時間:2023-09-19 18:29:24
序論:在您撰寫鐵路軌道交通運營管理時,參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導您走向新的創(chuàng)作高度。
關鍵詞:課程建設 列車牽引計算 城市軌道交通 教學改革
中圖分類號:G71 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)03(c)-0172-02
城市軌道交通運營管理專業(yè)的核心業(yè)務為列車運行圖,而列車牽引計算又是確定列車運行圖中區(qū)間運行時分的重要依據(jù)。該課程要求學生掌握基本的線路橫斷面、縱斷面知識點以外,還要求學生對列車運行策略、運能能耗控制以及列車牽引質(zhì)量等要點的掌握。
《列車牽引計算》課程的主要特點是與實際緊密結合,這些都需要通過加強課程建設,在教學中注重理論聯(lián)系實際的獨有教學模式的研究與實踐,以達到培養(yǎng)城市軌道交通運營管理應用型人才的需求。
1 課程的內(nèi)容建設
相比于傳統(tǒng)的機車牽引模式,城市軌道交通列車的運行過程具有其自身的特點,若單獨從理論上理解列車運行過程,則存在很多的問題。例如:相關的概念、功能及其設計方法無法理論和完全接受。因此,對課程進行講解時必須與橫向、縱向知識點均由交叉。例如:在講解列車運行阻力時要對比分析傳統(tǒng)鐵路中機車車輛混編模式與動車組模式的區(qū)別等。
另外,由于該課程具有很強的實踐性。為了學好該課程,學生應該增加課外認知環(huán)節(jié)的學習。該課程建設在課外建設了課程網(wǎng)站對其進行學習輔導,網(wǎng)站內(nèi)容涵蓋課程PPT,各老師的授課視頻,實際現(xiàn)場列車運行視頻,課后習題以及在線互動等環(huán)節(jié)。網(wǎng)站中還涵蓋了部分測試內(nèi)容供學生們進行測試,鞏固對學生的掌握。同時,還可以將一些疑難、難點反饋給老師,幫助老師講課時更加有目的性和針對性。
同時,該課程建設引入了“模塊化”教學的概念?!澳K”本意指的是建筑施工中使用的標準的“砌磚”,又如計算機科學中每一個標準的模塊。該課程在模塊化的教學過程中,將相互獨立但互為聯(lián)系的功能部件組合而成,整個教學過程具有很強的動態(tài)性。例如:在講解列車制動力時,將閘瓦(或制動盤)與車輪之間的摩擦特征與列車牽引力中車輪與鋼軌之間的摩擦特征進行對比分析,詳細分析他們之間的緊密聯(lián)系和區(qū)別。在整個教學過程中,將類似的概念、模塊進行組織有步驟的安排具有非常重要的作用。
2 課程的實踐環(huán)節(jié)建設
基于課程內(nèi)容建設中的主要思想和方法,采用相應的模塊教學形式進行理論教學和案例教學。在實踐環(huán)節(jié)建設中,重點將實驗室新建的綜合監(jiān)控實訓系統(tǒng)進行相應的功能升級。在實踐室機房中安裝相應的“列車牽引計算”仿真模擬軟件,讓同學們能夠更深入地了解列車運行過程中速度、牽引(制動)力、牽引質(zhì)量之間的關系。在實際教學中可以進行教學演示,模擬列車折返、區(qū)間運行等不同場景條件下的運行策略方案。
《列車牽引計算》實踐環(huán)節(jié)建設還包括認知實驗,其主要通過實驗室的設備將列車運行的關鍵部分進行感知學習。重點了解列車車輪、軸承、閘瓦等部件的構成及其各部件之間相互作用的關系。該課程可以通過學生設定列車運行策略自行模擬列車的運行過程,了解列車制動策略與站臺設計之間的關系等。通過以上環(huán)節(jié)的建設使學生運行系統(tǒng)有一定的認知,并滿足學生對實際列車運行策略的理解及其系統(tǒng)操作的需要。同時,不斷完善和提高其實踐能力,將其培養(yǎng)成合格的卓越工程師。
《列車牽引計算》實踐環(huán)節(jié)的建設還需體現(xiàn)出時代特征,例如:目前客運專線、城市軌道交通的制動系統(tǒng)與傳統(tǒng)的閘瓦制動已經(jīng)有所不同,所以應特別針對盤行制動等制動設備進行實驗室建設。另外,在教學中需更新教學理念,例如:關門車、守車、混編列車等鐵路中經(jīng)典的相關設備可以通過實驗模型的形式進行建設。
3 教學方法的優(yōu)化與創(chuàng)新
《列車牽引計算》作為一門城市軌道交通運營管理的專業(yè)課,內(nèi)容復雜,其范圍包括眾多車輛結構、運輸策略以及供電、內(nèi)燃機等基礎知識。為切實貫徹“大力改革課程體系和教學形式”的指導原則,進行城市軌道交通運輸管理教學領域的集成和創(chuàng)新。在相關的知識點學習中由教師預先設定討論問題,如上海地鐵16號線出現(xiàn)過的列車車輪和軌道之間的打滑現(xiàn)象及其應對辦法,通過案例的講解、分析激發(fā)同學們的學習興趣。并在討論中讓同學們主動提出自己的觀點和看法,激發(fā)同學們在學習中主動思考的能力,加深同學們對知識點的理解。通過師生互動,打破傳統(tǒng)的填鴨式、灌輸式的教學。
教學方法的改革與創(chuàng)新中還需引入傳幫帶的模式,在理論教學和案例教學的過程中,理論教學由一名經(jīng)驗豐富的老教師主導,一名新教師全稱進行學習的組織模式。在案例教學的過程中,由青年教師進行主講,“雙師型”老教師進行現(xiàn)場聽課。課程結束后,由老教師對該青年教師的教學過程進行點評,并提出相應的意見幫助新教師不斷提升。
課程考核的目標是多元化,分數(shù)僅僅是評定標準的一個組成部門。目前,開設《列車牽引計算》這門課的很多高校已經(jīng)引入了課程設計等多元素的考核方法。筆者建議在未來的考核中可以引入基礎知識點考核和提升能力考核。其中,基礎知識點考核由學校統(tǒng)一組織,考察學生對重要、基礎的知識點的掌握情況,逐一過關。提升能力考核由主講老師將所學內(nèi)容與實際案例相結合,由同學們自由發(fā)揮,提出個人的觀點,最后由老師進行評分。同時,在此過程中將學生的主要疑惑進行歸納總結,行程重要的知識點難點庫,指導教師在日常教學中改進教學的重點和r間分配。
4 結語
隨著我國軌道交通的發(fā)展,越來越多的地方建設軌道交通,軌道交通運營管理的人才需求呈現(xiàn)出爆炸式增長。而城市軌道交通運營管理專業(yè)是實踐性很強的新興學科,需在理論教學中不斷加入實踐內(nèi)容。該文根據(jù)《列車牽引計算》這門課的特點,從教學課程的內(nèi)容、實踐環(huán)節(jié)以及教學方法的優(yōu)化三方面對課程教學改革提出了創(chuàng)新觀點,以期達到增加教學效果、提升學生對該課程的理解、掌握的能力。在未來的教學中,還應加快知識點的更新速度,提升青年教師的教學質(zhì)量,最終提高了學生學習該專業(yè)課程的興趣和學習效果。
參考文獻
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關鍵詞:GIS;RPA;運營保護
Abstract: the subway engineering is the city's comprehensive transportation system is the important component of its operation safety and system stability concerns to the company by the life safety of personnel and equipment assets investment efficiency, in order to ensure the safety of the operation subway lines, need to monitor the application of advanced technology, ensure planning metro operation within the engineering activities around the line to the subway daily operation of affect the minimum. This paper introduces the geographic information system of running around the subway and monitor the area of management technology and related applications.
Keywords: GIS; RPA; Operation to protect
中圖分類號:U231+.92 文獻標識碼:A 文章編號:
1、地理信息系統(tǒng)GIS
地理信息系統(tǒng)簡稱GIS(Geograpgic Information System),它是指為收集、管理、操作、分析和顯示空間數(shù)據(jù)的計算機軟、硬件系統(tǒng)。
GIS集成了計算機數(shù)據(jù)庫技術和計算機圖形處理技術,它不同于以往只處理統(tǒng)計的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(以Excel為例)和處理非地理坐標的計算機圖形輔助設計軟件(以3D-MAX為例)。處理方式較之前兩種更加全面,即地理信息系統(tǒng)所處理的對象具有空間地理信息,也具備統(tǒng)計信息特征。例如城市地鐵高架橋梁,相鄰兩個區(qū)間的起迄點是地理特征,區(qū)間造價、技術標準以及區(qū)間列車通過量等,又是具有統(tǒng)計數(shù)據(jù)特征,這些統(tǒng)計數(shù)據(jù)在紙質(zhì)地圖上難以表述。
GIS是將地球表層信息按特征的不同進行分層,每個圖層存儲特征相同或相似的對象集合。在城市中,如線路與橋梁、地塊開發(fā)、建筑物及市政管網(wǎng)布設等構成了不同的圖層,對其進行分層管理和存儲,每個圖層具備唯一的數(shù)據(jù)庫表與之對應,GIS除了具備一般數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的輸入、存儲、查詢和顯示輸出的功能外,更能夠進行空間查詢和空間分析,根據(jù)對結果的動態(tài)分析,為后續(xù)的評價、管理和決策服務。
2、系統(tǒng)組成與主要功能
2.1系統(tǒng)模塊
模塊組成:數(shù)據(jù)庫管理模塊、線路規(guī)劃和分析模塊、圖件生成與管理模塊。
作者簡介:
李振宇,遼寧丹東人,(1981~);
助理工程師,從事地鐵工程施工及安全監(jiān)測工作
2.2主要功能
2.2.1數(shù)據(jù)輸入與管理功能:
包括軌道工程、評價要素基礎空間圖形的數(shù)字化及屬性數(shù)據(jù)的輸入、修改、增加、刪除等操作,以及圖形空間數(shù)據(jù)分層管理和輸入。
2.2.2預測與評價分析功能:
根據(jù)已輸入的不同年代、層數(shù)和建筑性質(zhì)的建筑、土地儲備面積數(shù)據(jù)和參數(shù)以及有關修正值,分別按照各自相關聯(lián)模式計算出建筑面積潛力、老城改造機會、新區(qū)開發(fā)機會、覆蓋人口等預測值,并結合敏感因素進行疊加預測,根據(jù)評價標準判斷選線是否達標,是否需要開展后續(xù)行動等。
2.3系統(tǒng)設計
2.3.1 圖形空間數(shù)據(jù)準備
圖形空間數(shù)據(jù)包括基礎背景圖層、軌道線路圖層、遙感圖層、地形圖層等多圖層多屬性的空間數(shù)據(jù)?,F(xiàn)狀數(shù)據(jù),采用1:10000基礎地理數(shù)據(jù)結合航拍地圖,可用于土地儲備面積和規(guī)劃的總體分析;對于建筑容積率和老城改造分析采用1:500基礎地理信息數(shù)據(jù)和建筑圖層普查數(shù)據(jù)作為分析的主要數(shù)據(jù);規(guī)劃數(shù)據(jù),包括城市總體規(guī)劃,道路紅線規(guī)劃,市政管線規(guī)劃和控制性相關規(guī)劃等。
2.3.2 屬性數(shù)據(jù)準備
滿足系統(tǒng)功能需要的前提下存儲反映預測、評價、管理工具必需的基礎數(shù)據(jù),不追求數(shù)據(jù)庫的大而全。屬性數(shù)據(jù)包括:
a. 建筑基礎數(shù)據(jù):建筑面積、建筑層數(shù)、建筑性質(zhì)、門牌號碼等;
b. 土地基礎數(shù)據(jù):土地用途、土地使用者、土地面積等;
c. 敏感點信息數(shù)據(jù):敏感點類型(居民點、學校、醫(yī)院、河流等)及軌道線路的位置關系等。
2.3.3 空間分析功能的實現(xiàn)
可以把軌道線路作為線性目標,建立沿線兩側各50m的鐵路保護區(qū)域,確定并列出所有保護區(qū)域內(nèi)的建筑物,將評價要素加入屬性表中。
3、地鐵保護區(qū)域(RPA)
地鐵保護區(qū)域(railway protect area)一詞,來自西方較早開展地鐵運營服務的國家,目前國內(nèi)尚無統(tǒng)一定義?,F(xiàn)以深圳、上海、香港三地的地鐵運營的相關法律法規(guī),來詮釋鐵路保護區(qū)的涵義。地鐵保護區(qū)域用RPA代替。
3.1深圳地方性法規(guī)
《深圳市軌道交通運營管理辦法(暫行)》第三章【1】,地鐵建設規(guī)劃控制區(qū)管理中提到:“地鐵建設規(guī)劃控制區(qū)是指以地鐵地下車站和隧道兩側各50米內(nèi),地鐵地面車站和高架車站以及線路軌道外邊線外側各30米內(nèi),出入口、通風亭、變電站等建筑物、構筑物外邊線外側各10米范圍內(nèi)的陸域和水域。如需變更地鐵建設規(guī)劃控制區(qū)范圍,須經(jīng)市政府批準”。
3.2上海地方性法規(guī)
《上海市軌道交通安全保護區(qū)暫行管理規(guī)定》第四條[2]規(guī)定:“
(i)地下車站與隧道外邊線外側五十米內(nèi);
(ii) 地面車站和高架車站以及線路軌道外邊線外側三十米內(nèi);
(iii)出入口、通風亭、變電站等建筑物、構筑物外邊線外側十米內(nèi)”。
3.3香港特區(qū)法規(guī)
香港鐵路公司企業(yè)條例:“ 鐵路保護界限:為鐵路構筑物或鐵路圍欄或 圍墻對開約30 米( 如無鐵路圍欄/ 圍墻, 則由最接近的路軌起計) , 但假如某地段有部分位于該30 米范圍之內(nèi), 則整個地段均會劃為鐵路保護區(qū)”。
根據(jù)深滬港三地對于地鐵保護區(qū)域的界定,雖然名稱不同,但是內(nèi)涵相近。均指出,在開通運營的地鐵或軌道交通設施周圍,確定的一定范圍的區(qū)域內(nèi),即為RPA。該區(qū)域內(nèi)的所有地鐵車站,隧道,橋梁以及其他和地鐵運營相關的附屬設備,均需要受到嚴格保護。
由此看來,對于正在運營和將要運營的地鐵線路,進行RPA的劃定以及區(qū)域內(nèi)工程建設活動的監(jiān)管,是不可或缺的,只有盡快確定RPA,才會對列車運行、設施及人員安全提供保障。
4、GIS在地鐵RPA中的應用
GIS因具有強大的信息服務和管理功能,在城市地鐵行業(yè)的應用主要體現(xiàn)在三個方面,一是應用在地鐵工程從規(guī)劃、設計、施工到運營和養(yǎng)護的所有階段以及城市綜合交通科研;二是應用在不同職能部門、不同業(yè)務單位對地鐵工程的管理中;三是廣泛應用在城市交通管理部門、地鐵公司以及相關工程設計及施工單位,為各單位的業(yè)務往來提供數(shù)據(jù)支持。
4.1數(shù)據(jù)庫圖層疊加
地理信息系統(tǒng)的疊加分析是將有關主題層組成的數(shù)據(jù)層面,進行疊加產(chǎn)生一個新數(shù)據(jù)層面的操作,其結果綜合了原來兩層或多層要素所具有的屬性。例如,將地理數(shù)據(jù)庫中的線路基礎層與水系層進行疊加分析,可獲得線路層原來沒有的建筑物的重要信息,為運輸指揮提供重要的決策信息,亦或城市建設造成地面物體的邊界變化。
4.2涉路工程稽核管理
每個建筑物在修建之前,施工單位須經(jīng)過地鐵運營單位的許可及備案,由于申請非常多,并需派人實地勘察,工作繁重。為合理調(diào)配經(jīng)辦人員的工作,有必要利用GIS,將相關申請信息記錄到數(shù)據(jù)庫中,其中的建筑物地址屬性與地塊空間數(shù)據(jù)關聯(lián),這樣可以方便地將一定時期內(nèi),所有的修建的位置分布顯示在地圖上,可以方便地根據(jù)申請量的多少、距離、開發(fā)邊界等信息,合理調(diào)配資源并提高工作效率。
4.3橋梁養(yǎng)護管理
GIS為地鐵工程的計算機輔助設計CAD提供了強大的數(shù)字化地理平臺,正是基于此,CAD已由早期的平面二維設計跨入三維設計,GIS還與軌道管理系統(tǒng)、道床管理系統(tǒng)、橋梁管理系統(tǒng)等養(yǎng)護管理系統(tǒng)相連,借助先進的軌道與橋梁檢測設備和數(shù)據(jù)搜集手段,使得地鐵養(yǎng)護管理更加科學合理,經(jīng)濟高效。
如香港已經(jīng)建立的地鐵高架橋梁維護GIS,該系統(tǒng)使用專用檢測平板列車,定期檢測橋面的平整度及軌道水平及高程等原始數(shù)據(jù),這些指標由車載GPS定位裝置,精準確定軌道線路的位置,監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸?shù)降罔F高架橋梁維護GIS,養(yǎng)護模塊自動生成線路區(qū)間養(yǎng)護報告,根據(jù)劣化程度,經(jīng)調(diào)查后確定后續(xù)維修養(yǎng)護方案。
4.4地震災害與損失估計【3】
地鐵線路所經(jīng)過的區(qū)域,或多或少都會跨越地質(zhì)斷裂帶,隨著其深度不同,對地鐵線路的影響程度也不盡相同,可以在這一區(qū)域利用GIS技術,對地震災害以及次生災害的評估,對日后的降低危害、資源分配、緊急響應規(guī)劃都有重要意義,利用GIS可以對地震發(fā)生的“場景”進行模擬,并估計該區(qū)域由于地震誘發(fā)的潛在損失,切實保證地鐵安全。
4.5路徑優(yōu)化分析
路徑分析是為資源尋找通過網(wǎng)絡的最佳路徑,其核心是求解最佳路徑,而不簡單是最短距離的求解。因為運輸不僅受到交通網(wǎng)絡各種阻礙因素影響,還要受到地理環(huán)境的各種因素影響,為達到快速、高效的保障目的而選擇一條最佳行進路線,該功能常用于大體積(超高超寬)物體橋下通行[4]。
4.6空間分析功能
強大的系統(tǒng)分析功能是GIS的優(yōu)點之一。在現(xiàn)有的空間數(shù)據(jù)基礎上,利用緩沖分析、網(wǎng)絡分析、 疊合分析與數(shù)據(jù)挖掘技術,支持復雜空間問題的決策研究,模擬預測變化趨勢等。如:以軌道線為中心,建立任意長度的緩沖區(qū),分析出在緩沖區(qū)范圍內(nèi)各種管線的分布情況,顯示某范圍內(nèi)距離軌道最近的管線或者對其進行碰撞檢查等;還可以對大量長期的軌道監(jiān)測數(shù)據(jù)進行綜合分析,建立回歸分析模型,以預測軌道沉降變化。
5、結語
綜上所述,為確保運營期間地鐵的安全,在地鐵保護區(qū)域內(nèi)建立相關地理信息系統(tǒng)是十分必要的。要實現(xiàn)這個目標,重點應該集中在自然數(shù)據(jù)的采集、綜合數(shù)據(jù)庫的建立、橋隧養(yǎng)護檔案的存儲、圖層信息的合理化應用等方面,隨著城市軌道交通體系建設及運營的迅速發(fā)展,應用在運營地鐵保護中的地理信息系統(tǒng),必將繼續(xù)發(fā)揮它的優(yōu)勢。
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GIS in metro operation protection application
Li Zhenyu1 Sun Mingyan2 Xie Hua2
MTR Corporation (Shenzhen) Limited, Guangdong, Shenzhen, 518019
Abstract: Metro project is a city comprehensive transportation system's important component, its safe operation and the system stability is related to the driver and passenger safety and equipment assets investment benefit, in order to ensure the safety operation of metro line, need the application of advanced monitoring technology, to ensure that the planning metro lines within the surrounding engineering activities on metro operation minimal impact. This paper introduces the geography information system in the metro area monitoring and management technology and related applications.
關鍵詞:列車牽引計算;城市軌道交通;教學改革;
中圖分類號:G71 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2016)08(b)-0000-00
近年來,我國城市軌道交通發(fā)展迅猛,尤其是部分特大城市線路網(wǎng)絡化特征凸顯,截至2015年底(以上海市為例)已開通運營14條線、366座車站(換乘站51座,其中四線換乘的大型樞紐1座),運營里程達到617公里(含磁浮線)。軌道交通在緩解交通擁擠、節(jié)約人們出行時間、提高乘客出行可靠性等方面起到了顯著的作用。與此同時,軌道交通列車運行過程的精確描述作為行車的基礎知識,對于相關專業(yè)的學生來說無疑具有非常重要的地位?!读熊嚑恳嬎恪愤@門課,相比于傳統(tǒng)鐵路機車、車輛的組成模式,城市軌道交通相關專業(yè)的學生應更注重動車組相關知識的學習。因此,在城市軌道交通大發(fā)展的背景下,如何有效實現(xiàn)本課程的教學目標、提高教學質(zhì)量具有十分重要的理論和實際意義。
列車牽引計算課程是傳統(tǒng)鐵路院校中鐵路運輸專業(yè)的非常重要的專業(yè)基礎課。北京交通大學楊肇夏教授主持教育部教改項目,組織了國內(nèi)多所院校和研究機構編寫了《列車運行計算與設計》精品課程;西南交通大學彭其淵教授主持課程建設項目并編寫了《城市軌道交通列車牽引計算》精品課程,填補了該課程在國內(nèi)高校課程建設中的空白。隨著城市軌道交通的快速發(fā)展,列車牽引計算課程也隨即成為各高校城市軌道交通專業(yè)學生必修的一門專業(yè)基礎課,本文結合上海工程技術大學城市軌道交通學院相關專業(yè)的課程教學實際,通過課程介紹,分析課程授課中存在的問題,結合當前教學改革方法,探索適合本課程的教學模式,并在授課中予以實踐。
1 列車牽引計算課程概況
本課程授課對象為城市軌道交通運營管理專業(yè)本科生,是該專業(yè)學生的專業(yè)基礎必修課。通過本課程的學習,使學生掌握列車牽引計算的基本原理和計算方法,將仿真模型的求解與實際問題結合,具備正確判斷與決策的能力,為后續(xù)的專業(yè)課學習打下基礎。課程具體內(nèi)容包括列車牽引力的特性、計算標準和取值規(guī)定,列車阻力和附加阻力的計算與取值方法,列車制動力的產(chǎn)生、限制及計算方法,列車合力曲線、運動方程及時分解算,列車制動問題解算,列車運行能耗計算及節(jié)能技術,牽引質(zhì)量及定數(shù)的確定,城軌與高速列車運行計算等內(nèi)容。
本課程重點培養(yǎng)學生從根本上掌握列車牽引力、列車運行阻力以及列車制動力等相關原理和知識;培養(yǎng)學生繪制速度時分曲線圖的能力;培養(yǎng)學生深入理解列車能耗與牽引質(zhì)量計算的基本原理和方法。同時,在掌握相關力學知識的基礎上,培養(yǎng)學生使用模擬列車運行過程的能力,使學生掌握列車運行策略設計的細節(jié)和邏輯關系,鍛煉學生的自主設計能力,發(fā)揮學生的自主能動性和學習潛能。另外,對于部分學有余力的同學,可以培養(yǎng)學生將所學知識進行融合的能力,通過安排學生的實際操作,加強對列車牽引計算基本原理的理解,全面培養(yǎng)學生的綜合能力。
2 列車牽引計算課程教學改革的主要內(nèi)容
單純讓學生從理論的角度去理解列車牽引、惰性以及制動的整個過程,存在很多的問題。比如:概念不清,無法準確理解和掌握。由于學生未實際觀察、體驗過列車的加速、勻速以及減速等實際過程,所以將各子系統(tǒng)串聯(lián)起來學習的難度較大。因此,本文針對以上這些問題,探索出以下幾點建議和方法:
2.1 全面理解列車的運行過程
該課程理論較多,抽象性較強。列車在運行過程中受到的縱向、橫向以及豎向的力,通過將整個受力過程劃分為若干個單元,并針對每一類受力進行詳細分析,容易讓學生理解和接收。從而,可以有效提高該門課的教學質(zhì)量和水平。
2.2 充分利用實驗設備
本課程要求學生具有一定的物理知識儲備,尤其是在對粘著系數(shù)、抱死、空轉等概念進行講解時需結合實驗設備,全方位理解車輪與鋼軌之間的作用力、反作用力及其兩者之間的關系。應充分利用相關實現(xiàn)設備,幫助學生直觀地了解較難理解的力學現(xiàn)象,增加教學效果。
2.3 結合計算機軟件強化學生的理解
本課程可以借助計算機仿真的方法使同學們更加全面、深刻、準確地理解列車運行過程中的受力變化。有利于幫助學生理解在不同策略條件下(最經(jīng)濟策略、最快速策略等)列車牽引、制動、惰性等工況之間的轉換關系。同時,在鋪畫列車運行圖的過程中,幫助學生理解相關折返時間、區(qū)間運行時分、停站時分等基本參數(shù)與本課程的聯(lián)系。
2.4 結合實際案例加強知識點的掌握
結合實際中遇到的案例(例如:列車救援、列車折返等),培養(yǎng)學生模擬、設計列車運行過程的能力,使學生掌握列車運行策略設計的細節(jié)和邏輯關系,鍛煉學生的自主設計能力,發(fā)揮學生的自主能動性和學習潛能。
2.5 教學需體現(xiàn)時代特征
隨著客運專線、城市軌道交通以及有軌電車等多種交通方式的不斷發(fā)展,《列車牽引計算》這門課的教學重點應有所突出。特別是針對城市軌道交通相關專業(yè)的學生,應著重講授一些動車組列車的牽引、制動等特征,以區(qū)別于傳統(tǒng)鐵路中著重牽引質(zhì)量、機車車輛分開計算等特點。同時,在教學中需更新教學理念,擴展學生的知識空間、深化對最新發(fā)展趨勢的了解,從而彌補現(xiàn)行教材更新慢的不足。
2.6 考核方式需多元化
多元化的考核方式是教學改革的目標,大學不僅僅以考試分數(shù)為評定標準是一個重要目標。目前,大部分院校均以期末考試的卷面成績作為主要的考核方法。筆者建議采用現(xiàn)場實踐、分析、設計能力以及知識點掌握情況并重的考核方式。通過相關議題的討論、實際案例的分析以及相關的實際操作等途徑確定最終的成績。同時,需將學生的疑點、難點進行歸納總結,形成規(guī)范化的反饋機制,督促教師在課堂上改進相關的教學方法和重點,真正實現(xiàn)教與學的互動。
3總結
《列車牽引計算》作為一門城市軌道交通運營管理的專業(yè)課,內(nèi)容復雜,其范圍包括眾多車輛結構、運輸策略以及供電、內(nèi)燃機等基礎知識。因此,為了提升該課程的教學質(zhì)量,作者提出了一些針對本課程的教學方法和主要的參考意見。以期達到增加教學效果、提升學生對本課程的理解、掌握的能力。
4. 參考文獻:
[1]鄧捷.基于城市軌道交通運營管理職業(yè)崗位培養(yǎng)的教學設計模型的研究和應用[J]時代教育,2014,(9):169.
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關鍵詞:磁浮交通 運營安全 保障體系
中圖分類號:U29 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)01(a)-0000-00
2002年,我國建設完成了世界上第一條高速磁浮商業(yè)示范運營線----上海磁浮示范線,至今已經(jīng)安全運營超過五千天。然而磁浮交通作為新生事物,其試驗成熟向工程化應用的轉變階段才剛剛開始。上海示范線僅僅是一條市區(qū)短距離線路(從龍陽路站至浦東機場站,長30公里),只有兩站一區(qū)間,服務功能比較簡單。目前為止,有關高速磁浮工程的一系列設計規(guī)范、建設標準、運營管理模式、安全保障體系等還沒有完全建立起來。如何根據(jù)上海磁浮示范運營線的經(jīng)驗研究建立中長線可靠的運營管理安全保障體系,是一個全新的課題。
1高速磁浮交通的安全特性
磁浮交通系統(tǒng)有很高的安全度,具有防碰撞、防火、防雷電和其他一些安全特性。主要表現(xiàn)在:系統(tǒng)構造為列車環(huán)抱軌道行駛,不會脫軌;系統(tǒng)采用主動控制,可根據(jù)外界環(huán)境的變化通過懸浮導向系統(tǒng)主動調(diào)節(jié)懸浮和導向間隙,如超出范圍則導向安全停車;運行控制與安全防護技術保證列車不會追尾和對撞,并保證妨礙正常運行的故障均會導向安全停車;列車即使在極端故障情況或緊急情況下仍能保持懸浮和制動功能;列車內(nèi)部配件及電氣裝備均按照飛機防火標準設計;列車頭部裝有防撞裝置,用于吸收碰撞的能量,保護乘客;系統(tǒng)對于地震等各類自然災害具有很強的m應性;在極端情況下列車上的逃生系統(tǒng)能及時疏散乘客。
在當今世界范圍內(nèi),隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高,人們的出行次數(shù)正在迅速增加,與此同時,人們對旅行質(zhì)量的要求也在逐步提高,要求提供更加快捷、安全、舒適及符合環(huán)保要求的交通運輸工具。磁浮交通高速、安全、舒適、便捷、環(huán)保的技術特性,非常良好地滿足了上述要求,使之有可能成為未來主要的現(xiàn)代化交通工具之一。
2上海磁浮線運營安全保障體系
作為世界上第一條磁浮交通商業(yè)示范線,參與上海磁浮示范線建設的有關各方深刻認識到上海線的安全性對磁浮技術的聲譽、對磁浮技術在中國和世界范圍內(nèi)的進一步推廣和應用具有至關重要的意義,因此各方從項目建設伊始就在保障系統(tǒng)安全性方面開展了大量工作。在上海磁浮示范線的建設中,引入了歐洲的先進經(jīng)驗,開展了伴隨項目全過程的第三方安全評估,為系統(tǒng)安全性提供了有力的制度保證。所謂第三方安全評估,是指獨立于供應商和用戶、得到政府審批單位認可的第三方評估機構和專家,通過文件檢查和現(xiàn)場檢查等手段,評估系統(tǒng)、子系統(tǒng)、產(chǎn)品是否符合規(guī)定的安全要求。
與傳統(tǒng)的主要依靠供應商為主的安全保證制度相比,第三方安全評估實質(zhì)上是增加了一道覆蓋系統(tǒng)、子系統(tǒng)、部件三個層次、貫穿項目全過程的制度措施。系統(tǒng)層次的評估對象包括安全方案(包括風險列表)、系統(tǒng)安全驗證、運行維護規(guī)章制度和操作規(guī)程、應急預案、運行維護人員等;子系統(tǒng)層次的評估對象包括線路軌道(含道岔、長定子)、車輛、運行控制、牽引供電等四大子系統(tǒng);部件層次的評估對象包括各子系統(tǒng)以下的設備/產(chǎn)品。通過這一措施,將原本各設備間獨立的安全保證措施貫穿于各系統(tǒng)和子系統(tǒng)中,使得項目的系統(tǒng)安全性得到了極大提高;且因是獨立于供應商和用戶的第三方,其公正性、客觀性也得到了大大的提高。
2.1 整個系統(tǒng)風險分析
系統(tǒng)基于風險分析的安全評估---上海線整個系統(tǒng)的風險分析所采用的方法遵循歐洲鐵路標準EN50126:“鐵路應用----鐵路可靠性、可用性、可維護性和安全性(RAMS)技術規(guī)范和論證”的基本要求,并根據(jù)上海線的實際情況,采集了運營初期三年的數(shù)據(jù),進行統(tǒng)計分析并按照風險等級采用矩陣形式進行量化比較,見下表所示。
2.2 整個系統(tǒng)安全評估
評估專家采用先評估再復評確認的方式對“整個系統(tǒng)的風險分析”文件進行了評估,重點檢查風險分析的完整性和安全措施的正確性,使用檢查表和問題列表,對形式和具體內(nèi)容進行檢查,對各個問題給出了建議。根據(jù)專家初評意見修改后的文件通過了專家的復評。
2.3 各子系統(tǒng)安全評估
2.3.1 線路軌道和道岔
軌道結構的評估方法主要以文件檢查為主、現(xiàn)場檢查為輔。評估內(nèi)容為:對線路軌道基準文件的有效性檢查、地質(zhì)勘察報告檢查、設計資料檢查、生產(chǎn)和施工資料檢查、線路空間曲線實測資料檢查。
道岔系統(tǒng)作為一種機電設備,其評估內(nèi)容主要與機械特性和電氣特性相關。評估專家主要以歐洲和德國的鋼結構設計以及電氣相關規(guī)范和標準為評估依據(jù),結合自身的知識和經(jīng)驗,采用了文件(如線路圖、道岔機械荷載計算書)檢查、現(xiàn)場目測和現(xiàn)場測試相結合的評估方法。
2.3.2 車輛
評估專家檢查了安全相關功能和部件的供應商證明文件,主要包括系統(tǒng)和子系統(tǒng)系統(tǒng)級文件、車輛子系統(tǒng)總體性文件、車輛子系統(tǒng)安全相關的功能(懸浮/導向、制動、車載供電、車載控制)、機械結構(強度校驗和結構、塑料技術、焊接技術)、EMS/ESD/防雷、逃生措施和防火措施等方面。
2.3.3 牽引供電系統(tǒng)
在對總的上海磁浮示范線的風險分析基礎上,找出與牽引供電系統(tǒng)相關的所有危險及安全接口問題。全面分析這些危險與牽引子系統(tǒng)的關系,確定子系統(tǒng)中與危險對應的安全措施,將這些措施作為安全評估對象。對這些評估對象進行現(xiàn)場的安全測試或通過審核供應商的安全證明文件,依據(jù)國際或行業(yè)的通用標準、專家的經(jīng)驗或其他的評估依據(jù),評估安全措施是否能夠有效地保障子系統(tǒng)的安全性,最終完成第三方專家評估報告。
2.3.4 運行控制系統(tǒng)
評估專家主要采用文件檢查(循環(huán)檢查)和現(xiàn)場功能檢查方法,對OCS的以下15各工作包進行評估:運行控制系統(tǒng)、硬件、診斷系統(tǒng)、中央控制系統(tǒng)、分區(qū)安全計算機、分區(qū)牽引切斷、分區(qū)道岔模塊、車載安全計算機、無線電傳輸系統(tǒng)、速度曲線監(jiān)控、定位系統(tǒng)、靜態(tài)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、操作規(guī)范、現(xiàn)場驗收、運行控制輔助系統(tǒng)(AOCS)。
2.4 運營管理安全評估
上海磁浮示范線作為交通運輸工具,必須要建立健全運行維護規(guī)章制度、應急處置預案,對所有運行維護人員進行培訓。中德雙方在項目開始就達成了共識,根據(jù)主合同附件《安全概念》、《運行概念》、《維護概念》、《培訓概念》中的各種條款,對具體工作進行了進一步討論,在運營開始前對運行維護規(guī)章制度、應急處置預案、運行維護人員培訓工作進行了安全評估。
2.5 政府安全審批
安全審批毫無疑問應是政府的職能,上海市政府根據(jù)實際情況授權磁浮指揮部負責上海磁浮示范線的安全評估審批,行駛審批單位的權力,開展政府安全審批工作。
上海磁浮示范安全評審是世界上首次完整進行磁浮交通商業(yè)運營線的安全審批,也是國內(nèi)大型交通項目首次完整地進行安全審批,取得了良好的效果,發(fā)現(xiàn)并解決了大量的安全問題或隱患,對于保障上海線安全運營起到了至關重要的作用。上海高速磁浮列車從2002年底開始試運行至2016年9月7日,安全運營5000天,運營里程超過了1563萬公里,載客4619萬人次,運行正點率為99.83%,兌現(xiàn)率為99.92%。實踐證明了它是一個安全可靠的系統(tǒng),也驗證了上海示范線安全保障體系的可靠性。
3 中長線磁浮交通運營安全保障體系探索(以磁浮滬杭線為案例)
原規(guī)劃的滬杭磁浮交通項目由虹橋至杭州的滬杭磁浮城際線以及虹橋至浦東機場的上海機場聯(lián)絡線兩部分組成,總長199.434km,列車最大編組8節(jié),最高運行速度500km/h。
上海磁浮示范線安全評審為今后磁浮技術的發(fā)展和新的磁浮交通項目的安全審批工作打下了良好的基礎,也可以為其他交通領域,尤其是軌道交通領域所借鑒,有助于關口前移,從源頭上保障交通系統(tǒng)的安全運行。可以根據(jù)上海線安全評估實踐,再次借鑒歐洲第三方安全評估的理念,針對高速磁浮系統(tǒng)的組成和特點,對未來中長線磁浮交通項目開展安全評審工作。
安全保障體系內(nèi)容包括安全生產(chǎn)、安全管理、安全技術、勞動保護、事故應急與調(diào)查處理以及安全性研究等各個方面。對這些工作制定的一系列計劃、安排、實施、檢查等措施方案或規(guī)章制度統(tǒng)稱為安全工程。由于現(xiàn)在高速磁浮運營無論是理論研究還是應用實踐層面,均尚未形成完整的體系,必須采用系統(tǒng)工程的觀點,探索研究建立運營安全保障體系框架,加強全員安全培訓,進一步加強安全措施。
4 結語
上海示范線安全評審實踐可以為繼磁浮滬杭線之后的高速磁浮中長線距離項目安全運營保障研究,提供積極有益的參考作用,進一步為將來高速磁浮發(fā)展成長大干線網(wǎng)絡規(guī)模后,更為復雜的運營組織研究提供安全保障。同時研究成果還可以對高速磁浮交通工程、運營服務相關技術規(guī)范、建設標準、運營安全審批文件的編制,起到有益的參考作用。
參考文獻:
關鍵詞:BRT;現(xiàn)代有軌電車
1概述
城市公共捷運系統(tǒng)是有別于普通的公共交通工具,是能夠滿足人們對公共交通運輸大容量、快速度、高舒適度要求的新興的公共運輸工具系統(tǒng)。在臺灣、曼谷和新加坡等地將地鐵等軌道交通運輸方式稱作“捷運”(Mass Rapid Transit,MRT),但是隨著城市的發(fā)展和需求的不同,也可能會包含一些同樣具有高密度運輸特性,但并非運行于軌道上的交通工具,比如在廣州現(xiàn)在運行良好的BRT系統(tǒng)。所以,城市公共捷運系統(tǒng)應該是利用地面、地下或高架設施,不受其他地面交通干擾,使用專用動力車輛行駛于專用路線,并以密集班次、大量快速輸送都市及鄰近地區(qū)旅客的公共運輸系統(tǒng)。本文主要針對地鐵、輕軌、空中軌道列車、現(xiàn)代有軌電車和快速公交BRT等五種方式作以研究,進行綜合比較分析。
2常見的捷運系統(tǒng)
2.1地鐵
地鐵是通常指地下鐵路,亦簡稱為地下鐵,狹義上專指在地底運行為主的城市鐵路系統(tǒng)或捷運系統(tǒng);但廣義上,由于許多此類系統(tǒng)為了配合修筑的環(huán)境,可能也會有地面化的路段存在,因此通常涵蓋了城市地區(qū)各種地底與地面上的高密度、大容量的交通運輸系統(tǒng)。它必須有單獨的道路;車輛由多節(jié)車廂組成,速度及加速都較快;有復雜的信號系統(tǒng);并需有較高的站臺上下客。
2.2輕軌
輕軌是一種電氣化鐵路系統(tǒng),由于輕軌的機車重量和載客量都較小,列車長度、寬度都不及地鐵,使用的鐵軌質(zhì)量也較小,每米只有50公斤,而一般鐵軌每米的質(zhì)量為60公斤,由此得名“輕軌”。
2.3空軌
空中軌道列車(以下簡稱空軌)是懸掛式單軌交通系統(tǒng)。軌道在列車上方,由鋼鐵或水泥立柱支撐在空中。由于將地面交通移至空中,在無需擴展城市現(xiàn)有公路設施的基礎上可緩解城市交通難題。
2.4現(xiàn)代有軌電車
越來越多城市重新審視了有軌電車的社會價值,其投資意愿趨于明確化,相關規(guī)劃正處于快速累加過程。因此,我們進行整理回顧,發(fā)現(xiàn)經(jīng)過現(xiàn)代技術改造的有軌電車,已經(jīng)在歐洲重新煥發(fā)生機,正在更大的范圍醞釀變革?,F(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)是一種地面公交系統(tǒng),采用電力牽引及輪軌走行模式。以導軌電車為典型代表,它是采用單軌--膠輪運行的系統(tǒng),鋪設一條軌道作為“導向軌”,膠輪行走,電力驅動,軌道僅作為導向使用,不承擔承重及行走功能,列車編組有單節(jié),也有多節(jié)車廂的設計,但是總長度一般不大于100米,是一種新型軌道交通工具,與傳統(tǒng)的有軌電車有本質(zhì)的區(qū)別。
2.5快速公交
快速公交系統(tǒng)(BRT)是利用現(xiàn)代巴士技術(如大容量、低地板、低成本的巴士和先進的光學導向巴士),在城市道路上設置巴士專用道或修建巴士專用路,再配合智能交通系統(tǒng)技術,采用軌道交通的運營管理模式(車站買票上車),實現(xiàn)接近輕軌交通服務水平的新型公共交通方式。
3技術特性比較
公共捷運系統(tǒng)各方式的技術特性看,五種方式都可以采用專有路權,其中現(xiàn)代有軌電車和快速公交可以采用部分專有路權的形式,站距都在一公里左右,車廂載客量以地鐵和輕軌最大,200人左右,其他三種方式為100人左右。正常行駛速度以地鐵、輕軌和空軌最快,50公里/小時左右,現(xiàn)代有軌電車和快速公交為25公里/小時左右。單向客運能力以地鐵最高,3―6萬人。
4經(jīng)濟特性比較
地鐵平均每公里造價約為6―8億元,造價最高,每公里造價最低的是現(xiàn)代有軌電車和快速公交,造價約為0.2―0.7億元。輕軌和空軌造價居中。運營成本地鐵最高,其他方式較低。建設周期地鐵較長,空軌和快速公交最短。占用的道路資源現(xiàn)代有軌電車和快速公交較大,其他方式較小。
5客流需求及優(yōu)劣勢分析
地鐵交通對應單向小時客流需求在3―6萬人,地鐵的優(yōu)勢在于出眾的城市形象,高的運營速度,對公共交通乘客具有強烈吸引力,占用很少公共空間,對空氣質(zhì)量和尾氣排放影響極小,但是相對而言,地鐵對基礎設施造價極高,需要不間斷的運營補貼,非高峰期較差的收益率,開發(fā)和建設周期長,接駁服務的整合復雜。
輕軌交通對應單向小時客流需求在1―3萬人,輕軌的優(yōu)勢在于為城市提供建立好的形象,吸引公共交通乘客,乘坐過程安靜,可適用在較窄的街道。劣勢是較高的基礎設施造價,可能需要運營補貼,乘客運送能力受限。
空軌交通對應單向小時客流需求在1―1.5萬人,空軌的優(yōu)勢在于不單獨占用道路,沿線噪音小,環(huán)境影響小,能耗遠遠低于其他軌道交通工具,能夠較好地適應復雜地形,能夠減少拆遷量和施工期間對地面交通的影響,爬坡能力強,轉彎半徑小。劣勢是大城市需要結合地鐵等軌道交通作為線路延伸。
現(xiàn)代有軌電車對應單向小時客流需求在0.8―1.5萬人,現(xiàn)代有軌電車的優(yōu)勢在于成本較地鐵低,無需地下挖掘隧道,路面電車能減少交通意外的比率,車輛環(huán)保不排放廢氣,有效利用城市空間。劣勢是效率比地鐵低,路面電車路軌占用路面,影響道路交通流量,需要設置架空電纜。
快速公交對應單向小時客流需求在0.3―4.5萬人,快速公交的優(yōu)勢在于相對較低的基礎設施造價,往往不需運營補貼,較高的平均運營車速,容易與支線接駁服務進行整合,適中的提升城市形象。劣勢是占用路面,影響道路交通流量,實施道路限制條件多。
6適用范圍比較分析
地鐵適用于200萬以上特大城市,年GDP達到500億元以上,認為有條件建設地鐵,適用于出行距離較長、客運量需求大的城市區(qū)域,當城市單向運量達到4萬人次/h以上時可考慮建造地鐵交通。
輕軌適用于城市人口在100―200萬人之間,年GDP達到300億元以上時,認為有條件建設輕軌交通,輕軌交通在特大城市可以配合地鐵使用,在接近或達到地鐵運送能力的同時減少整體造價,單向運量達到2萬人次/h-3萬人次/h以上,可考慮建設輕軌交通。
空軌適合中小城市或大城市非客流主通道的城市軌道交通,適宜于中小城市城市軌道交通,亦可在大城市中作為地鐵的延伸,連接到達市中心的商業(yè)圈及辦公區(qū),為醫(yī)院、學校、住宅區(qū)提供聯(lián)線等,單向運量可達1.5萬人次/h。
現(xiàn)代有軌電車適用于中小城市或大城市非客流主通道的城市軌道交通,單向運量可達1.5萬人次/h。
快速公交對沿線人口沒有特殊要求,但BRT設置的場站附近需保持較高的人口密度,由于具有較為靈活,不僅適用于中心區(qū),也適用于市中心以外,單向運量可達1.5萬人次/h-2.5萬人次/h,與中運量軌道交通運輸能力相當。
7 結束語
我國城市公共交通發(fā)展遠遠不能適應經(jīng)濟社會發(fā)展和人民群眾出行需要,多數(shù)城市公共交通出行比例偏低。為從根本上緩解交通擁堵、出行不便、環(huán)境污染等矛盾,必須樹立公共交通優(yōu)先發(fā)展理念,將公共交通放在城市交通發(fā)展的首要位置。要按照方便群眾、綜合銜接、綠色發(fā)展、因地制宜的原則,加快構建以公共交通為主,由軌道交通網(wǎng)絡、公共汽車、有軌電車等組成的城市機動化出行系統(tǒng)。2012年6月,國務院公布的《“十二五”綜合交通運輸體系規(guī)劃》明確提出:“根據(jù)不同城市規(guī)模和特點,制定差別化的軌道交通發(fā)展目標,有序推進輕軌、地鐵、有軌電車等城市軌道交通網(wǎng)絡建設。”
改善線路情況:高速鐵路線路狀況和工程措施都必須保證行車安全,線路選線應盡量避免塌陷和滑坡地帶、活動斷裂帶和軟弱地基等不良地帶,避免路堤浸水和洪水沖刷路堤。運營階段,主要針對線路中已出現(xiàn)的問題和安全隱患進行及時整修和養(yǎng)護,使線路處于良好的安全運行狀態(tài)。
提高牽引供電系統(tǒng)的安全可靠性:高速電氣化鐵路采用電力機車牽引,保證牽引供電系統(tǒng)的安全可靠性至關重要。除在工程建設階段提高設計和施工質(zhì)量、采用安全可靠的設備外,開通運營后,應加強維護和維修,保證牽引供電系統(tǒng)的安全可靠供電。
加強人員培訓,提高業(yè)務素質(zhì)和操作水平:機車駕駛員工作環(huán)境和條件差,生活無規(guī)律,但駕使工作專業(yè)性強,設備操作復雜,稍有不慎,會引發(fā)行車事故,造成人員傷亡和財產(chǎn)損失。根據(jù)京滬高速鐵路的特點,應對機車駕駛員進行定期培訓,提高技術水平、業(yè)務素質(zhì)和心理素質(zhì)。對工務、電務、牽引供電等系統(tǒng)維護維修人員也要進行定期培訓,提高技術水平、業(yè)務素質(zhì)和責任心。
建立模型
1系統(tǒng)環(huán)境分析
(1)物理和技術環(huán)境
(1)應重視、解決移動設備和固定設備的匹配及兼容,具備旅客列車和跨線旅客列車共線運行條件,實現(xiàn)路網(wǎng)資源最大化。(2)最小曲線半徑、限制坡度、到發(fā)線有效長度、動車組類型、列車運行控制方式、調(diào)度方式、最小間隔時分應根據(jù)列車速度、沿線地形地質(zhì)條件、輸送能力和用戶需求等經(jīng)全面比選確定。(3)路基、橋涵、隧道、軌道等各類結構物的設計,應滿足強度、剛度、穩(wěn)定性、耐久性要求,并加強各結構物間的協(xié)調(diào)和統(tǒng)一,使車、線、橋(或路基、隧道)的組合具有良好的動力特性,嚴格控制結構物的變形及工后沉降。(4)選線設計應避免高填、深挖和長路塹等路基工程,并繞避不良地質(zhì)條件地段。無法繞避時,采用橋涵通過或選用其他適宜的工程措施。線路基礎設施和不易改建的建筑物、設備為遠期發(fā)展預留條件。
(2)經(jīng)營和經(jīng)濟環(huán)境
某高速鐵路運營以來,車票有較大富余,旅客基本能隨到隨走。由于票價偏高,車票銷售不算很好。為使廣大旅客有車票價格選擇的空間,開行2種速度等級的列車,分別對應執(zhí)行2種車票價格。故這條串聯(lián)中國經(jīng)濟最活躍區(qū)域的黃金通道,將成為經(jīng)濟要素快速流動的“大動脈”,發(fā)揮其協(xié)調(diào)區(qū)域平衡發(fā)展、加快產(chǎn)業(yè)轉移優(yōu)化、提升軌道交通建設能力的作用,構建中國經(jīng)濟跨越式提升的“脊梁”。
2系統(tǒng)目標分析
(1)研究該目標是根據(jù)各主要因素對高速鐵路運行安全的影響,采取針對性措施提高高速鐵路的安全可靠性。高速鐵路是連接區(qū)域間的經(jīng)濟命脈之一,因此,他的運行安全關系到國家的利益、旅客的人身和財產(chǎn)安全,以及社會的穩(wěn)定和發(fā)展。(2)研究該目標的可行性。通過對系統(tǒng)目標分析和安全工程的學習,已初步掌握分析系統(tǒng)功能、目標、結構的步驟和基本方法。根據(jù)已建高速鐵路現(xiàn)狀,利用ISM結構分析法可對建立的模型進行層次分析,研究出各主要因素之間的關聯(lián)及相互間的影響,最終進行系統(tǒng)評價等。
3系統(tǒng)結構分析
由以上分析可知,高速鐵路系統(tǒng)可由運營管理、運輸指揮、實時氣候、橋路軌道、機車車輛、人員培訓、遠程調(diào)度、牽引供電和所處環(huán)境9個要素組成,分別以P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8、P9表示。根據(jù)這9個要素之間的關系,可列出式(1)可達矩陣。
系統(tǒng)評價
系統(tǒng)結構評價各因素之間的關系如圖2所示。經(jīng)查詢和參考相關文獻,得到A、B、C之間的判斷矩陣如下。A的判斷矩陣如表1所示。利用根法求出各項權重為w1=0.731,w2=0.081,w3=0.188。對矩陣進行一致性檢驗:最后求得λ1=λ2=3.062,λ3=3.069;C.I.=0.0345,C.R.=0.0663<0.10,符合一致性檢驗。B1的判斷矩陣如表2所示。利用根法求出各項權重為w1=0.75,w3=0.25。B2的判斷矩陣如表3所示。利用根法求出各項權重為w1=0.230,w2=0.648,w3=0.122。對矩陣進行一致性檢驗:最后求得λ1=3.00,λ2=3.01,λ3=3.00;C.I.=0.005,C.R.=0.009<0.10,符合一致性檢驗。C4關于B3的權重為1。綜合權重計算如下。根據(jù)ck=mi=1bicik可求得:C1=0.75×0.731+0.23×0.081=0.5669C2=0.648×0.081=0.0525C3=0.25×0.731+0.122×0.081=0.1926C4=1×0.188=0.188
確定可行方案
根據(jù)系統(tǒng)評價中各方案的計算結果可知,高速鐵路系統(tǒng)的運行安全性,信號設備的可靠性是其最主要的影響因素,其次是牽引供電系統(tǒng)的安全可靠性,接下來是人員培訓,最后是線路狀況。因此,根據(jù)各種因素對高速鐵路運行安全的影響程度,最重要的是采取有效措施提高信號設備的可靠性,其次是保證牽引供電系統(tǒng)的安全可靠性和對員工的培訓,最后是保證線路的良好運營狀態(tài)。
關鍵詞:京津冀協(xié)同發(fā)展;投資戰(zhàn)略管理;績效管理
1背景描述
1.1單位基本情況
1.1.1公司介紹ZT公司是一家業(yè)務范圍涵蓋鐵道行業(yè)檢測檢驗和認證的國有大型企業(yè),為軌道交通領域的設計、建設、運營、維護提供技術支持。ZT公司建立了從零部件到整車、從固定設施到移動設備全覆蓋的鐵路技術裝備檢測、檢驗、試驗及運用的考核體系。擁有規(guī)模系統(tǒng)配套、技術裝備精良的檢測檢驗試驗室,形成不同速度等級基本覆蓋的產(chǎn)品檢驗檢測體系。整體檢測檢驗能力達到國內(nèi)同行業(yè)領先水平,部分檢測能力達到國際先進水平。1.1.2行業(yè)發(fā)展趨勢(1)軌道交通深受重視。當前,我國制造業(yè)發(fā)展面臨的形勢錯綜復雜。從全球看,發(fā)達國家“再工業(yè)化”和“制造業(yè)回歸”步伐加快,發(fā)展中國家加快推進工業(yè)化進程。從國內(nèi)看,我國制造業(yè)發(fā)展不平衡不充分的問題尚未根本解決。軌道交通裝備作為我國制造業(yè)的重要組成部分,是構建安全、高效、環(huán)保的現(xiàn)代交通運輸體系的重要基礎,持續(xù)提升軌道交通裝備現(xiàn)代化水平,增強產(chǎn)業(yè)核心競爭力,有利于鞏固和提高我國制造業(yè)在國際競爭中的優(yōu)勢地位。(2)檢測認證市場廣闊。為進一步突破制造業(yè)重點領域關鍵技術實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,增強制造業(yè)核心競爭力,國家發(fā)展改革委研究制定了《增強制造業(yè)核心競爭力三年行動計劃(2018—2020年)》,指出“到‘十三五’末,軌道交通裝備等制造業(yè)重點領域突破一批重大關鍵技術實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化”,其中的產(chǎn)業(yè)化重點任務之一,就是構建新型技術裝備研發(fā)試驗檢測平臺?!笆濉逼陂g,鐵路建設進入黃金發(fā)展期,海外出口實現(xiàn)突破,中國技術、標準實現(xiàn)走出去。2020年作為“十三五”規(guī)劃的收官之年,全國完成鐵路投資8000億元,運營里程達到15萬千米。城市軌道交通項目投資超6000億元,運營里程達7780千米。軌道交通裝備認證作為鐵路采購市場準入的重要管理方式,提升了檢驗檢測服務的市場定位,拓展了檢驗檢測服務的市場空間。
1.2公司的發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問題
1.2.1業(yè)務拓展迅速在國家政策的大力扶持下,ZT公司近幾年的主營業(yè)務收入和利潤都實現(xiàn)了增長,尤其是在被媒體稱為高鐵“走出去”的爆發(fā)元年———2016年,主營業(yè)務收入增長了67%,利潤總額增長了4.87倍,預收賬款增長了1.58倍。2017—2019年雖然也在增長,但由于產(chǎn)能已接近飽和,增長幅度趨穩(wěn)、放緩。由于ZT公司獨一無二的市場地位和無法滿足客戶需求的產(chǎn)能現(xiàn)狀,導致了大量的預收賬款。近幾年的持續(xù)發(fā)展和大量的預收賬款,為ZT公司積淀了大量閑置資金,擴大生產(chǎn)力、突破發(fā)展瓶頸迫在眉睫。1.2.2生產(chǎn)規(guī)模成為發(fā)展瓶頸受工資總額限制,在不大量增加人員和人工成本的前提下,為了增加產(chǎn)能,固定資產(chǎn)逐年增加投入,五年間增長了5.79倍。但受北京市寸土寸金的空間制約,固定資產(chǎn)在量的增加上非常有限,尤其是體積較大的設備,租來的辦公區(qū)無法滿足安裝條件。
2總體設計
2.1戰(zhàn)略管理實踐的目標與思路
按照問題導向思維,ZT公司用態(tài)勢分析法,全面分析梳理公司主要內(nèi)部優(yōu)勢、劣勢和外部的機會、威脅等,用系統(tǒng)分析的思想,把各種因素相互匹配起來加以分析,從中找出制約發(fā)展的癥結,嘗試探索以績效管理為動力源,創(chuàng)新戰(zhàn)略實施和項目管理思路,將項目建設和運營作為績效考核和項目評價的整體,促進企業(yè)可持續(xù)發(fā)展,實現(xiàn)價值最大化的投資戰(zhàn)略目標。
2.2投資戰(zhàn)略管理實踐的內(nèi)容
企業(yè)的投資戰(zhàn)略屬于總體戰(zhàn)略。戰(zhàn)略管理,是指對企業(yè)全局的、長遠的發(fā)展方向、目標、任務和政策以及資源配置做出決策和管理的過程。投資管理,是指企業(yè)根據(jù)自身戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃,以企業(yè)價值最大化為目標,將資金投入營運進行的管理活動。ZT公司的投資戰(zhàn)略管理實踐內(nèi)容主要分為以下四個方面。2.2.1戰(zhàn)略制定ZT公司根據(jù)行業(yè)發(fā)展趨勢,自身戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃,以企業(yè)價值最大化為目標,經(jīng)過態(tài)勢分析,結合自身需求,利用政策優(yōu)勢,做出在天津建立新檢測基地的投資戰(zhàn)略決策。2.2.2戰(zhàn)略規(guī)劃ZT公司根據(jù)業(yè)務需求和歷史財務數(shù)據(jù),擬定了項目一期的投資建設內(nèi)容及投資估算,并對經(jīng)營模式綜合化的項目二期做出規(guī)劃。2.2.3項目管理ZT公司以項目管理理論為指導,對投資戰(zhàn)略的具體實施———基地項目從盈利能力和風險程度兩個方面進行可行性分析。為保障項目建設和運營的連貫性、利益一致性、目標長遠性,由同一組織負責項目全生命周期管理工作。項目結束后,通過投資報告及時進行回顧和分析,檢查和評估投資戰(zhàn)略管理的實施效果,形成全過程閉環(huán)管理。2.2.4績效管理將績效考核作為戰(zhàn)略實施的有效保障,制定建設重要節(jié)點進度表,保障項目順利實施。從經(jīng)營中提取財務數(shù)據(jù),對項目全生命周期的財務狀況進行預測,形成績效考核指標的參考依據(jù),對項目的運營進行監(jiān)督和指導,保障項目順利實現(xiàn)預期目標。
3投資戰(zhàn)略管理實踐的應用過程
3.1組織構架
ZT公司為保障戰(zhàn)略實施,建立健全投資管理的制度體系,根據(jù)組織架構特點,設置能夠滿足投資管理活動所需的,由業(yè)務、財務、法律等相關人員組成的項目部和天津公司,負責基地項目的建設和建成后的運營管理工作。
3.2戰(zhàn)略制定
ZT公司在業(yè)務部門提出發(fā)展需求的基礎上,結合近年來財務數(shù)據(jù),用態(tài)勢分析法對企業(yè)的內(nèi)外部環(huán)境和優(yōu)劣勢進行綜合分析,對企業(yè)未來發(fā)展進行預測,利用母公司在武清投資的一攬子計劃的政策優(yōu)勢,提出在天津市武清區(qū)高村科技創(chuàng)新園區(qū)建立項目基地的投資戰(zhàn)略規(guī)劃。
3.3投資戰(zhàn)略實施的具體內(nèi)容
高村項目預計共分為兩期,一期工程為生產(chǎn)樓,主要功能為檢驗檢測、認證實驗室。二期為綜合樓和酒店,將負責整個項目的管理服務,成為商務接待和后勤保障中心。因受母公司項目投資總額限制,項目二期尚在籌劃階段。ZT公司根據(jù)業(yè)務需求和歷史財務數(shù)據(jù),預計一期包括工程費用、工程建設其他費用、土地費、預備費等共需19881.43萬元。
3.4項目立項財務分析
3.4.1盈利能力分析根據(jù)項目布局和未來市場預期,項目主要經(jīng)濟技術指標計算如表1所示。綜合本項目各項財務評價指標,項目在運營期間有較好的盈利能力,資金投入項目后回收正常,從財務角度分析項目是可行的。3.4.2風險程度分析達產(chǎn)年,以生產(chǎn)能力利用率表示盈虧平衡點(BEP),計算如下:BEP=年固定成本/(年營業(yè)收入-稅金及附加-年可變成本)×100%=1947.33/(9433.96-37.84-1898.12)×100%=25.97%盈虧平衡分析表明:本項目產(chǎn)量只要達到設計生產(chǎn)規(guī)模的25.97%時即可保本。從該指標來看,本項目具有非常強的抗風險能力。項目的盈利能力和可控的風險程度得到了戰(zhàn)略決策層的一致認可,順利通過了三重一大黨政班子會議,成功落地。
3.5績效管理
在績效管理方面,為了最大程度地激勵項目人員,制定了可量化、執(zhí)行度高的考核指標,將項目建設及運營成果與項目人員的崗位晉升和薪資待遇密切關聯(lián),使公司和員工成為命運共同體。公司將高村項目的績效管理分為三個階段。3.5.1建設期考核———非財務指標①控制工程支出,在概算內(nèi)保質(zhì)保量;②安全施工,不發(fā)生事故;③制定詳細的節(jié)點表,按期完成工程進度。本項目計劃建設期為18個月,資金按項目進度分階段投入,共分為四個階段:第一階段為可研立項設計等前期準備階段;第二階段為施工建設階段;第三階段為工程竣工驗收及設備搬遷調(diào)試階段。3.5.2運營期考核———財務指標運營期公司主要采用易量化的財務指標———經(jīng)濟增加值(EVA)來考核高村項目。在投資的可行性研究階段,ZT公司對項目全生命周期的財務數(shù)據(jù)進行科學預測,為立項和績效考核提供數(shù)據(jù)支持。財務數(shù)據(jù)是項目的實施主體提供的,所以運營期的考核指標只需要在可研的基礎數(shù)據(jù)上適當調(diào)整,既降低了制定考核指標的難度,又易于被考核主體接受。3.5.3項目結束考核———全面分析評價項目,對戰(zhàn)略決策進行評價投資項目實施完成后,ZT公司將編制投資報告,按項目可行性分析和投資計劃組織開展投資后評價及最終考核。投資后評價的主要內(nèi)容包括投資過程回顧、投資績效和影響評價、投資目標實現(xiàn)程度和持續(xù)能力評價、經(jīng)驗教訓和對策建議等。投資報告作為重要的管理會計報告,內(nèi)容真實、數(shù)據(jù)可靠、結論清楚,在客觀評價項目的同時為以后的投資戰(zhàn)略管理提供借鑒。
4取得成效
檢驗檢測基地項目是在我國京津冀協(xié)同發(fā)展的背景下提出的,有力地加強了北京—天津的相關產(chǎn)業(yè)聯(lián)系,帶動當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展,調(diào)整產(chǎn)業(yè)結構升級。檢驗檢測基地項目符合國家關于深入推進行政審批制度改革的精神、加快鐵路產(chǎn)品認證體系建設的需要;是規(guī)范鐵路產(chǎn)品準入管理、強化鐵路安全監(jiān)管、確保運輸安全的重要舉措;對提升行業(yè)技術創(chuàng)新能力,促進中國鐵路軌道交通裝備的現(xiàn)代化,提升整個行業(yè)及國家的競爭力、影響力,提升我國在鐵路產(chǎn)品質(zhì)量領域的話語權具有重要意義。
參考文獻:
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