水利工程建设进度管理数字化探讨

刘海瑞

（水利部水利水电规划设计总院 北京 100120)

水利工程建设管理历来是一项复杂的课题，工程建设具有规模大、周期长、环境影响多和移民工作复杂等特点。在水利工程建设管理过程中，工程和投资进度管理是一项重要内容，也应该成为水利工程建设信息管理的重要功能。实现工程和投资进度管理的数字化、标准化，有利于提高水利工程建设现场管理效率和水平，有利于行业主管部门和工程参建各方的信息采集和分析，便于查找工程建设过程中的有关问题。

1 目前工程进度管理存在的主要问题分析

（1)各水利工程建设单位信息管理技术应用水平不同，导致对进度管理的手段不尽相同，有些单位应用了成熟的建设管理信息系统，有些单位还仅仅依靠一般的办公软件管理有关数据，开展统计分析的工作量大。目前，在投资进度管理方面，大多采用 Word+Excel的管理形式，而且Excel表格只是对数据进行了简单的汇总和罗列，并未充分体现数据间的约束关系，未形成数据库，造成数据重复录入。

（2)各水利工程建设单位填报或管理的工程进度数据仍为孤立数据，未建立与财务、合同等数据的联系，导致工程进度中很多数据填写起来比较随意，容易造成填报和统计出不切实际的数据。

（3)各级政府的不同部门对工程进度信息统计分析的数据项目和报表格式不尽一致，增加了信息统计分析的工作量。同时，重大水利工程建设实际进度往往滞后于设计进度，对于进度滞后原因并未从过程管理的角度及时进行分析。通过实现工程建设进度管理数字化能够辅助项目管理人员对建设进度进行智能化、精细化管理。

（4)工程和投资进度统计口径不一致，常常导致工程实际进度和投资完成进度不协调。例如：工程进度主要以实际工程完成量为准，投资进度可能涉及合同结算和支付两种计算方式，有时两种计算方式进度数据相差较大。

2 功能和数据库总体设计分析

2.1 功能设计分析

工程进度管理应分工程和投资进度，为了满足工程建设管理和统计的需要，主要查询统计功能应包括综合进度查询、投资进度实时查询、季报信息报表、月报信息报表、年报信息报表、实际工程进度与设计进度对比分析等模块。有条件的情况下，对于各类报表，应设计图片、三维动画等形象化展示方式。

2.2 数据库总体设计初步分析

工程进度信息只是水利工程建设信息的一部分，需要计划合同、工程基本情况等信息作为支撑才能实现进度管理的各项功能。投资进度管理模块维护的数据信息主要是投资计划和资金到位信息，其他需要的信息均应主要从其他模块获取。例如：对工程进度进行查询统计时，应对工程量签证、合同结算单等信息进行统计分析，而不必在工程进度管理中再次重复录入。因此，工程进度数字化的数据库总体设计重点是处理好与工程建设管理其他信息的关系问题。

2.3 数据详细设计初步分析

工程进度最终结果为总体进度的各项指标数据和形象进度展示，建立数据库时，应提取工程建设管理数据库中的相关信息。因此，工程进度信息数据库必须与其他工程建设管理数据库统一设计，建议采用面向对象的关系型数据库设计思路，建立相应的数据对象模型，一是除工程总体信息数据库表外，工程建设管理数据库设计按照水库大坝、水闸等水工建筑物分类，以及景观工程等尾工项目分类建立相应的数据对象模型、合适的数据结构、数据约束和数据操作，二是按照数据库范式和实体-联系模型的设计方法明确各对象模型的关系。同时，对于生成的阶段性（如：年度、月等)统计报表数据应建立相应的数据库予以保存，只有基础数据更改时才对此数据库表进行修改，这样设计的主要优点一是便于上级部门提取相关数据，二是加快客户端的报表查询速度。

3 数据表设计举例分析

以资金到位情况表为例，简要分析资金到位情况数据库表设计思路，不包含与其他数据库表的各种联系的设计分析，也不包含对此表的数据操作分析。

资金到位情况数据建议按照中央、省级配套、其他（企业自有资金、贷款资金)等进行设计，便于维护和使用。由于投资进度管理一般精确到月，表格设计时可将年和月分别设置字段，便于进行年度投资和月份投资统计。同时，通过设置LOB大字段，在表格中设置设计“文件依据”、“到账凭单”等字段，这样可避免到位资金数据造假的情况，例如：可以很容易发现用银行贷款或建设单位自有资金替代省级财政配套资金的现象。初步分析可按以下两套方案进行设计。

方案1：中央、省级配套、其他类资金各设计一张表，以中央投资为例，如表1。

表1 中央资金到位情况表 单位：万元

此表设计便于查询和统计中央渠道的资金。但是，因为中央资金基本上以预算内投资为主，且各类资金到位时间也不一致，将导致很多字段存储“0”，浪费存储空间，但根据目前技术发展存储空间不是考虑的主要问题。本方案主要缺点是可扩展性不强，很难适应财政和投资机制的变化。

方案2：将所有到位资金均安排到一张表中，如表2：

表2 资金到位情况表 单位：万元

此表“级别”包括中央、省级配套、企业自有资金、贷款资金、利用外资、企业债券等，“类别”包括预算内投资、国债资金、专项资金、银行贷款。此表设计占用存储空间少，对于投资体系发生变化的适应性强，即使投资体系发生变化，也可以不更改表格设计。缺点是按时间、级别查询投资时计算工作量大，但是，目前计算机性能不断提高，计算速度应该不是问题。

综上，推荐方案2作为资金到位数据库表设计方案。

4 统计报表功能及主要设计思路

国家重点建设项目施行信息统计报送制度，工程和投资进度管理的统计报表应满足信息报送和项目管理的需要，以季度信息报表、月投资报表、工程进度报表为例分析如下：

4.1 季度信息报表

本表应包含投资完成情况（分年度计划投资、年度投资调整计划、截至本季度的投资完成数、全年预计完成投资数等)、占总投资的百分比、资金拖欠（包括工程款、设备款、材料款、征地款、其它款等)。生成此报表必须获取合同管理、财务管理等模块的信息。

4.2 月投资报表

本表应包含投资完成进度、累计完成投资、年度完成投资、实际工程量进度（按工程特点可细分)等，生成本表除了资金数据外，还涉及工程进度管理的数据。将投资完成进度和实际工程量进度进行比较，可以发现建设过程中存在的问题。

4.3 工程进度报表

本部分主要包括工程进度信息统计分析，可分工程部分、移民环保水保部分、追加投资部分、其他部分等，每部分都可细化，例如：工程进度信息应包括本年度工程量计划，年度工程量计划应包括工程量、投资、占设计百分比等。工程进度统计的累计工程量根据工程的类型、初步设计报告、施工合同签订情况等存在较大差别，政府部门可提供相应的数据模型供全行业参考，以便于统计分析。

4.4 全国水利工程建设平均投资水平分析报表

通过建立水利工程和投资进度管理信息平台，对于分析评价全国或某地区一定时期内的灌区工程亩均投资、移民人均投资、电站电度投资和千瓦投资等水利工程建设投资水平创造了良好的条件，这些宏观估算数据对于项目规划具有很强的指导意义。

5 相关建议

水利工程建设进度包括工程建设进度和投资进度，是水利工程建设信息管理的重要内容，也是政府部门信息统计的重要数据。目前，仍存在进度管理数字化程度不高、数据填报随意性大、各部门要求不一致等问题，急需通过提高数字化水平予以解决。据此，政府部门和工程参建单位能够及时准确的掌握施工进度、资金到位情况、投资进度等信息，减少各类统计报表的工作量，也能够及时发现有关问题。

（1)参照有关技术标准和规范性文件制定水利行业工程建设信息管理指导性文件，规定相关数据字段、单位，以及接口标准，对于存在分歧的数据明确数据统计口径。必要时，可参照水文自动测报相关仪器产品规约的形式制定水利工程建设管理信息系统规约，以提高产品的通用性、兼容性和可扩展性；也可借鉴计算机行业面向对象和BIM方法针对不同的水工建筑物开发并发布一些通用的建设管理模块，还可编制《水利水电工程建设管理信息化总体设计规约》、《水工建筑物信息模型统一标准》等技术标准或规范性文件。

（2)水利工程建设管理信息系统应具有导入相关设计软件信息的功能，一是避免重复录入，二是便于随时查看设计信息。由于目前设计软件较多，也可选择XML等广泛接受的跨平台数据交换格式作为数据交换的媒介，同时应对数据交换的格式和内容提出明确要求。

（3)工程建设的计划合同、财务、进度等信息是一个有机的整体，互相关联，互相制约，建议将进度管理作为工程建设管理数字化的重要内容予以考虑，减少进度信息手工填写的随意性。

（4)建议有关政府部门制定工程建设进度管理数字化的政策，在数据库设计方面提供指导性意见，搭建具有统一数据结构的信息管理平台，同时，结合统计报表制度要求，在信息管理方式上既要考虑信息上报方式也要考虑信息主动提取方式。同时，对于工程和投资进度应明确统计方法。

（5)各水利工程项目法人的工程建设管理条件和水平参差不齐，建议研究建立统一的数字化平台和客户端软件，对于无条件建立数字化建设管理系统的项目法人单位提供云计算服务，切实提高全行业工程建设管理水平。