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1/60工务信息化管理黄守刚石家庄铁道大学交通运输学院2/60目前，工务设备管理与线路维修管理的方式正逐步由静态管理过渡到动态管理。只有实现信息化，才能使线路检测检查数据分析、线路状态预测与评价、维修计划制订和费用估算等更加科学，也为管理人员科学地决策是否需要维修、何地维修、何时维修以及如何维修等提供强有力的辅助手段。因此，工务信息化管理是工务现代化管理的一个较高层次。目前来看，工务信息化管理已经基本实现了设备管理、技术管理、财务管理、安全管理、生产管理的现代化。利用工务信息化管理，既可避免养护维修的盲目性，又可保证养护维修的及时性；既节省养护维修费用，又能确保行车安全；既提高了工作效率，又减少了浪费。因此，工务信息化管理具有极其重要的意义。3/60信息化管理核心思想4/60目前，许多铁路工务部门都不同程度地引进信息技术，但在信息化建设的道路上充满了坎坷，投入很大，许多软件没能很好地利用起来，信息化管理成功的不多。其原因是多方面的，但是有一点是客观存在的事实：许多单位领导认为制约软件硬件网络推广使用的是技术问题，而不是管理问题。事实上，不能将信息系统与管理思想、管理理念有机地结合起来，这才是失败的主要原因。那么，究竟应在铁路工务信息化管理工作中贯穿哪些管理思想呢？5/601.综合应用各种理论模型铁路工务部门推广实施工务信息系统或决策系统的根本目标之一是要提高科学管理水平。既然是科学管理，那么，在强调管理工作的规范化和标准化的同时，还应强调信息技术的广泛使用，强调管理理论性的提高，强调广泛应用各种理论模型，概括起来包括以下几个方面。6/60(1)运筹学模型运筹学有“运筹于帷幄之中，决胜于千里之外”之意，是管理科学的一部分，也有不少人把它当成狭义的管理科学。在铁路工务信息管理系统中，运筹学是适用于系统内资源合理配置等诸多方面运行状态最佳、运行效率最高、成本较低的管理方法和技术。7/60(1)运筹学模型运筹学的模型有规划模型、预测模型、决策模型、模拟模型、搜索模型、库存模型、排队模型、路线模型、运输模型及混合模型等。这些模型可以不同程度地应用到铁路工务信息化管理系统中，以提高铁路工务的科学管理水平。例如，钢轨恶化状态预测要用到预测模型，线路设备各组成部分之间相互作用关系分析要用到模拟模型，线路维修管理决策要用到决策模型，物资设备的备料要用到库存模型，等等。8/60(2)经济学模型经济学模型同样可以广泛应用于铁路工务信息化管理系统中。例如，可用成本控制理论来降低生产施工成本等。经济学中的资本预算、生产理论、投入产出、经济预测、回归技术等理论和模型也可以不同程度地应用于铁路工务信息化管理工作中。9/60(3)统计学模型统计学的统计方法有多种，例如基本的统计方法有：①描述中心趋势的统计量，如算术平均值、中值等；②描述离散程度的统计量，如极差、标准差、方差等；③偏度与峰度的统计等。④除了基本的统计方法外还有：回归分析、方差分析、相关分析、因子分析、判别分析、参数估计、假设检验(包括参数检验、非参数检验及其它检验)、聚类分析、可靠性分析等。10/60(3)统计学模型将统计学模型应用到铁路工务信息化管理中，许多复杂的统计汇总就可以方便地实现。通过铁路工务信息管理系统的报表打印功能，可以方便地实现年终的年报表、月底的月报表以及日报等汇总打印工作。例如，通过线路设备伤损统计分析可以得到线路综合质量状态评价指标，利用相关分析可以让工务人员查找病害原因，通过因子分析可以使工务人员找出影响行车安全的共性因子以利于问题的解决。11/60(4)模糊数学模型模糊数学可将模糊问题精确化、将定性问题定量化，而定量化是科学管理所需要的、是领导决策所需要的。定性问题在工务工作中广泛存在，特别是工务部门领导的决策，有许多问题属于定性问题，而在多个方案比较时，定性问题往往弄不清那个方案是最优的，难以排出优劣顺序，不便于领导决策。模糊的术语在铁路工务工作中广泛使用，例如道床脏污程度、轨道质量状态等，均可运用模糊数学将其定量化为一个决策指标。另外，诸如线路修理方案的优选、线路施工方案的优选、部门测评、人员考核等问题，均可应用模糊数学的方法来解决。12/60(5)博弈论博弈论又称为对策论，它是现代数学的一个新分支，也是运筹学的一个重要组成内容。工务段、车间、班组内部激励制度的设计可以利用博弈论来描述，线路修理与运输之间的矛盾，也可以用博弈论来解决。智猪博弈13/60(6)其它新理论、新模型现代社会科学技术在突飞猛进的发展当中，在铁路工务的信息化工作中，除了上述理论模型外，还可以运用的新理论和新模型也在不断涌现。①多个车间的组合，进行集群化施工，实现了1+l2的结果，这种现象可以利用“协同论”来表征。不同专长、不同性格特点的人员之间合理组合，也可用“协同论”来解决。14/60(6)其它新理论、新模型②在铁路线路病害数据库、检测数据库等数据仓库集中了大量的信息后，可以对其进行深入的统计汇总，进行多方位的数据挖掘，提炼病害规律性等有价值的信息，用到了数据挖掘技术。③在铁路工务信息化建设成功与否的问题上，可用“混沌理论”来描述。④在铁路工务管理现代化过程中，传统的管理模式被打破，使铁路工务部门达到一种更加科学有序的新状态，例如站段重组、检养修分开等，这些现象可用“耗散结构论”来反映。15/602.追求“零”目标铁路工务全体职工通过努力，改变传统管理模式，以“零”为目标，向“零”进军，最终实现目标为“零”的理想境界和极限状态。铁路工务信息化管理中，至少应该实现“三零”的管理目标。16/60(1)信息管理“零距离”线路检养修的特点是人员、机具布局分散，工务各级部门分布于铁路沿线。要将它们有机地联系起来，实现信息的实时共享，实现远程数据录入、查询、报表打印，必须利用现代信息技术，如构建企业内部网(Intranet)，实现局、站段、车间、工区之间在信息传递方面的零距离管理。17/60(2)施工管理“零事故”正线换铺道岔、钢轨等施工对行车干扰较大，站场改造、区间既有线路改造更是如此。铁路工务与电务、水电、车务、各站段区所等单位协调配合较多，安全隐患多。18/60(2)施工管理“零事故”穿越既有线下部的施工如顶进立交桥、顶进箱涵、排水涵箱和涵管等，虽然不需要封锁线路，但施工会降低线路的稳定性，从而影响行车安全。跨越既有线上部的建筑物施工如公路跨越铁路、客运站舍跨线天桥等，可能须封锁线路，从而影响运输。接触网支柱施工可能降低线路的稳定性，既有线改造施工中脚手架有可能侵入铁路建筑物接近限界等，都会影响行车安全。铁路工务信息管理系统应实现施工单位与协调配合单位的密切沟通，还要实现确保施工安全的程序化管理，也可以沿线布设视频监控。只有在施工全过程中深入贯彻实施信息化管理，才能提高管理水平，实现施工管理“零事故”目标。19/60(3)质量管理“零缺陷”质量是企业的生命，铁路工务部门尤其如此。铁路工务中的质量管理成为铁路工务部门经济效益的重要因素，也是确保列车按规定速度安全、平稳、不间断运行的关键。如果没有把好质量关，势必给铁路的运营管理带来后患。因此，需要加强质量管理信息系统的推广实施，对检养修质量进行全过程(事先计划、事中控制和事后评价)控制，从而实现质量管理“零缺陷”的目标。20/603.施工全过程管理施工全过程管理即事先计划、事中控制和事后评价。铁路工务信息化过程中，要有完善的计划体系，并要有严格的控制和考核体系，以保证目标的实现。(1)事先计划：主要通过计划管理模块来体现，计划管理主要包括：成本计划、人力资源需求计划、设备需求计划、材料需求计划、采购计划、施工进度计划等。计划是下一步控制和评价的基础，要将计划、控制、评价完全集成到整个施工过程。计划一旦制定，将上下沟通，保存起来，作为将来事中控制、事后评价的主要依据。21/603.施工全过程管理(2)事中控制：在实施计划的过程中对施工方案实施预控、对目标成本实施严控、对施工过程实施监控。通过加强铁路局对站段、站段对车间、车间对班组的监管，通过广泛使用线路设备检查检测、成本控制、物资采购与管理、资产管理、大修施工进度控制等管理系统，加强过程化管理，以便有效地配置人、材、机等资源，实现计划目标，避免浪费，提高效益。22/603.施工全过程管理(3)事后评价：主要是指依据原先的计划数据和实施过程中的实际数据，对检养修进行综合的、全面的考核与评价。评价的结果将直接与职工收入分配挂钩。因此需要设置成本、进度、资源利用、安全、质量等方面的评价指标，通过实际值与计划值的对比分析，从而实现对检养修工作的评价。23/604.PDCA持续改进PDCA循环法在安全管理中已经述及其基本原理。PDCA循环法有另一层意思，即持续改进。信息系统的建立与应用是一个不断完善和不断更新的动态管理过程，信息系统需要持续改进。为满足企业发展的需求，使信息系统持续发挥效用，在信息化建设及实施过程中需要运用PDCA持续改进管理思想。24/604.PDCA持续改进PDCA四个阶段连接起来进行持续或循环运作，对本次循环中尚未解决的问题转入下一次循环去解决，并为下一个PDCA循环制订计划提供依据。这样不断地循环往复每个步骤，使管理工作持续改进、不断完善，使管理水平螺旋上升，由此达到铁路工务的信息管理目标。PDCA不但应用于信息管理，还应将PDCA应用于检养修管理、质量管理、安监管理、施工进度管理等方面，以不断提升管理水平。25/605.精益化管理精益化管理强调以“精确决策、精确计划、精确控制、精确考核”为现代管理基础，贯彻“管理以人为本，人以精益为本”的思想，以最小的投入求得最大的效益产出。精益化是现代管理的一种理念，一种文化，是更高、更严、更细、更实的管理极致。26/605.精益化管理在铁路工务部门，精细化管理是一种经营战略管理体系，即组织生产时，在外界各因素的限制条件下，通过加强管理，最大限度地避免浪费，加强人、材、机的合理管理，精心设计工作方案，达到无浪费、无事故，低成本、高效益。要做到精益化管理，没有铁路工务信息管理系统的支持是难以实现的。在指导思想上，要保证检养修质量及行车安全、注重环境保护，在此前提下，通过人员、机械设备、材料等资源的有效配置，做到控制成本时心中有数、保证盈利；做到控制进度时实时对比，保证检养修不延期，把握工务设备实际质量状态，保证预防修的贯彻执行；做到材料设备等物资管理时精准时、低库存、不浪费，最终达到低成本、高效益的目标。27/606.铁路工务信息化管理与企业管理理念的有机结合当推广实施铁路工务信息系统时，必须要考虑将先进的管理思想和管理理念贯穿到信息管理系统中，只有这样，信息系统的推广实施方可成功。任何信息系统在施工企业的推广实施都要不同程度地紧密结合管理，离开了管理的信息系统都是不实用的，推广实施往往难以成功。在工务各级部门推广实施铁路工务信息管理系统，离开了铁路局领导、工务段领导的管理思想和工务管理制度，铁路工务管理信息系统将难以实用。28/60信息化管理技术29/60在铁路工务信息化管理工作中，只有在占有大量信息的条件下，对各种方案进行比较、研究，并运用现代信息化管理技术进行信息处理，才能更好地作出正确决策。30/601.计算机信息网络技术计算机信息网络包括Intranet和Internet。目前铁路部门均使用Intranet企业内部网。利用计算机信息网络，工务部门可以快速、准确传递数据信息，从而提高工作效率。31/602.GIS技术物质世界中的任何地物都被牢牢地打上了时空的烙印。GIS是一个基于数据库管理系统(DBMS)的管理空间对象的信息系统，以地理空间数据为操作对象是地理信息系统与其它信息系统的根本区别。GIS是解决空间问题的工具、方法和技术。地理信息系统在最近的30多年内取得了惊人的发展，广泛应用于资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通讯、交通运输、军事公安、水利电力、公共设施管理、农林牧业、统计、商业金融等几乎所有领域。32/60在铁路工务部门，通过GIS可以将铁路工务设备属性、伤损情况、维修记录、防洪备料等工务