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摘 要：黨的十九屆四中全會對推進國有企業(yè)治理體系和治理能力建設(shè)作出戰(zhàn)略安排，指明國有企業(yè)必須緊扣時代脈搏，著眼走高質(zhì)量發(fā)展之路，做強、做優(yōu)、做大國有企業(yè)。2020-03，中央政治局常委會提出，加快 5G 網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心等新基建進度。新基建是智慧經(jīng)濟時代貫徹新發(fā)展理念，吸收新科技革命成果，實現(xiàn)國家治理數(shù)字化、智能化。鐵路重載運輸如何利用新基建下“數(shù)字化”的便捷性、實時性打破鐵路運輸時間、空間受限的問題，實現(xiàn)移動型班組的流程化、規(guī)范化管理及移動設(shè)備的數(shù)字化、科學(xué)化管理，是鐵路運輸企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵。中鐵三局集團有限公司運輸工程分公司（以下簡稱“中鐵三局運輸工程分公司”）作為鐵路建設(shè)運營的傳統(tǒng)國企，是國內(nèi)首家開行 20 000 t 重載列車的建筑工程企業(yè)，在全面深化改革過程中，緊抓“數(shù)字化轉(zhuǎn)型”的改革主旋律。就中鐵三局重載運輸圍繞“管理互聯(lián)”“設(shè)備物聯(lián)”“云端施教”三條改革主線，貫徹“智慧運輸”新理念，通過“+互聯(lián)網(wǎng)”實現(xiàn)管理制度化、制度流程化、流程信息化、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化；通過“+物聯(lián)網(wǎng)”實現(xiàn)重載移動設(shè)備的狀態(tài)感知，量化評價，科學(xué)管理；通過“+云平臺”實現(xiàn)鐵路運輸現(xiàn)場“碎片化”“自主性”精準培訓(xùn)的教育模式創(chuàng)新。通過持續(xù)系統(tǒng)推進企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型工作，不斷提高中鐵三局重載運輸運維管理能力。

關(guān)鍵詞：中鐵三局；智慧重載運輸；數(shù)字化轉(zhuǎn)型；互聯(lián)網(wǎng)

1 研究背景

中鐵三局運輸工程分公司承擔著朔黃鐵路 1 016 km的聯(lián)合運輸任務(wù)，由于點多線廣，移動班組、移動設(shè)備流動性大，作業(yè)時間不固定等時間、空間上的限制性因素，給管理帶來很大的不便。同時隨著朔黃鐵路20 000 t 重載列車的開行，連續(xù)長大下坡道、曲線半徑小等客觀條件的限制，給 20 000 t 重載列車的安全運行和管理帶來了很大的困難[1]。如何利用新基建下“數(shù)字化”的便捷性、實時性打破鐵路運輸時間、空間受限的問題，實現(xiàn)移動型班組的流程化、規(guī)范化管理及移動設(shè)備的數(shù)字化、科學(xué)化管理，是鐵路運輸管理者必須面對和思考的問題。對此，中鐵三局“以問題為導(dǎo)向”，從鐵路運輸現(xiàn)場管理需求及實際存在問題出發(fā)，從問題中來，到問題中去，通過實際研究和探索，堅決貫徹新發(fā)展理念，提出“管理互聯(lián)、設(shè)備物聯(lián)、云端施教”的“數(shù)字化”改革發(fā)展思路，以解決重載運輸管理面臨的難題[2]。

2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

近年來，中國鐵路裝備現(xiàn)代化已經(jīng)取得長足發(fā)展，以復(fù)興號動車組為標志的新一代鐵路移動裝備各項技術(shù)指標已處于世界領(lǐng)先水平。其中“京張智能高鐵”首次集成運用了“智能建造、智能動車組、智能調(diào)度、智能診斷”等一系列新技術(shù)，以現(xiàn)有“復(fù)興號”CR400BF型動車組為基礎(chǔ)，設(shè)置 1 000 多個檢測傳感器，圍繞“智能化、安全舒適”等定制化設(shè)計，實現(xiàn)“工作狀態(tài)自感知、運行故障自診斷、導(dǎo)向安全自決策”。2018 年，中國鐵路總公司全面啟動“高速鐵路智能關(guān)鍵技術(shù)綜合試驗”，標志著中國自主化智能高鐵技術(shù)研發(fā)取得了重要階段成果。高鐵專家王同軍定義：“智能高鐵是廣泛應(yīng)用云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)、人工智能、北斗導(dǎo)航、BIM 等新技術(shù)，綜合高效利用資源，實現(xiàn)高鐵移動裝備、固定基礎(chǔ)設(shè)施及內(nèi)外部環(huán)境信息的全面感知、泛在互聯(lián)、融合處理、主動學(xué)習(xí)和科學(xué)決策，實現(xiàn)全生命周期一體化管理的新一代智能化高速鐵路系統(tǒng)。”總體構(gòu)成可概括為“一核三翼”，即以智能高鐵大腦平臺為核心，包含智能建造、智能裝備、智能運營 3 個部分[3]?！翱瓦\高速”“貨運重載”是世界鐵路的發(fā)展趨勢，中國鐵路總公司在“客運高速”數(shù)字化運維領(lǐng)域已開展了大量工作，但在重載運輸數(shù)字化運維系統(tǒng)化管理方面仍有不足。國際重載協(xié)會 2019 專題技術(shù)研討會于 2019-06 在挪威納爾維克召開，本次會議充分結(jié)合工業(yè) 4.0 技術(shù)，規(guī) 劃 分 析 思 考 “ 第 四 次 工 業(yè) 革 命 下 的 重 載 愿 景——2030 年愿景及現(xiàn)存問題”?；谥悄軅鞲衅鞯?Io T物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、AR 增強現(xiàn)實的輔助功能應(yīng)用、無人機檢測運用、數(shù)字孿生虛擬平臺、人工智能及 ML 機器學(xué)習(xí)（含 DL 深度學(xué)習(xí)）大數(shù)據(jù)挖掘和模型分析等方面的研究，逐步推進鐵路重載 4.0 數(shù)字技術(shù)的發(fā)展[4]。國外鐵路積極探索信息新技術(shù)，在鐵路融合應(yīng)用的發(fā)展方向紛紛制定一系列中長期戰(zhàn)略規(guī)劃，加快新技術(shù)與鐵路業(yè)務(wù)場景深度融合和創(chuàng)新應(yīng)用，促進大量項目的立項與推進，在工程建設(shè)、安全保障、列車控制等領(lǐng)域積極布局。國外重載鐵路數(shù)字化 4.0 計劃處于開局階段，且各項工作開展以設(shè)備管理為主，未對重載運輸運維管理數(shù)字化開展系統(tǒng)研究。本課題從重載運輸數(shù)字化管理出發(fā)，圍繞“管理互聯(lián)”“設(shè)備物聯(lián)”“云端施教”3 條改革主線開展重載鐵路數(shù)字化運維管理研究。

3 研究路線

3.1 管理互聯(lián)研究路線

對鐵路運輸管理現(xiàn)場點多線廣、流動性大導(dǎo)致的現(xiàn)場管理數(shù)據(jù)離散，流程流轉(zhuǎn)不暢，現(xiàn)場履職難以監(jiān)督的問題分析可知，實現(xiàn)管理上“時間、空間”的互聯(lián)是解決此問題的關(guān)鍵。中鐵三局對比類似工作性質(zhì)的行業(yè)，提出借鑒“滴滴出行”管理模式[5]，充分利用手機這一最便捷的工作生活移動終端，主動“＋互聯(lián)網(wǎng)”，將流動于千里運輸線上的管理、作業(yè)數(shù)據(jù)實時輸入上傳至云端，通過對管理流程進行“信息化”新造，實現(xiàn)重載運輸管理的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化、流程信息化；根據(jù)流程需要設(shè)計邏輯嵌套調(diào)用，實現(xiàn)現(xiàn)場管理數(shù)據(jù)的就源輸入、實時查閱、數(shù)據(jù)處理、嵌套調(diào)用、閉環(huán)管理，如圖 1 所示。

3.2 設(shè)備物聯(lián)研究路線

針對傳統(tǒng)設(shè)備管理靠經(jīng)驗，列車平穩(wěn)狀態(tài)靠感覺的主觀判斷現(xiàn)狀分析可知，經(jīng)驗、主觀評價存在不準確、無法量化及記錄不實時且為間接評價的問題，實現(xiàn)對列車運行品質(zhì)的“一手”評價是重載列車運行管理的關(guān)鍵?！耙皇帧痹u價就需要讓設(shè)備“說話”，因此對設(shè)備狀態(tài)的感知是解決問題的關(guān)鍵。中鐵三局提出運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過傳感器實現(xiàn)對列車運行中機車設(shè)備狀態(tài)的數(shù)字化感知、數(shù)據(jù)可靠傳輸、數(shù)據(jù)實時智能分析，實現(xiàn)對 20 000 t 列車運行品質(zhì)的數(shù)字化、科學(xué)化評價。設(shè)備物聯(lián)研究路線如圖 2 所示。

3.3 精準施教研究路線

創(chuàng)新“教育模式”，聚焦“精準施教”，根據(jù)機務(wù)工作流動性大、作業(yè)時間不固定的特點，不斷豐富教育培訓(xùn)方式，推行網(wǎng)絡(luò)教育，構(gòu)建“空中課堂”。通過 VR 全景教學(xué)對機務(wù)現(xiàn)場涉及到的機車、車輛、站場等各方面的場景進行虛擬再現(xiàn)；通過研發(fā)“車鉤三態(tài)試驗自動演示教學(xué)模具”“違章更換閘瓦擠手體驗裝置”等，實現(xiàn)教育模具的剖面直觀化、色彩明示化、動態(tài)演示化、自動一體化的“自主教學(xué)”培訓(xùn)，實現(xiàn)了碎片化、自主性教育培訓(xùn)模式的創(chuàng)新。精準施教研究路線如圖 3 所示。

4 探索實踐

4.1 管理互聯(lián)流程“信”造，智慧運輸“碼上管理”

針對不確定的人因素（乘務(wù)員），不確定的設(shè)備因素（機車），從“一人一碼”“一車一碼”建立兩大因素電子檔案作為“碼上管理”系統(tǒng) APP 的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；同時綜合機務(wù)專業(yè)一次標準化作業(yè)流程及日常安全管理，教育培訓(xùn)需求，基于阿里云服務(wù)器搭建“碼上調(diào)度”“碼上習(xí)慣”“碼上學(xué)習(xí)”“碼上考試”“碼上檢查”“碼上履職”“碼上公開”7 大功能板塊，實現(xiàn)對機務(wù)專業(yè)行車調(diào)度、習(xí)慣養(yǎng)成、學(xué)習(xí)考試、安全檢查、履職監(jiān)督、廠務(wù)公開的規(guī)范化、流程化、信息化管理。一人一碼。作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐，通過數(shù)據(jù)調(diào)用實現(xiàn)出勤時機班個人問題的推送，代替管理人員實現(xiàn)出勤前作業(yè)叮囑。即對每名員工建立電子信息檔案，12分制管理，包含每名員工的靜態(tài)信息及動態(tài)信息，同時可以對每名員工添乘情況、思想動態(tài)、違章違紀、業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)等進行記錄，添加記錄后后臺自動進行數(shù)據(jù)分析處理，隨時隨地都可以通過歷史記錄查詢機車及人員的覆蓋完成情況，實現(xiàn)每名員工相關(guān)的管理信息集中管理、便捷查閱，便于各級管理人員的履職監(jiān)督。一車一碼。作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐，實現(xiàn)機車技術(shù)交底明示，動態(tài)問題反饋收集，同時通過數(shù)據(jù)調(diào)用實現(xiàn)出勤前機車動態(tài)問題及需普查事項，需注意事項的推送，代替管理人員實現(xiàn)出勤前作業(yè)叮囑，實現(xiàn)修程預(yù)警及鏇輪預(yù)警便于乘務(wù)員掌握機車整體修程情況。對每臺機車建立質(zhì)量動態(tài)檔案，包含機車質(zhì)量動態(tài)，機車質(zhì)量反饋及機車技術(shù)交底。質(zhì)量動態(tài)部分顯示機車未處理的故障及應(yīng)對措施和注意事項；質(zhì)量反饋是乘務(wù)員對運行中故障的反饋，反饋后相關(guān)檢修人員便能收到短信、微信及郵件的通知；技術(shù)交底明確每臺機車的技改說明。同時還可以對歷史故障進行查詢，一方面便于輪乘機制下乘務(wù)員接班前掌握機車質(zhì)量動態(tài)，做好班前預(yù)想；另一方面在運量高位運行的情況下，便于檢修人員提前做好搶修準備。碼上調(diào)度。即虛擬行車調(diào)度室，碼上出勤調(diào)用一人一碼，一車一碼數(shù)據(jù)實現(xiàn)值乘機班，值乘機車動態(tài)、慣性問題的針對性推送，同時結(jié)合擔當牽引列車類型及車間統(tǒng)一規(guī)范當日出勤小組會內(nèi)容，實現(xiàn)班前小組會的針對性、規(guī)范性和信息化。碼上退勤實現(xiàn)電子報單功能，實現(xiàn)機車動態(tài)問題的實時收集及乘務(wù)員計件工資的實時核算。碼上習(xí)慣。即落實清單管理，根據(jù)近期安全管控重點及問題管理中制定的卡控措施，制定落實清單，要求管理人員通過案例模擬提問、視頻分析、添乘檢查等方式進行為期 15 d 的全覆蓋落實，即 15 d 習(xí)慣養(yǎng)成計劃。通過一對一案例模擬提問，不僅解決了以往靠責(zé)任心學(xué)習(xí)，靠安全意識落實的未閉環(huán)管理的問題，而且實現(xiàn)了落實清單的閉環(huán)管理；同時各級管理人員的落實內(nèi)容都記錄在網(wǎng)，方便各級管理人員的履職監(jiān)督。碼上學(xué)習(xí)。將千篇一律、日復(fù)一日的面授式教學(xué)方式改變?yōu)橛幸曨l、有音頻、有動畫、有閉環(huán)驗收、有學(xué)習(xí)記錄，不受固定學(xué)習(xí)時間影響的在線課程。充分利用碎片時間自主進行學(xué)習(xí)，更好地解決工學(xué)矛盾，學(xué)后即進行驗收考試。同時可實現(xiàn)非正常處理的離線即時查詢功能。碼上考試。結(jié)合員工日常學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)進行隨機抽考，對個人較弱的知識點優(yōu)先推送，實現(xiàn)每人不同卷，每卷有針對。員工自主練習(xí)時設(shè)置錯題復(fù)習(xí)板塊，系統(tǒng)根據(jù)員工錯題實現(xiàn)知識薄弱內(nèi)容的智能推送和優(yōu)先再考。同時學(xué)習(xí)和考試關(guān)聯(lián)個人 12 分制，作為學(xué)習(xí)、考試的激勵考核手段。碼上檢查。對管理人員檢查內(nèi)容、標準、日常量化進行信息化明確，防止檢查走過場、有漏項，并將檢查的記錄及問題分類錄入，問題直接推送至責(zé)任整改人，整改驗收后實現(xiàn)閉環(huán)管理。同時發(fā)現(xiàn)的問題錄入后直接分類歸集至一車一碼、一人一碼基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中，方便各流程的嵌套調(diào)用。碼上履職。根據(jù)管理量化要求及碼上檢查錄入的內(nèi)容，自動生成各級管理架構(gòu)的履職情況，自動生成、直觀形成履職自查、履職監(jiān)督網(wǎng)絡(luò)。同時履職過程中發(fā)現(xiàn)的問題套用碼上檢查流程，實現(xiàn)閉環(huán)管理，并且將問題歸集至一人一碼、一車一碼基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中，作為近期人、車動態(tài)進行嵌套管理。碼上公開。解決機務(wù)運用專業(yè)，乘務(wù)員流動性大，休息時間有限，且經(jīng)常跑辦公室占用大量休息時間的問題，構(gòu)建碼上公開功能，即廠務(wù)公開展示專欄，對業(yè)務(wù)通知、黨務(wù)公開、星級評定、獎懲通報等方面內(nèi)容進行展示，并能夠?qū)崿F(xiàn)各個內(nèi)容的自定義推送，讓員工無論在何時何地都能夠通過軟件客戶端，在第一時間掌握最新業(yè)務(wù)通知和最新單位資訊。碼上管理 APP 通過業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)在管理流程中自下而上的收集，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息化；通過管理流程自上而下的信息化再造，實現(xiàn)了流程信息化；通過各項數(shù)據(jù)在不同流程中的嵌套調(diào)用處理，實現(xiàn)了管理信息化；通過學(xué)習(xí)、考試、習(xí)慣養(yǎng)成的網(wǎng)絡(luò)閉環(huán)，實現(xiàn)了教育信息化?！按a上管理”APP 目前已在中鐵三局運輸公司 9 個運輸單位和朔黃鐵路 7 個聯(lián)合運輸單位推廣使用，在鐵路運輸離散型現(xiàn)場管理方面發(fā)揮了較好的效果。

4.2 設(shè)備物聯(lián)“狀態(tài)通訊”，重載運輸“數(shù)字管理”

朔黃線 20 000 t 列車開行后，為解決列車運行平穩(wěn)狀態(tài)無法量化科學(xué)評價的問題，中鐵三局從重載運輸管理需要出發(fā)，自主開發(fā)“重載列車動力學(xué)監(jiān)測裝置”，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過信息感知、數(shù)據(jù)傳輸、分析處理，改變了傳統(tǒng)設(shè)備管理靠經(jīng)驗，列車平穩(wěn)狀態(tài)靠感覺的主觀判斷，實現(xiàn)重載運輸?shù)摹皵?shù)字化管理”。重載列車動力學(xué)監(jiān)測儀技術(shù)原理如圖 4 所示。裝置由數(shù)據(jù)感知、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理 3 部分組成，采用傾角、拉線位移傳感器、應(yīng)力片等 6 種 20 個傳感設(shè)備形成15路數(shù)據(jù)采集通道，對機車車鉤縱向力、車鉤偏轉(zhuǎn)角、震動量、車體錯位量等指標實時監(jiān)測，實現(xiàn)對 20 000 t 列車運行品質(zhì)數(shù)字化感知，通過數(shù)據(jù)傳輸、采集及 Labview 編程的數(shù)據(jù)采集分析程序，實時對采集數(shù)據(jù)分析處理顯示，實現(xiàn)對列車運行品質(zhì)的實時量化評價。根據(jù)列車運行品質(zhì)評價結(jié)果，持續(xù)優(yōu)化20 000 t 操縱方案，不斷提升重載列車運行品質(zhì)。安裝及測試工藝流程如圖 5 所示。

4.3 創(chuàng)新“教育模式”，聚焦“精準施教”

中鐵三局始終以“培訓(xùn)就是生產(chǎn)力”為指引，以創(chuàng)新“教育模式”和聚焦“精準施教”為兩條主線，不斷優(yōu)化教育培訓(xùn)質(zhì)量，全面提升員工隊伍綜合素質(zhì)，確保運輸生產(chǎn)安全。進一步完善員工隊伍梯隊建設(shè)，成立“高興華教練組”，根據(jù)員工自身的業(yè)務(wù)素質(zhì)和專項工作需要，以優(yōu)化“技能能手”綜合素質(zhì)，補強“回爐員工”短板弱項，強化“三新人員”業(yè)務(wù)水平為出發(fā)點，發(fā)揮教練組“精準施教”的作用開辦針對性培訓(xùn)班。根據(jù)機務(wù)工作流動性大、作業(yè)時間不固定的特點，不斷豐富教育培訓(xùn)方式，推行網(wǎng)絡(luò)教育，構(gòu)建“空中課堂”。通過制定月度學(xué)習(xí)計劃，將每月學(xué)習(xí)內(nèi)容分解制作成周學(xué)習(xí)二維碼，進行培訓(xùn)及驗收，方便乘務(wù)員利用碎片化時間學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)結(jié)束后進行網(wǎng)絡(luò)答題，學(xué)驗結(jié)合，同時不斷完善網(wǎng)絡(luò)考試題庫，定期制作專項考試驗收二維碼，組織乘務(wù)員進行網(wǎng)絡(luò)答題在線驗收，完善員工的學(xué)習(xí)驗收途徑。為提高員工培訓(xùn)質(zhì)量和效果，中鐵三局深入開展教學(xué)設(shè)備和用具開發(fā)工作，通過制作機務(wù)現(xiàn)場 VR 全景教學(xué)，對機務(wù)現(xiàn)場涉及到的機車、車輛、站場等各方面的場景進行虛擬再現(xiàn)；通過研發(fā)“車鉤三態(tài)試驗自動演示教學(xué)模具”“違章更換閘瓦擠手體驗裝置”等，對各項作業(yè)程序進行模擬演練和安全體驗，實現(xiàn)教育模具的剖面直觀化、色彩明示化、動態(tài)演示化、自動一體化的“自主教學(xué)”培訓(xùn)，實現(xiàn)了碎片化、自主性教育培訓(xùn)模式的創(chuàng)新，以提升教學(xué)質(zhì)量和員工作業(yè)安全意識。

5 結(jié)束語

在管理中發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)企業(yè)改革需要兩個方向的融合——“+現(xiàn)代化管理方法”和“+互聯(lián)網(wǎng)”。在國家提出加快新基建進度及加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型的背景下，本文通過對重載運輸在“大互聯(lián)”改革發(fā)展中的探索實踐，以“管理互聯(lián)、設(shè)備物聯(lián)、云端施教”為改革主線，通過管理“+互聯(lián)網(wǎng)”、流程“信”造，實現(xiàn)鐵路運輸移動型班組、移動設(shè)備的有型化管理；聚焦智慧重載，深入挖掘“物聯(lián)網(wǎng)”應(yīng)用場景，通過實時感知、設(shè)備物聯(lián)，實現(xiàn)基于設(shè)備“狀態(tài)通訊”的數(shù)字化管理；聚力“精準施教”，通過“+云平臺”，利用信息化技術(shù)，實現(xiàn)鐵路運輸現(xiàn)場“碎片化”“自主性”精準培訓(xùn)的教育模式創(chuàng)新。通過持續(xù)推進數(shù)字化轉(zhuǎn)型不斷提高重載運輸?shù)目茖W(xué)管理水平，擦亮“三局運輸”品牌，進一步推進中鐵三局“重載運輸”管理體系和管理能力現(xiàn)代化。

作者：王淵 單位：中鐵三局集團有限公司運輸工程分公司第二運輸段