调度第一时间预警、调整、控制的目的。
（2） 充分运用定性、定量、类比分析等数据分析方法，对基础数据、工程进度、质量、安全、投资、环保等动态信息进行“深加工”，利用BI引擎等和各类可视化组件工具，将数据以甘蔗图、斜率图、网络图、形象进度图、对比图、气泡图、雷达图等形式展示，形成可供决策分析的调度看板功能，为调度全面把控工程动态提供决策依据。
调度看板
（3） 针对影响工程推进各类影响因素进行分析，能够促使各部门深入基层进行工作时，紧紧围绕“问题”和调度例会所形成的“指令”开展工作，确保建设目标能够连续、均衡、有节奏地实施，有的放矢地进行管理。
（4） 具备各类督办及重点工作、重点工程的跟踪管理功能，方便各级调度围绕重点工作及时对组织管理、实施过程、措施制定等方面进行分析和总结，汲取经验和教训，更好服务于项目建设管理。
（5） 具备图形化调度报告功能，根据日常调度所需掌握的各类信息及工程推进的不同阶段和专业，形成几组不同的调度报表模板，各级调度可在调度模板基础上定制所需提报的调度实例报表，下发给下一级调度员，下一级调度员填报后，可自动汇总生成调度所需的报表格式。为方便下级调度员填报，每期调度报表都可在上期报表基础上调整后提报，大大降低调度员填报工作量，提高调度效率。
高效的工程项目管理
铁路工程管理平台是面向铁路工程建设的新一代信息化管理平台，为各级工程调度实施科学的项目管理提供了强大工具，平台以标准化管理为抓手、云计算为架构，建立统一开放的新一代铁路工程建设信息化平台和应用。
自平台深化应用和推广以来，逐步扩展形成安全、质量、进度、投资、设计、环保、综合管理等7个体系，研发应用试验检测、超前地质预报等45个业务系统，能够规范铁路建设工程项目施工的过程管理，提高工程建设信息化水平，辅助施工决策，保证铁路建设按照合理施工组织有序推进，让各级领导及时直观了解整个工程建设的实时进展，结合信息系统采集的施工现场数据和资料，形成图文并茂、逐时段更新的铁路工程建设管理信息系统，直观形象展示全线征地拆迁、工程建设、施工质量、完成投资、安全监控等现场的生产建设情况，同时提供应急保障系统功能，为各级管理部门和工程管理中心统揽全线建设动态、辅助领导决策、实施调度指挥提供必要的技术手段，并能提高施工安全管理和施工质量水平。
铁路工程管理平台总体框架
修订工程调度管理办法
为加强铁路大中型建设项目调度管理，及时、准确、全面掌握工程建设情况，有效落实铁路建设总体部署及施工组织设计，更好推进工程调度智能化及信息化工作，需修订工程调度管理办法，强化调度职能，工程调度体系应按照“横向到边、纵向到底”的管理原则，分级完善配置，自上而下形成国铁集团、铁路局集团公司、铁路公司（建设指挥部） 多个层级的“反应快速、决策迅速、高效精干、协调统一”的调度指挥系统，这是顺利实现项目建设管理目标的关键，各单位应坚持以“问题解决”为核心，健全和完善施组计划与管理、建设协调与督导、信息管理与应用及运行考核与评价的四项保障机制，实现工程调度管理与项目推进工作的持续深入。
加强日常工作考核
“狠抓执行、强化考核”是铁路工程调度工作得以持续深入展开的必要措施，信息化系统可为日常工作考核提供支撑。引入信息化系统后，各级管理部门通过信息化系统即可完成对下级调度体系运行情况的检查，包括对各要素和环节的项目管理活动、信息渠道畅通情况、项目管理的动态平衡情况等。各级工程调度管理部门要定期检查下级调度体系运行情况，坚持不懈狠抓执行。
（1） 考核是否建立合理的调度管理组织体系，把项目管理活动的各要素和各环节有机组织起来，按照确定计划组织实施，使建设管理活动有效进行。
（2） 考核是否建立畅通的信息渠道，有效实现上令下达，下情上报，是否按照要求接收调度命令、通知，是否按照要求填报调度报表，是否及时上报重大问题和突发事件，是否跟踪、反馈、有效处理情况，信息收集、进度和情况掌握是否及时、准确、全面。
（3） 考核是否按照既定目标和标准对生产经营活动进行监督和检查，是否发现偏差、找出原因、采取措施，是否加以调整纠正，保证预期目标和标准实现。
（4） 考核在生产经营系统化管理过程中，是否通过内外部协调，维护了项目管理的动态平衡，是否保证项目管理内部各环节的畅通，是否保证所有职能部门同步运行，即发挥调度应有的“中枢”作用。
（5） 结合项目建设进度情况，考核调度基础工作是否扎实、工作制度和管理制度是否严格执行、业务建设是否有新的进展等。
（6） 在调度信息化工作上，考核是否认识和理解管理标准化、管理信息化、管理精细化的要求，是否存在“对发展信息化的认识尚不一致、领导者的支持与参与程度不均衡、管理机构内部信息管理机构不完善、信息化对管理模式所引起变革不适应”的管理瓶颈和思想障碍。
铁路工程调度的生命力来自于信息化、智能化技术与实际工作的紧密结合，通过建立完整准确的铁路工程主数据，构建多维度的工程进度管理系统，及时掌握工程推进情况；通过即时通信、视频会议、应急处置等系统，提高了把控现场的工程管理和协调应变能力；通过建立直通现场的视频监控系统、指标化的调度看板系统及高效的工程项目管理系统，持续提高铁路工程调度的信息收集能力、辅助决策能力和项目管理能力，形成铁路工程调度的新模式，更好地服务铁路建设管理。
内容来源：
铁路BIM联盟成员单位——中国铁道科学研究院集团有限公司
解亚龙，王万齐，郑心铭，等.
铁路工程调度管理新模式研究与探讨[J]. 铁路技术创新.
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