城市轨道交通建设现场管理信息系统研究及应用

2014-06-21刘纯洁

城市轨道交通研究 2014年8期

张川刘纯洁

（上海申通地铁集团有限公司，201103，上海∥第一作者，工程师）

城市轨道交通建设难度大、涉及专业多、建设周期长、技术要求高、施工环境复杂。若在工程建设中现场管理措施不到位，势必会对工程建设的质量与安全、作业人员及周边群众的生命财产安全，以及企业的荣誉和形象带来较大负面影响。而改进管理措施、加强信息化建设，可显著提升工程建设管理水平，实现质量合格、安全生产和文明施工的目标。

1 我国城市轨道交通建设管理现状

目前，我国城市轨道交通建设处于快速发展时期，工程施工和验收都是按照各专业（系统）的标准进行，验收标准、管理办法种类繁多。据不完全统计，全国性和地方性的城市轨道交通工程建设相关的施工与验收标准、管理办法达近百项之多。2012年，国家住房和城乡建设部质量安全监管司组织编写了《城市轨道交通工程质量安全管理检查指南（试行）》，进一步规范了城市轨道交通建设工程的质量安全管理。

虽然这些标准、管理办法对规范城市轨道交通建设和运营起到一定积极作用，但是随着城市轨道交通建设工程规模的不断增加，特别是新技术、新材料、新工艺、新设备的广泛应用，以及国家对城市基础设施建设标准和要求的日益提高，现有的质量控制、安全管理和文明施工中均存在需要进一步改进和提高的问题。

1.1 管理规范难以落实

一是规范的针对性不够。目前国内的质量、安全管理和文明施工规范通常是针对整个建筑行业，且关注的重点是土建工程施工，而结合城市轨道交通建设工程涉及专业多、装饰及机电安装工程比重大等特点编制的管理规范相对较少，甚至缺失。二是可操作性不强。由于各种管理规定的具体化、标准化和量化程度不够，以及项目参与人员专业知识水平参差不齐，导致相关法规、规范在实际工程管理中的可操作性不强。

1.2 人员依赖性强

管理规范的上述现状，导致对同样标准的理解程度、执行程度存在较大差异，这就对管理人员的专业知识水平及工作经验提出较高要求，致使人员依赖性太强。目前又是轨道交通建设的快速发展时期，从业主到设计、勘察、监理、施工等方面的资源相对不足，人员素质更是参差不齐，直接导致质量、安全和文明施工管理水平难以全面提高。

1.3 管理信息的及时性、完整性和准确性难以把握

从建设、监理、监测、检测到施工，参建各方对质量、安全和文明施工管理信息的收集、发送、反馈的及时性普遍不够，内容普遍不完整，错误更是时有发生，甚至在某些地方出现大量的资料造假现象。凡此种种，均为工程建设的质量、安全和文明施工管理带来隐患。

1.4 管理效率低

传统的检查管理、数据记录和信息传输方式效率不高，再加上周转过程多，难以避免人为干涉因素，造成信息难以及时上传、问题难以彻底整改、考评难以公平公正，导致管理效率低下。

2 现场管理信息系统研究

为有效解决城市轨道交通建设工程管理中存在的问题，上海申通地铁集团有限公司组织研制了“城市轨道交通建设管理信息系统”。下面重点介绍该系统的设计理念、主要功能及应用情况。

2.1 管理理念

建立施工管理信息系统的根本目的是为了提高管理效率，改善施工效果。系统设计中要体现优秀的管理理念。

（1）强化团队合作：一是全员参与。轨道交通质量安全和文明施工管理主要依靠业主、施工、监理、设计等参建各方全程参与，并邀请相关社会部门加强监督。二是通过细化质量控制过程以及安全和文明施工管理，形成质量、安全及文明施工管理目标群，相互促进。

（2）提倡分级管理：一是指标量化、等级化；二是参建单位排名级差化；三是分阶段提高，整体明显改善，最终推广应用。

（3）追求令人满意的管理效果：企业管理应通过精细化管理，创造品牌，追求令人满意的效果，力争使城市轨道交通建设管理成为城市建筑安装行业的表率。

2.2 现场管理信息系统的研发

管理信息系统是一个信息化管理平台，它把计算机、移动设备、网络技术和无线传输技术，与对质量、安全及文明施工检查标准的人性化、精细化和标准化建设成果以及配套的管理制度结合起来，提高了管理效率。

2.2.1 精细化和标准化建设

首先，通过对土建、机电与装饰各专业质量、安全和文明施工的资料收集和深入研究，制定出符合上海轨道交通建设实际情况的质量、安全和文明施工管理办法，以及各专业每个工序施工时的相关控制指标。

其次，对质量控制、安全管理和文明施工的每项考核指标进行细化，将复杂问题分解为若干个简单问题，通过广泛调研、计算研究和统计分析，对每一项指标的检查内容进行具体化，检查标准进行量化。

最后，对工程建设每个环节及每道工序的检查流程、检查内容与相关指标进行标准化的建设，将各项检查指标通过统一的表格进行检测，使专业知识要求较高的检查借助标准表格变成符合性检查，降低各类检查对管理人员专业知识和工作经验的依赖程度，提高质量控制、安全管理和文明施工检查的可操作性和可比性，从而达到促进公平的目的。

以文明施工为例，通过精细化和标准化［2－3］建设，形成通用检查表和土建、装饰与机电系统等25个专业检查表，共计1 972项检查，具体包括土建和系统两部分。其中土建包括地下车站、地下区间、高架车站及区间、轨道、段场—市政、段场—房建等；系统包括装修、接触网、干线电缆、杂散电流防护、通信、AFC（列车自动控制）、风水电、信号、牵引降压变电所、FAS（防灾报警系统）－EMCS（机电设备监控）、气体灭火、膜结构、ACS（门禁系统）、工艺设备、电梯－自动扶梯、出入口加盖、声屏障、屏蔽门和主变等。

标准化表格设置采用三级结构，具体如表1所示。

表1 标准化结构表

其中，“一级要素”是对检查对象的初级分解，如通信专业表中的制度职责、人员、作业区、设备和材料、成品保护等；“二级要素”是对上级要素的继续分解，如通信作业区中的轨行区施工、开孔开槽管理、光缆、电缆、漏缆等；“三级要素”是检查的最基本要素，赋予相应的评分准则，如通信轨行区施工中的调度管理、例会制度、监理跟车记录等。

评分准则根据现场实际设“是，否”和“优，良，中，差，无”两类，分别对应不同的标准。

加分项是对创新管理、创新技术的奖励。

另外，将部分要素设为否决项，如制度建设、方案审批等，不参与评分，但可否决评定结果。

质量控制的表格略有不同，主要涵盖各分部工程、分项工程、检验批的质量控制行为，控制结果量化录入，进而与所设标准进行比对。

通过检查项目的精细化和标准化建设，实现了复杂问题的简单化和具体化，统一了原有各项规定之间的差异部分，消除了原有各项规定的模糊地带，使得各施工管理标准具备很强的可操作性，构建了后期信息化管理平台研制的基础性资料。

2.2.2 构建信息化管理平台

现场管理信息系统主要实现两方面功能：一是施工现场的检查、评定；二是信息汇总、统计分析、协助管理及管理流程信息化。结合以上目标，分别开发了网络版管理平台和移动操作管理平台。其主要功能如图1所示。信息管理系统架构图如图2所示。

图1 信息化管理系统功能（文明施工）

2.2.2.1 移动管理平台主要功能

（1）校验拍照：每次检查开始和结束时，系统自动对检查人员和现场背景拍照，以便对检查人员进行监督、管理。

（2）现场巡检：主要对各工程进行日常检查。结合相关管理办法设置多种检查方式，并由不同工作人员落实，包括常规（验收）检查、全覆盖检查、日常抽查、月度和季度复查等，实现了在同一操作平台下的体系化管理。

图2 系统功能架构示意图

（3）图像采集：对现场情况的优劣及时拍照取证，做到奖惩处理证据确凿，并提高考核的公平性。

（4）合作检查：多人合作使用，对同一工程进行分工检查，完成后可即时生成完整检查单，既提高效率又节约时间；同时保存各参与者的原始检查资料，以供监督、备查。

（5）数据缓存：现场无网络条件下可暂存检查单，有条件时再将检查结果上传。

2.2.2.2 网络版（Web）管理平台主要功能

（1）工程信息管理：配置工程基础信息，主要包括标段类型、参建单位及相关管理人员等信息。

（2）人员权限配置：根据配套管理办法规定，设置相关管理人员职责和权限，实现管理考核的层次化。

（3）数据保存及查看：保存每个单位工程的历史检查数据，相关信息可按信息反馈、存在问题等类型输出，方便管理人员重点掌握。

（4）问题整改追踪：实现问题整改信息化，以及整改过程透明、高效和无纸化；并具有短信通知整改、提醒督办、超时亮灯警告等功能。具体流程如图3所示。

图3 整改流程图

（5）汇总排名：设置各种形式检查评定结果的权重，汇总评定出各单位工程的月度、季度评分，按项目公司、施工单位、标段工程等类别输出月度、季度排名，同时显示环比名次升降变化情况；并可通过链接追溯每项得分的原始数据和相关资料。将排名结果与管理办法相结合，对相关单位进行奖惩处理，提高参建单位对现场管理的重视程度，提升总体管理水平。

（6）工作考核：一是根据需要可输出某时间段内各工作人员的检查次数；二是将异常分数及同一工程不同工作人员考核结果悬殊较大的情况及时分类汇总。通过分析以上内容，实现对工作人员的考核。

（7）协助管理：将选择的某时间段、某工程范围内的重点问题汇总输出，对后续管理提供指导。

（8）基础数据维护：结合系统运行结果，定期对各专业考核表进行动态维护，使其贴近实际，提供适用性和可操作性；同时对后台存储的数据进行有效维护，提高系统运行反应速度。