铁路试验检测信息化管理的实践探析

2021-09-10陈立曹东磊侯占朝

安徽建筑 2021年9期

关键词：试验室铁路信息化

陈立，曹东磊，侯占朝

（1.中国建筑土木建设有限公司，北京 100068；2.中土木（北京）技术检测有限公司，北京 102488）

0 前言

二十一世纪以来，信息化的高速发展改变了人类社会生活的方方面面。在工程建设领域，也不外如是。根据作者的亲身经历，本世纪以来在工程行业我们经历了几次重要的变革。

①手工作业阶段。从建筑设计到施工图设计，从工程总体管控到现场施工组织，都是通过传统的手账通排、手写文案来完成。这一阶段，对技术人员工作技能的要求极高。

②计算机辅助阶段。最显著的就是CAD和office的广泛应用，传统的工作方式和工作效率实现了重大的改善。尤其是建筑设计和施工图设计的精确性得到了极大的保障。而对于施工单位而言，施工组织和方案的电子化在技术人员交流学习方面发挥了重要作用，但也在一定程度上导致了方案编制能力的下降。

③信息化阶段。近年来，伴随建筑产业化的提出，工程建设领域进入信息化的时代。信息化在很大程度上是对上一阶段诸多问题的一种纠偏和补充，如建筑构件碰撞问题、成本优化问题、结构适应性等问题。

铁路试验检测作为工程建设领域中一项具有鲜明特色的质量保障性工作，近年来受到了建筑产业信息化进程的良性影响。本文以作者在某高速铁路支持试验检测工作期间的实践为基础，对铁路试验检测信息化管理进行探讨。

1 铁路试验检测信息化对客观需求满足

在铁路工程中试验检测信息化是面向多种需求的。首先是业主对工程统筹管理的需求，其次是施工单位内部协调一致的需求，最后也包含试验检测单位垂直管理的需求。从试验检测工作的角度，前两者属于主观需求，后者属于客观需求。

图1 试验检测信息化的需求满足情况

主观需求在较大程度上受制于项目的管理秩序，是底线性、应激性的需求。而在整个试验检测工作中，始终发挥积极作用是试验检测垂直管理的客观需求。

信息化对试验检测垂直管理的需求满足，主要表现在以下几个方面。

①资源和成本的垂直管理。以作者在高速铁路工程的试验检测工作管理经验，试验室管理纳入到信息化系统的程度与试验室的管理成本之间是存在相关关系的，即信息化程度越高，对于成本控制越有利。信息化参与成本管理的主要方式是对试验室的资源进行高效的配置。

以铁路工程试验室管理中，主要的专业设置有九项，如图2所示。在工程施工的不同阶段，各专业的使用强度是存在很大差异的。基于项目资源整合的信息化系统的工作原则，即根据不同施工阶段的工作重点，对试验室的工作进行弹性控制。

图2 铁路工程试验室基本配置

由图3所示，当前施工阶段存在A、B两个分项工作时，对九个试验室专业的资源规划表。其中每个分项工作的专业配备比例总计为100%，每个分项工作本日预约使用时间由分项工作、专业配备比例以及该试验工作的特征所共同决定。在计算得到每项工作在本日对每个试验专业的使用时间之后，对该试验室的工作时间进行分配。这种信息化的分配模式，在最大程度上杜绝了试验室的设备和人员的闲置。同时，通过信息化的垂直管理系统在母体检测机构备份，有利于试验检测工作的科学开展和成本管控。

图3 信息化系统规划举例

②人员素养和设备性能的垂直管理。在第①方面的基础上，透过智能规划和设备使用实际数据的对比分析，试验室管理人员将能够对试验操作人员和设备的基本性能有一个宏观的掌握。以便于进行人员技能的专项培训和老旧设备的针对性调换。

③作为统计性基础，对试验室的整体建设给出指导建议。铁路工程作为基础设施工程，其建设过程是存在明显周期性的。在不同的工程阶段，对人员和设备的要求存在巨大的差异。信息化管理可以帮助母体机构机制更完善的周期管理规则。

2 铁路试验检测信息化的技术质量保障功能

铁路试验检测作为试验检测工作的门类之一，本然的具有检测行业的通病，同时应符合检测行业的通常要求。信息化建设，能够将试验室的运行状态，作为整体文件导出，较之传统意义上节约了人力物力。尤其是在面对质监站、铁路局检查的情况下，能够保障数据资料的完整性，从而避免人为补资料、改资料的情况。

此外，信息化对于实际生产工作的积极作用主要表现为其保障性功能。

①避免人为疏忽，保障程序的合规性。试验检测作为注重过程性和规范性的行业，讲求每一步都有记录和依据，而在实际工作中，出现疏忽，导致记录缺失、程序欠妥的情况是不可避免的。

在工地试验室中最常见的例子：混凝土强度试验，从混凝土试件制作完成后，应在72h后开展3d强度试验。按照惯例试件制作日期只精确到日，同一日的早上6：00和晚上6：00期间相差12h。如果人为记录，都记录为某日，在其后第三日统一开展强度试验，那么晚上6：00制作的试件很大概率不符合养护龄期要求。以作者在某高铁工程中的实践，信息化系统很好的解决了这一问题，其能够实现仪器使用和试验工作记录的精确化，并在试验当期进行提示，并在不合规时予以警报，从而降低人为疏忽对试验工作的影响。

②由实验对象的编号出发，搭建工程材料与工程实体之间的映射关系。在试验检测工作中有“独立编号、从一而终”的原则，这一原则在检测行业中是为了控制检测工作的流程正确，并保障检测结果的可溯源性。而当试验检测工作融入到整个工程建设周期中的情况下，“独立编号”或编号的对应性，将原材测试、室内试验、工程施工、实体检测沟通成为一个完整的闭环。进而能够搭建出整个工程每个环节控制因素之间的关系。

图4 两种编号方式

以作者的经验，常见的工程中缺少的一环是对工程实体进行编号，并与原材料和过程参数形成对应关系。作者在某高铁工程实践中，进行了编号的改进工作。基本原则为：实体的编号应包含原材料和过程控制的编号要素，实体编号应采用分节呈现的形式，便于在信息化系统中检索，类似于生物基因，工程实体的编号就是基因链。当最终链条过长时，可以采用间断性链条的方式进行编制。

信息化系统的特征，对于工程质量的控制具有重要作用，同时对于试验检测工作的科学性给予支撑。这一方式在河南省某高速公路梁混凝土外观缺陷的处理中，发挥了重要作用。