4.2　高速铁路建设工程质量风险三维空间管理体系

4.2.1　管理体系的构建

高速铁路建设工程的质量风险管理就是指对高速铁路建设工程中的质量风险进行识别、分析，并有针对性地做出积极反应的过程，它是一个系统化、动态、集成管理的过程。

（1）高速铁路建设工程质量风险管理是一个系统化的过程。

高速铁路在建设过程中，会有大量的部门、人员参与。为了保证工程质量，必须全面科学地对部门、人员进行细化，明确其在质量风险管理方面的职责。另外，在建设过程中，有很多能够影响工程质量的因素，必须对这些因素进行系统性地整理、分类，并分析这些因素之间的相互关系，制订有针对性的质量管理措施，降低质量风险。

（2）高速铁路建设工程质量风险管理是一个动态的过程。

高速铁路建设工程质量风险管理的动态性包括质量风险因素的动态性、管理目标的动态性、管理组织的动态性、风险识别与管理过程的动态性等，工程质量风险管理者要应用动态的观点对质量风险进行管理。

不同建设阶段对人员所需的知识和技能要求不同，环境、方法、使用设备、机械和检测手段也不一样，这使质量风险因素表现出动态特性。随着工程的进展，根据对已建工程的质量评估，需要实时调整管理目标，实现对管理目标的动态管理。当质量管理因素和质量管理目标发生改变，就需要管理组织和管理过程做出实时调整，对于风险进行动态识别，保证质量风险管理的动态性。

（3）高速铁路建设工程质量风险管理是一个集成管理的过程。

高速铁路建设工程项目各阶段的质量风险管理应有机结合起来，而不应是一个个质量风险事件的管理处于各自孤立和割裂的状态。从广义项目的具体实施及风险管理角度来看，为了利于全生命周期的质量风险集成化管理，可以将高速铁路建设工程全生命周期分为五个质量风险集成点。

①概念阶段——第一个集成点

本阶段项目变动的灵活性最大，通过定性和定量的风险分析可以了解项目可能会遇到的质量风险，并检查是否采取了所有可能的步骤来减少和管理质量风险，还能够知道工程质量目标的可能性。因此，在该阶段的交付成果之一的可行性研究中，对质量风险的分析必须细化，预测质量风险的可能性和规律性，同时对质量风险进行敏感性分析，研究各种质量风险状况对项目质量目标的影响程度。

②设计阶段——第二个集成点

本阶段的主要工作是完成高速铁路建设工程的项目设计、项目计划的制订及项目班子的组建。随着项目方案的优选及设计深度增加，实施方案的逐步细化和项目结构分析的逐渐清晰化，质量风险分析不仅要针对风险的种类，还要细化落实到各个项目结构单元直到低层次工作上。在项目设计和计划中，要考虑质量风险的防范措施，如质量风险准备金计划、备选应对措施等。

③建设阶段——第三个集成点

本阶段的主要工作任务是将高速铁路建设工程项目蓝图变成项目实体，实现项目建设意图。这一阶段是项目具体建设的过程，应利用质量风险监控系统收集项目信息，并与项目预定计划比较，及时发现质量风险并采取相应的控制措施。

④竣工交付阶段——第四个集成点

本阶段的主要工作任务是对高速铁路建设工程项目的可交付物进行验收、交付与文件整理。项目的各主要参与方都会参与本阶段，因此质量风险分析不仅要考虑交付物的验收风险与文件整理风险，还要分析质量风险的应对措施对项目各参与方利益的影响。这一阶段的质量风险管理尤为重要，如应对处理不当，可能会导致项目验收不合格，以至于项目被搁置或废除。

⑤运营阶段——第五个集成点

本阶段的主要工作任务是在高速铁路建设工程项目运营期内对项目的维修和保养。这个阶段除了进行质量风险管理的活动外，还要对项目质量风险管理全过程总结评价，即质量风险后评价，以记录质量风险因素发生情况、采取的措施以及质量风险管理的效果，总结质量风险管理的经验教训，为高速铁路建设工程项目质量风险管理积累资料。

需要强调的是，对高速铁路建设工程项目全生命期质量风险管理集成点的划分并不意味着这些集成点是相互独立的，恰恰相反，每一个集成阶段与其上下游集成阶段之间存在着相互联系和相互重叠的关系，每个集成阶段又可以根据该阶段的工作分解为若干个子集成阶段。高速铁路建设工程项目全生命周期实际上是一个连续的时间过程，其中的质量风险管理的各要素均是时间函数，由此也体现了高速铁路建设工程集成质量风险管理的动态性和连续性。

综上所述，高速铁路建设工程质量风险管理是一项集成整合性的工作。为了有效开展高速铁路建设工程质量风险管理，就必须将工程的总体目标和各项管理活动有机结合，全面识别“人力、机械、材料、方法、环境、测量”等各项风险因素以及各因素之间的相互关联。换而言之，高速铁路建设工程质量风险管理是一个工程风险集成、管理组织集成、管理方法手段集成、管理信息集成、管理过程集成等多方面的集成化的过程。

质量风险在高速铁路建设工程整个生命周期中的存在是普遍的和必然的，这说明质量风险管理要随着工程生命周期的发展而向前推进，所以，从工程建设的时间维度进行全生命周期的质量风险管理应是连续的、动态的。随着高速铁路建设工程的进展、高速铁路建设资源的投入，高速铁路建设工程的外部环境与内部环境时刻发生着量与质的变化，从而增加了工程建设中的质量风险因素。因此，高速铁路建设工程质量风险管理需要对影响工程质量的所有因素进行分析。在对整个工程的和每一个建设阶段的质量风险进行分析时，必须明确所要解决的问题，并针对问题提出解决方案和目标等。

根据高速铁路建设工程质量风险管理的特点，结合霍尔三维结构模型理论，构建具有创新性的高速铁路建设工程质量风险的三维空间管理体系，如图4-3所示。

由图4-3可知，高速铁路建设工程质量风险的三维空间管理体系中的三维是由时间维、逻辑维和（6M）2维构成的。其中，逻辑维表示解决高速铁路建设工程质量风险问题的管理步骤，时间维表示各个建设阶段，（6M）2维表示高速铁路建设工程质量风险管理的各个影响因素及其关联关系。与传统的“人、机、料、法、环”影响因素不同，（6M）2维中不仅增加了广义的“测量”影响因素，即各种检测、检查、考核、评定等对质量风险产生影响的因素，还考虑了各种影响因素之间的相互关联与相互影响，如图4-3中各因素之间的双向箭头所示，即各个影响因素之间的界面管理问题。因此，三维空间中的每个空间坐标点，都代表着在高速铁路建设工程的某个阶段和解决质量风险问题的某个管理步骤条件下，在各个影响因素及其关联关系方面所采取的有效实践。

4.2.2　管理体系的结构分析

4.2.2.1　时间维

高速铁路建设工程项目全寿命周期的每个阶段都蕴藏着不同的质量风险，以时间为主轴线，可以识别分析不同时间段的质量风险状况，并给予相应的应对对策，这也就形成了各时间段质量风险分析及管理的动态组合——时间维度的高速铁路建设工程质量风险动态管理。高速铁路建设工程质量风险管理贯穿整个工程的施工生命周期，包括设计交底、施工准备、工艺试验、大面积铺开施工和检查验收，如图4-4所示。

（1）设计交底阶段

设计交底是指在高速铁路建设工程的施工图完成并经审查合格后，设计单位在设计文件交付施工时，按法律规定的义务就施工图设计文件向施工单位和监理单位做出详细的说明。其目的是使施工单位和监理单位正确贯彻设计意图，加深对设计文件特点、难点、疑点的理解，掌握关键工程部位的质量要求，确保工程质量。

在设计交底阶段，由于设计人员对施工技术水平的不熟悉，会出现设计方案技术难度较大，施工过程中质量控制难的质量风险。同时，在设计人员与施工人员的沟通交流中，也可能出现信息的沟通遗漏和施工人员对设计方案掌握不足等风险。因此，必须规范设计交底流程，完善沟通机制，并对施工人员进行系统培训，使其掌握必要的施工技术，保证设计交底阶段沟通通畅，保证交接质量。

（2）施工准备阶段

施工准备是指高速铁路工程正式施工前所做的准备工作。它不仅在开工前要做，开工后也要做。它是有组织、有计划、有步骤分阶段地贯穿于整个工程建设的始终。施工准备是工程能够顺利进行的关键环节。高速铁路建设工程的施工准备主要有制订施工方案、现场情况调查、工程材料和机械的准备等工作。

施工准备阶段主要存在施工准备不足、机械设备不配套、现场调查不充分、制订的施工方案无针对性、工艺措施操作性不强等可能导致质量问题的风险。因此，必须提高人员的质量意识和技术水平，制订完善的施工方案和工艺措施，保证这一阶段的质量。

（3）工艺试验阶段

工艺试验是为考查摸索工艺方法、工艺参数的可行性或材料的可加工性而进行的试验。通过工艺试验，可以提高施工技术和质量，保证施工顺利进行。高速铁路建设工程通过工艺试验阶段，不但能规范施工过程的工艺和工序流程，保证施工质量，还能大力开展新工艺的研究，推广应用具有先进性、科学性、实用性的新工艺，提高施工效率、降低施工成本、节约资源、保护环境。在这一阶段，要注重方案先行、试验过程、试验细节、试验总结、典型引路和推广应用，突出样板示范效应，全面提高施工质量。

在工艺试验阶段人员操作水平低、机械设备不配套、工艺流程不准确、环境认识不足都可能导致质量风险，因此要制订科学合理的工艺流程，规范工作细节，提高人员技术水平，从而降低这一阶段的质量风险。

（4）大面积铺开施工阶段

大面积铺开施工是指在工艺试验之后，根据所得工艺参数和工艺方法进行施工的阶段，是存在质量风险较多的环节。

在这一阶段，存在着较多的质量风险影响因素，包括人员操作、机械设备维护、原材料质量、环境和检测技术等，因此，要严格执行相关的规范标准，提高人员的质量意识，提高检测技术等，以保证这一阶段的质量。

（5）检查验收阶段

高速铁路建设工程的检查验收阶段是建设单位、施工单位和监理单位对已经完成的工程建设内容进行检测评估，找出其残留质量风险，并提出控制措施的阶段。

在这一阶段，存在着检测技术不够先进、检测设备精度低等影响质量风险的因素，因此，要采取相关措施提高检测技术，通过研发先进检测设备提高检测质量，保证检测数据的精度，为后续的工作提供参考。

4.2.2.2　（6M）2维

在高速铁路建设的质量风险管理过程中，有很多因素能够影响质量风险。这些因素可以分为人力（Manpower）、机械（Machinery）、材料（Materials）、方法（Methods）、环境（Mother-nature）和测量（Measurement），可以用“6M”表示。

（1）人力

高速铁路的建设工程量大，涉及的施工人员多，对于不同专业的技术人员需求大，因此，在施工过程中，存在着由于施工人员知识储备不足、技术水平低和施工操作不当等引起的质量隐患，需要通过相关措施提高人员素质，降低质量风险。

（2）机械

高速铁路建设过程中，存在较多的施工难点，需要采用较多的高精度、高科技设备。在施工过程中，机械设备的保养维护、操作流程以及精度的提高都会对高速铁路建设工程质量风险有着很大的影响。

（3）材料

高速铁路建设工程质量风险管理中很重要的一点是材料的质量问题。由于高速铁路的工程量大，所需要的原材料大，因此，要制订具体措施来保证材料的质量，保证其性能符合施工要求，降低质量风险。

（4）方法

高速铁路建设过程中的工艺方法对工程质量风险也有很大的影响。在施工过程中，存在由于施工工序不准确、工艺参数不明确等导致的质量问题，因此，要通过制订相应标准和工艺流程来规范施工工艺方法，降低质量隐患。

（5）环境

高速铁路的建设全程线路长，不同地区的施工环境，如地质环境、气候环境等都有较大的不同，给施工带来较多的困难。如果对环境条件的认知不充分，则容易造成工程质量隐患，因此，必须对施工当地的环境进行充分勘察。

（6）测量

列车的高速行驶对轨道的精度有着非常高的要求，需要采用先进的测量技术和测量设备去进行测量。在施工过程中，有时要实时监控整个施工质量，对于一些施工参数也要不断进行测量调整，因此，测量的方法也要科学合理，保证高速铁路建设工程质量。

上述高速铁路建设工程质量风险的六个影响因素并不是相互独立的，它们是相互关联、相互影响的，呈网状结构关系，如图4-5所示。

由图4-5可知，在进行高速铁路建设工程质量风险分析时，要全面考虑这些影响因素的作用及其相互关系，辨别其中的主要影响因素和次要影响因素，并制订相应的解决方案来降低质量风险。因此，在高速铁路建设工程质量风险三维空间管理体系中，创新性的采用“（6M）2”来命名这一维度，表示这六个影响因素以及因素之间的相互关系。相比于“6M维”，用“（6M）2维”更加形象、合理，更加符合实际情况。

六个因素相互影响，当针对其中某个因素制订了相关措施，就会影响到其他五个因素，进而影响整个阶段的质量风险。例如，随着施工人员的技术水平和施工经验得到提高，施工人员对机械设备的性能就会更加熟悉，对其维护保养就会科学合理，从而降低机械因素的质量风险；施工人员对材料的选购品质及其存放也会更加熟悉，从而保证材料的质量；施工人员对施工方案的制订也会完善，工艺流程也会更加合理，从而降低方法因素方面的质量风险；施工人员对环境的施工条件调查也会更加得心应手，降低了因环境调查不足和认识不足导致的质量隐患，即使出现预料之外的环境因素变化情况，也能够及时应对，保证高速铁路建设工程的质量品质；施工人员对质量监控、检查、测量的手段也会更加完善，为保证施工质量及时提供需要的数据。

4.2.2.3　逻辑维

高速铁路建设工程的质量风险管理要遵循一定的规律，对于每一个建设阶段的质量风险，要通过一定的逻辑思维方法来对风险进行识别、分析、评估，并制订相应解决方案。一般的逻辑思维步骤如图4-6所示。

（1）明确问题

建立高速铁路建设工程质量风险三维空间管理体系需要解决的问题，即通过体系找出质量风险，并进行风险分析，制订相应方案，降低质量风险。对于不同建设阶段，要明确质量风险影响因素因素及因素之间的相互关系对质量风险的作用，提出不同阶段所要解决的质量风险问题以及整个建设过程所要解决的质量风险问题。

（2）确定目标

确定不同阶段的质量风险管理目标和整个建设过程的质量风险管理目标，即通过高速铁路建设工程质量风险三维空间管理体系的应用，使整个工程和其中每一个建设阶段的质量风险降到最低，工程质量处于可控范围。

（3）提出解决方案

基于高速铁路建设工程质量风险三维空间管理体系，提出能够降低质量风险的方案。对于不同的建设阶段，针对质量风险影响因素及因素之间的相互关系，提出相应的解决方案。

（4）方案分析

通过对所提出的方案进行比较、分析、论证、综合，找到解决质量风险问题的最佳方案。不同的方案对不同的质量风险影响因素的侧重不同，解决措施也会有所不同，通过系统地分析找出主要影响因素和次要影响因素，针对不同因素找出最佳解决方案。

（5）决策

通过会议或讨论，选择确定质量风险整体管理方案和不同建设阶段的管理方案，并制订相应的措施和制度，保证方案的执行力度。

（6）实施

实施是执行所确定的方案的过程。在高速铁路建设工程质量风险管理过程中，不同建设阶段的管理方案是不同的，而且前一建设阶段的管理成果对于后一建设阶段的管理会产生影响，因此，在方案实施过程中要进行动态调整、实时监控。

4.2.3　管理体系的结构关系分析

高速铁路建设工程质量风险三维空间管理体系中的时间维、逻辑维和（6M）2维之间有着密不可分的联系。在这个体系中，随着时间的推移，影响工程质量风险的因素也会发生变化，通过时间维和（6M）2维可以形成不同阶段的质量风险事件，即体现了在不同建设阶段六个影响因素及其相关关系对质量风险产生的影响。通过逻辑维对质量风险事件进行分析，制订相关的解决方案，实现高速铁路质量风险管理的标准化，保证工程质量。

4.2.3.1　（6M）2维与时间维的关系

高速铁路建设的不同环节中，影响质量风险的因素也是不断变化的，（6M）2维中的六大因素在不同环节产生的影响和作用也不同，如图4-7所示。

例如，在设计交底环节，对质量风险起着主要影响作用的因素有人和方法，主要表现在人的技术水平不足和对设计方案的掌握程度不足等质量隐患。在工艺试验环节，（6M）2维中的六大因素都会对质量风险产生较大影响，表现在作业人员施工经验不足，技术水平低的风险；机械设备性能不能满足工艺要求，不匹配的风险；材料品质不符合设计要求，供应不及时；施工方法选择不当，工艺流程不合理；对施工条件调查、认识不足，出现预料之外的新情况；质量监控手段不健全，不能及时提供需要的数据。

通过时间维和（6M）2维的相互作用，可以形成不同建设阶段相应的质量风险事件，即从“人、机、料、法、环、测”这六个因素及其相互关联的角度，总结不同建设阶段的质量风险问题，形成质量风险事件表，见表4-2。例如，A11表示从“（6M）2”方面分析所得出的设计交底阶段的质量风险事件。

4.2.3.2　质量风险事件与逻辑维的关系

高速铁路建设工程质量风险三维空间管理体系中，通过时间维和（6M）2维可以形成不同建设阶段相应的质量风险事件，每个质量风险事件，都需要用逻辑维所包含步骤进行分析。对整个工程的质量风险管理，同样也需要用逻辑维的步骤来分析。这样，就可以形成整体上和各个建设阶段的质量风险管理，如图4-8所示。