上海地铁网络化运维的现状和展望

上海地铁维护保障有限公司2目录01轨交网络规模02设备管理体系04网络化维护创新03设备基本状态3一、轨交网络规模——发展历程和规划上海地铁历年里程变化1993200920102011201220132014201520162017201820192020上海地铁列车数量4一、轨交网络规模———发展历程和规划路网规模705公里线路总长(世界第一)1235万人次客流(世界第二)5546辆配属车辆(世界第三)901座变电站17条运营线路25座基地5一、轨交网络规模——网络运营管理战略目标6一、轨交网络规模——三个转型发展战略建设运营的高速增长高质量发展单一的交通运输功能综合服务的城市地铁网络运营地铁经营地铁7新线接管运营维护更新改造资产报废技术管理项目管理生产管理质安管理资产管理全寿命管理专项管理基础管理物资管理信息管理二、设备管理体系设备管理体系是以全寿命管理体系、专项管理和基础管理为支柱的管理构架。二、设备管理体系——全寿命管理运营维护建立全套的维护、操作、使用规程，履行设备的主体管理责任，管人、管物、管程序、管流程。资产报废根据《固定资产设计使用寿命和大修频次手册》、《固定资产管理办法》，已满设计设备使用年限或折旧年限的固定资产，并经评估，可进行报废处理。新线接管新线接管工作必须符合《城市轨道交通试运营基本条件》GB/T30013-2013、《上海轨道交通新线接管和试运营准备规定》Q/SD-YG-FT-YY-2503-2017标准的规定。更新改造设备寿命年限到期、设备状态无法满足运营、为满足运营进行综合技术改造等因素，经过评估后，判定对设备局部或者整体进行改造。二、设备管理体系—专项管理01020403质安管理通过设备等级风险管控机制、安全管理制度、内部安全评审机制，形成月度措施跟踪及年度安全状态评估。生产管理计划管理：计划修和临时修；调度管理：三级管理，确保生产任务、故障抢修信息能及时下达与反馈。施工管理：基于分区域、分等级、一体化的管理原则。委外管理项目管理通过强化项目目标管理、建立项目过程管理、加强节点控制，完成年度设备大修更新和“补短板的”项目。技术管理三级分级技术管理模式：集团技术中心—维保公司—维保公司各专业，对设备总体规划、发展方向、技术标准等进行垂直化分级管理。二、设备管理体系——基础管理信息管理资产管理物资管理界面管理依据《上海地铁网络运营设施设备管理界面划分规定》，对全网络设备进行合理分配和管理。•资产编码：通过唯一索引编码将海量信息串联在一起；•资产管理体系：始终以资产回报率或者投资回报率为目标物资管理是指对设施设备进行保养和维修所用的物资的管理：•物资入库管理•物资入库后管理•库存物资的使用管理•物资报废管理•基础信息：设备编码、设备树、设备履历。•设备管理：故障树、设备状态跟踪（RAMS）•生产管理：周期性维修计划、日常工单、备品备件•财务信息：通过物料消耗情况导出成本分析核算11三、设备基本状态专业化精细化集约化01020403智能化三、设备基本状态专业化形成网络层面统筹监管、专业层面专注专业、现场层面精耕细作的新格局。形成以“C3”大楼为核心的网络层集中监管机制。形成现场巡检/维护多专业集成、专业性维护专业公司统筹、大修改造按工程项目化的模式。三、设备基本状态精细化形成精益求精的管理氛围。形成追求卓越的管理机制。形成注重现场的管理体系。三、设备基本状态智能化形成智能化决策支持能力。形成自动化运行功能。形成智能化维护模式。15三、设备基本状态集约化形成装备系统的集约化形成人力资源的集约化形成数据信息的集约化三、设备基本状态——Comet对标提升指标名称目标现状（2018年）差距排名指标值排名指标值指标值列车可靠度（5min）（万车公里/件）55005522-最小发车间隔（高峰时段）（秒）4最小2分钟内4*115-列车正点率（%）499.90%599.98%-配置车辆数（辆）36300348901070车辆可用率（%）595%694.1%0.9%车辆上线率（%）487%684.4%2.6%每车公里牵引能耗（度/车公里）6-62.151-清客事件频次（万车公里/件）41504*141.548.46三、设备基本状态——设备可靠性可用性提升运营可靠度100.5128.31234.17366.765222014年2015年2016年2017年2018年列车运行可靠度（5min）-万车公里/件运营规模5485886176737052014年2015年2016年2017年2018年运营长度（公里）773.7839.4592896910152014年2015年2016年2017年2018年日均客流量（万乘次）32803628.444008467249302014年2015年2016年2017年2018年配属车辆数（辆）三、设备基本状态——运能提升线路2019年底2020年12月底配属数上线数最小行车间隔上线数最小行车间隔1号线7956+22分30秒56+2/2号线70653分80+32分3号线49422分30秒/5分（共线）/4号线4134+15号线4115+13分5+1/5号线63330306号线51462分562分7号线72622分702分8号线73632分15秒63/9号线8776+21分55秒921分50秒10号线46373分472分30秒11号线82732分742分12号线5647+33分59+32分30秒13号线6252+32分30/15号线265分16号线46433分30秒333分30秒（全6）17号线2819+24分30秒22+24分18号线12+36分总计754871三、设备基本状态——运维现状线路总长预计2020年超800公里、车辆总数超7400辆、车站总数超490座设备体量直线上升，资产价值超3000亿设备分布范围广，运维成本高繁重的故障维修任务、应急抢修任务和大修改造任务施工量以年均10.9%的增长率迅速攀升多阶段并存，早期线路面临大修改造，近期线路设备尚处于运行不稳定期近2年，年平均运营故障近30000起骨干技术力量被摊薄延时运营，压缩夜间施工检修时间，可供施工窗口时间平均为3小时42分设备规模大故障数量多可用资源少维修强度大三、设备基本状态——运维现状调度指挥管理对象增多，管理跨度大应急抢修系统间关联性强、处置难度高资源协调多项业务、不同专业协同运作21四、生产模式创新——自主维护+委外修适度对外经营反哺能力显著提升，财务可持续发展，综合实力显著增强，助力集团巩固行业引领地位提升专业检修维护能力，实现多专业融合以及专业化部件修模式员工生产效能由0.256万车公里/万元逐步提升至0.297万车公里/万元新技术、核心关键的自主，新技术、核心关键设备的运维，采用自主维护方式；成熟技术、劳动密集型的运维，采用委外维护方式。与大型国企合作，推进整体委外，与大型国企合作，引入先进装备，18号线供电、通号（含综合监控）、工务三大专业整体委外，开展综合维保试点。列车定向委外，提高专业性以“降本增效，提高效率”为准则，以复合型维护、专业化检修、系统性支持为目标，形成综合维护和专业维修相结合的运维模式为宗旨22四、生产布局创新——设备深度修布局探索深度修布局车辆部件检修通号供电小部件联合检修板卡维修转辙机检修车辆架大修焊轨基地大型装备基于“十四五”规划，培育覆盖长三角业务能力23四、生产布局创新——2025年列车架大修规划探索维统一调度四、管理模式创新——依托科技，打造智能化运维上海地铁智能运维阶段智能运维全寿命周期运维成本、效率、可靠性动态调整五阶段能力完备实现标准化流程的运维状态采集、分析、应用三阶段串联应用多项点功能串联应用三阶段单点应用单项点功能成熟应用二阶段尝试应用单项点尝试，无成熟应用一阶段90%88%76%61%50%注：参照《企业级AIOps实施建议》白皮书…弓网状态智能分析系统弓网在线监测受电弓在线监测受电弓图像采集四、管理模式创新——加强顶层设计，优化运维管理模式供电专业在线监测系统工务专业在线监测系统物后专业在线监测系统通号专业在线监测系统车辆专业在线监测系统设备状态监测层跨专业数据分析、设备状态评估、维修策略调整维保业务执行层设备管理生产管理资产管理设施设备安全监视平台集团监测层CBTC系统监测道岔转辙机监测计轴监测、联锁监测机房环境监测电源监测列车状态监测轨旁监测维护管理系统SCADA能耗数据杂散电流数据故障录波数据物联网检测系统应急电源监测接触轨可视化接地变电站环境监测接触网视频监测隧道收敛测量桥梁在线监测卫星地貌采集轨检车监测数据探伤车监测数据断面轨旁监测物联网云监测资源监测智慧园区监测设备状态感知层应急管理26•车辆专业智能工具管理子系统智能化鹰眼移动电子巡检车地无线传输维修管理轨旁车辆综合检测车辆智能运维平台27•供电专业供电智能运维平台状态感知预警系统智能巡检机器人设备全寿命周期管理体系28•通号专业CBTC状态监测道岔转辙机监测计轴在线监测通号智能运维平台29•工务专业轨道检查车钢轨探伤车保护区动态监测工务智能运维平台四、管理模式创新——提高生产效率车辆案例日常检查使用夜间的窗口时间完成，原先维修模式下每列车的人工时为60分钟，推行智能运维后，人工时缩短至48分钟，提升了20%的生产效率。供电案例九号线生产辅助管理系统投用后，原单站巡视时间20分钟，现单站巡展时间5分钟，巡检效率提高75%。工务案例轨道检查车和钢轨探伤车的运用，比原先人工检测时的效率提升10倍以上。四、管理模式创新——建立预警机制设置预警、提前干预3月2日，上海地铁二号线淞虹路值班员在巡检时发现淞虹路C10道岔反位电流曲线异常，反映设备存在隐患。信息预警后，调度人员调整运营交路，停用该副道岔，避免带病道岔给运营带来的影响扩大。故障正常数值故障触发新模式预警预警32四、新线管理模式创新——深度介入•《上海轨道交通全自动运行运营场景及功能分配》。•《上海轨道交通新线接管和试运营准备规定》•实施网络化管理•上海轨道交通全自动运行线路运营策划书•无人驾驶线路外场测试方案；•多专业联调联试•《城市轨道交通全自动运行系统技术规范》；功能实现新线规划制定标准功能验证正式运营提前介入新线规划，功能实现，制定技术标准，把控新设备新技术的风险。四、网络维护创新——未来展望形成行业通用性轨道交通设备配置标准或指导意见•行业协会牵头下，促进新线建设技术标准的提升；•提前规划网络化顶层设计，充分考虑网络化后的运维需求推进行业信息共享和大型装备区域性共享•充分运用信息化技术，加强跨城市的技术力量共享•推进区域化的资源供应与集约利用智能运维与制造融合•以智能运维为中心的设计•打破制造业与运维企业数据壁垒•全寿命周期智能运维与制造融合