上海市域铁路运维管理模式研究

文 项鸣麒 上海市域铁路运营有限公司执行董事、总经理、党委副书记，高级工程师

陈颖雪 上海工程技术大学城市轨道交通学院讲师

于 莉 上海地铁维护保障有限公司供电分公司助理工程师

李俊芳 上海工程技术大学城市轨道交通学院讲师

随着新的国家战略的落地实施，以地铁、轻轨为主的城市轨道交通系统将越来越难以适应新时代城市发展要求，迫切需要加快市域铁路规划建设，为上海推进新一轮城市发展和引领长三角更高质量一体化发展提供支撑。市域铁路是提供城市公共交通服务，联接城市中心城区与周边城镇组团及城镇组团之间的通勤化、快速度、大运量的客运专线铁路，是城市综合交通体系的重要组成部分。[1]近几年，国家、地方和行业多次发文，促进市域铁路的发展和建设，为上海推进新一轮城市发展提供支撑。同时，市域铁路跨省运营还有利于充分发挥交通先导作用，增强省际交通通道的能力和功能，为促进区域资源要素高效流通、引导都市圈融合发展、推动长三角更高质量一体化发展提供重要支撑。[2]

此外，随着机场联络线、嘉闵线、两港快线等新建市域铁路项目的启动，上海的市域铁路建设已进入了实质性的阶段。市域铁路对城市公共轨道交通起到了补充的作用，兼顾中心城区与郊区的快速出行，具有站间距长、运行速度高、与国铁互联互通等特点，其设计标准、建设标准、服务标准等方面与国铁、地铁均存在差异，导致运维管理模式也必定存在差异，因此，需专门分析和研究市域铁路的运维管理模式。[3]

一、上海市域铁路发展状况

（一）上海市域铁路现状及发展规划

1.上海市域铁路现状

目前上海轨道交通的整体结构不够合理，上海地铁线路里程已达831km，位列世界第一，相比之下市域铁路却发展较为缓慢。目前投入使用的仅有上海金山铁路，它是我国较早利用既有铁路改建实行公交化运营的市域（郊）铁路，由上海南站至金山卫站，全长56.4千米，设9个车站，串联金山区与徐汇区、松江区和闵行区，设计时速最高可达160千米/小时。[4]比公交汽车提供了更为便捷的出行方式，缩短了出行时间，促使金山铁路的客流逐年增加，日均客流达3万人，其中通勤客流明显上升，社会效益和经济效益显著提升。但目前金山铁路由于与沪昆线共用一段线路，且需兼顾货运，负担较重、运能紧张,导致金山铁路可安排的班次有限。目前，金山铁路工作日只能开行动车组37.5对，非工作日开行动车组35对。

与东京、巴黎、纽约等城市相比，目前上海市域铁路网规模远远不足，难以满足远距离乘客快速出行的需求，也无法有效支撑起上海的多中心城市格局，有必要进一步扩大和完善包括市域铁路在内的轨道交通线网，为更好地服务城市、引领长三角一体化发展奠定交通基础。

2.上海市域铁路发展规划

上海市域铁路网络发展规划包括新建市域铁路、市域快线和利用既有铁路改建市域铁路。市域铁路网络覆盖了浦东综合交通枢纽、虹桥综合交通枢纽、上海火车站、上海南站及规划的上海北交通枢纽，与国铁预留了互联互通条件。此外，市域铁路网络规划和城市轨道交通通过车站实现换乘，和都市圈城际铁路线路互联互通或通过车站换乘。[5]

在《上海市城市总体规划(2017-2035年)》中，上海市轨道交通网络规划为“一张网、多模式”，形成三个1000千米网络。在总规批复后的落实中，市域铁路网络线路共规划1157千米，网络布局呈“九射十三联”的形态。“九射”是指新城、重点新市镇及近沪城镇与中心城之间的放射线，包括嘉闵线、奉贤线、沪崇线、金山支线、沪杭市域铁路、沪宁市域铁路、崇明线、轨道交通16号线、轨道交通17号线。“十三联”是指新城、重点新市镇及重点功能区之间的联络线，包括机场联络线、机场快线、东西联络线、两港快线（原南汇支线）、宝嘉线、嘉青松线、南港线（预留至枫泾）、曹奉线、南北快线、吴江支线、南何支线-铁路外环线、沪通市域铁路、沪乍市域铁路。[6]

（二）促进上海市域铁路建设的相关政策

自2013年8月，国务院下发《关于改革铁路投融资体制加快推进铁路建设的意见》（国发〔2013〕33号），向地方政府和社会资本放开城际铁路、市域铁路、资源开发性铁路和支线铁路的所有权、经营权，鼓励社会资本投资建设铁路起至今，国家、地方和行业发文多达数十次，鼓励和促进市域铁路发展建设。

2015年，国家发展和改革委员会联合住房和城乡建设部印发《城镇化地区综合交通网规划》（发改基础〔2015〕2706号）的通知。规划中,首次明确要优先发展城际铁路和市域（郊）铁路、强化轨道交通的骨干作用，提出要在北京、上海等30个城市建设市域（郊）铁路。[7]

2016年，《国务院关于深入推进新型城镇化建设的若干意见》（国发〔2016〕8号）和《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》中均提出要在有条件的地区规划建设市域铁路，推进城市群基础设施一体化建设，构建核心城市1小时通勤圈。[7]

2017年6月，国家发展改革委、住房城乡建设部、交通运输部、国家铁路局、中国铁路总公司联合发布了《关于促进市域铁路发展的指导意见》（发改基础〔2017〕1173号）。

2019年，中共中央、国务院《交通强国建设纲要》提出，推动交通发展由追求速度规模向更加注重质量效益转变，由各种交通方式相对独立发展向更加注重一体化融合发展转变，到2035年，实现都市区1小时通勤、城市群2小时通达、全国主要城市3小时覆盖，构建便捷顺畅的城市（群）交通网，推进干线铁路、城际铁路、市域（郊）铁路、城市轨道交通融合发展。[8]

2020年，国家发展改革委、交通运检部审发《长江三角洲地区交通运输更高质量一体化发展规划》指出要加快构建上海大都市圈通勤交通网，规划建设上海机场联络线（含南站支线）、上海嘉闵线（含北延伸）、上海崇明线、上海南汇支线、上海市域17号线西延伸等市域（郊）铁路。[9]

由此，上海加快推进市域铁路规划建设，响应了国家交通强国的号召，同时，市域铁路对城市公共轨道交通起到了补充的作用，与国铁、城市轨道交通两者间互联互通，兼顾中心城区与郊区的快速出行，提升旅客的出行体验。这有利于充分发挥交通先导作用，增强省际交通通道的能力和功能，不仅服务于上海的都市圈建设，也为打造长三角地区“1小时通勤圈”奠定基础，为促进区域资源要素高效流通、引导都市圈融合发展、促进新型城镇化发展、推动长三角更高质量一体化发展提供重要支撑。

二、市域铁路运维管理模式概况

（一）市域铁路运维管理模式的经验

通过阅读相关文献并对国内部分城市进行调研发现，市域铁路“建运”关系主要分为“一体”和“分离”两种。“建运分离”的运营管理模式主要为：自管自运；“建运一体”的运营管理模式主要采用：委托运营、混合（自运+合资）模式。

（1）自管自运是指由市域铁路公司独立自主行使资产经营权和运输管理权的一种模式。公司独立承担运输生产经营，负责管辖范围内一切运营管理业务。

（2）委托运营，是指项目投资主体在项目建成后，市域铁路运营服务机构，将市域铁路的运输组织、调度指挥、设施设备维护维修等的业务整体委托给具备资质的运输企业管理。项目公司与运输企业通过签订委托协议明确双方的责任、权利和义务，生产任务指标、盈亏计划等。[10]

（3）混合运营，是资产所有方分别将客运服务、调度指挥、设施设备的维护维修等部分板块整体委托给具备专业资质的供应商。

目前，国外城市中，巴黎地铁选择将既有基础设施设备委托第三方公司进行维保，日本福冈地铁连同车站客运服务也委托外部企业进行统一管理，新加坡地铁设备按照市场化运营模式维修，德国各城市也采用委外维修和自主维修相结合的模式。国内城市中，除宁波城际租赁国铁线路外，广东城际、成都地铁、金山铁路、温州S1第二阶段均采用委托运营的模式，而温州S1第一阶段采用混合运营模式。

（二）上海市域铁路运维管理模式研究的必要性

上海作为长三角世界级城市群的核心城市，承担着推动长三角更高质量一体化发展的使命，随着长三角高质量一体化发展等各项政策的落地实施，市域铁路作为都市圈重点工程，对其开展运维管理模式的研究，可以加强市域铁路服务特定客流群体的功能，为居民提供更多样化的交通出行方式，从而更好地实现城市服务功能。

目前我国一些大城市已经开通了市域铁路，但其运维管理方面尚缺乏理论和实践的研究指导，导致存在一系列问题，迫切需要改进，这些问题会制约市域铁路的健康发展，与高质量一体化发展的要求尚存差距。因此，针对上海市域铁路的运维管理模式研究显得尤为必要。

根据国内外市域铁路运维管理模式的经验可知，相比自主维护，委外管理成本较低，但它会导致企业对技术方面的掌握能力下降，无法接触到核心技术。因此必须对上海市域铁路是否委外、如何委外等运维管理模式进行仔细论证。

三、上海市域铁路运维管理模式研究

上海市域铁路已经确定申通集团作为运营责任主体，并于2022年1月成立“上海市域铁路运营有限公司”，全面负责市域铁路的运维管理工作，在公司成立之初，亟需探索出一套适合上海市域铁路的运维模式，以确定后期运维管理的工作基调。从安全和管理主体的角度看，运维管理模式的类别主要聚焦于“运维一体，自维为主”以及“运维分开，委托维护”两种模式。本文结合市域铁路设施设备的基本特征以及运维管理模式选择的基本要求对两种运维管理模式进行对比论证。

（一）市域铁路运维管理模式种类及特点

1.运维一体，自维为主

运维一体，自维为主，也称“运维一体化”，就是市域铁路运营机构作为主体，对行车、客运、乘务等运营业务以及车辆、通信信号、工务、供电、机电等业务进行自管自维，并通过统筹资源、优化流程，以减少专业间的结合部，如图1所示。

图1 运维一体化组织架构图

2.运维分开，内部委托

运维分开，内部委托，就是运营与设备维护采用不同的作业主体进行管理和组织。根据自身维护能力，可将设施设备以全部委托和部分委托的方式，委托有资质的企业进行维护。其中，采用在集团所属企业中进行委托的（即内部委托），需在保持公司架构的基础上，调整公司部分二级部门（如：车辆、信号、DCC等）职能，将部分设备板块由市域铁路运营公司委托集团内部企业进行管理，如图2所示。

图2 内部委托组织架构图

（二）市域铁路运维管理模式比选原则及考虑因素

1.市域铁路运维管理模式比选基本原则

聚焦机场联络线开通接管，同时兼顾嘉闵线和两港快线的运营前期介入工作，构建能够适应三条新线的运营管理体系；待形成网络化规模后，再根据生产组织需要优化组织架构。在确定运营模式时，充分考虑以下原则：

（1）满足“一个主体、一网运营、一套体系”需求，充分利用既有资源；

（2）综合考虑技术可行性、经济可行性及企业可持续发展；

（3）符合既有的人员专业技术和管理水平、匹配市域铁路的技术标准；

（4）符合有关规章制度、运输条件和准入许可等政府、行业管理要求，确保运营安全；

（5）满足市域铁路系统的运用需求，达到“机辆”一体、“工电供”融合等要求，做到人员精简，管理精细，运行高效。

2.市域铁路运维管理模式比选考虑因素

在既有城市轨道交通规章制度体系全覆盖的提前下，决定运维管理模式的关键因素有技术特征、财务收支、人员资质及政策执行等。具体体现在以下几方面：

（1）系统选型，技术标准及与城市轨道交通路网的衔接关系，是否带来新的运维管理需求；

（2）市域铁路采用公交化模式运营，属于公益性质，政府将进行财政补贴或购买服务，模式设计可否确保单线核算、边界清晰的财务收支制度；

（3）现有人员的专业技术及管理水平，可否胜任设备运行安全及运营有序可控的需求；

（4）是否便于地方政府和行业主管部门的管理，是否符合政府政策导向，是否有利于取得各种政策支持。

考虑到因素众多，且难以定量化，给市域铁路运维管理模式的决策带来了一定难度。而层次分析法（Analytic Hierarchy Process，简称A H P）正是适合解决此类因素众多、关系复杂且难以定量化问题的一种简洁实用的方法。[11]因此下文将基于AHP层次分析法进行市域铁路运维管理模式选择的研究。

（三）基于AHP法的市域铁路运维管理模式评价

1.构造递阶层次结构及判断矩阵

层次分析法的前提是把问题条理化、层次化。本研究中，目标层为上海市域铁路的维保模式选择。准则层是影响方案选择的因素，从维修资质许可、维修能力、人力成本经济性、流程再造和业务重组、运营筹备实施、专业共享、既有资源利用、绩效管理、成本规制等9个维度对运维一体化管理和内部委托管理进行比选。方案层是所选用的维保模式：市域铁路单位自修（运维一体化）、交给委外单位进行维修（内部委托）。具体结构表如图3所示，并解析上层受下层的影响情况。

图3 层次递阶结构图

当层次递阶结构图完成后，则需利用专家打分法将每一层次内的元素两两比较它们的重要程度，构建判断矩阵，并进行判断矩阵的计算，得出每一个层级的因素所对应的权重比值。

判断矩阵中数值的确定与标度等级有关，此处选用9级标度法，详见表1。1代表因素i、j一样重要，9代表因素i比j绝对重要。请轨道交通专业人士基于9级标度法对目标层支配下准则层的各因素进行打分，形成判断矩阵，结果如表1所示。

表1 专家打分表

2.构造层次单排序及一致性检验

利用好SPSS软件与和积法计算方法求解表1判断矩阵的最大特征根和对应的特征向量，以及特征向量归一化后的结果如表2所示。

表2 判断矩阵求解结果

为了检验判断矩阵中是否存在不可接受的矛盾，还需要对判断矩阵进行一致性检验，本次针对9阶判断矩阵计算得CI值为0.003，查表可知对应RI值为1.460，由此，CR值为0.002<0.1，表示本次研究判断矩阵满足一致性检验，构造的判断矩阵具有一致性，可用于后续研究。[12]

继续对方案层元素与准则层元素的支配关 系构造判断矩阵，结果汇总如表3所示：

表3 方案层与准则层判断矩阵汇总

计算九组判断矩阵所对应最大特征值和特征向量，它们的CI值、CR值均通过了一致性检验，由此：

3.构造层次总排序及运维管理模式选择结果分析

以上研究已经获得每一组元素对其上一层中某元素的权重向量。为了进行方案选择。我们需要得到各元素，特别是最低层中各方案对于目标的排序权重，即总排序权重，它的获得方法是自上而下地将单准则下的权重进行合成。[13]

考虑9个因素的权重比值分析可知，维护资质许可、成本规划、人力成本的经济性、既有资源的利用及运营筹备实施等因素对运维管理模式选择的影响最大。据此可依托维护的既有资源，快速形成设备维护、应急处置等能力，提高维修质量；也可以减少前期设施设备维护人员储备与工艺装备的投入，进一步节省人工成本和运营管理成本。根据模型层次总排序的结果，运维一体的总排序权重为0.701，而内部委托的总排序权重为0.299，原则是选择权值最高的为最优方案，优劣顺序是运维一体优于内部委外。因此，在本次层次结构分析中，运维一体的运维管理模式占优势，故推荐上海市域铁路运维管理模式为“自管自运方案下的运维一体化模式”。

通过进一步综合对比“运维一体化”和“内部委托”发现，运维一体化的模式可借鉴广东城际及成都地铁的经验，由上海市域铁路运营有限公司负责市域铁路的核心运营业务，有利于掌握运维核心能力，可培养和筹备相关方向的专业人员；同时，运营自主性和灵活性较高，有利于内部各专业的协同；此外，在绩效管理方面也具有管理明晰高效，成本管控更透明的优势。

结合上海市域铁路将从单线运营逐步迈入网络化跨线运营模式，运营机构规模也将不断拓展的发展实际，更需掌握核心业务能力，培训专业技术人员，为后续发展提供平台，因此建议采用“运维一体化”模式。同时，考虑由于市域铁路的基本特性，在坚持核心专业尽可能采取自主维护方式的同时，也要在“自主、合作与委托”方式中做好平衡，从自身能力、维护市场等因素出发，制定各阶段过渡方案。

四、结语

上海市域铁路已进入全面建设阶段，运维管理模式是影响运营、维护成本及效率的关键环节，也是人员筹备、设备购买等工作的前置环节，亟需对其进行研究。在分析国内外普遍采用的几种运维管理模式及其特征基础上，基于上海市域铁路制式、模式和运营方的具体情况，从维修资质许可、维修能力、人力成本经济性等9个维度进行运维管理模式比选，并结合专家打分法建立AHP模型进行辅助决策，模型结果显示：“运维一体化”模式在绩效管理明晰，管理流程较高效，成本管控更透明等关键方面更具优势，由此建议上海市域铁路采用自管自运方案下的运维一体化模式，同时考虑各专业特点，在“自主、合作与委托”方式中做好平衡。合理的运维管理模式不仅有利于促进上海市域铁路的健康发展，使其满足城市服务与城市发展的要求，更能取得三省一市城际轨道交通一体化运营管理机制的突破，助力上海轨道交通与长三角轨道交通一体化发展。