工程项目管理信息化发展综述

柳丕辉 陈哲 余成柱

(福建工程学院管理学院 福建福州 350118)

工程项目管理信息化发展综述

柳丕辉 陈哲 余成柱

(福建工程学院管理学院 福建福州 350118)

本文阐述了工程项目管理、信息化、工程项目管理信息化的内涵和重要意义。在总结国内外工程项目管理信息化发展现状的基础上，分析了目前国内工程项目管理信息化存在的问题，并介绍了当前研究热点和未来的发展趋势，为决策者进行战略规划提供理论依据，提高工程项目管理的效率和效益，促进建设行业技术进步，从而更好地服务于我国经济建设和社会发展。

工程项目管理；信息化；发展趋势

E-mail:hellolph@163.com

引 言

工程项目管理是为了控制投资成本、确保工程建设速度、保障工程质量，依照特定的理论和方法，辅以所需的人力、物力、财力，对项目的进展全程跟踪、反馈、调整，使其实现项目目标。工程项目管理具有涉及面广、工作量大、制约性强、信息流量大等特点，在传统的工程项目管理过程中易产生企业内部信息共享程度低、信息传递不流畅、工作效率低下、很难保证材料消耗的时效性等问题，这些都阻碍着工程项目的顺利实施。随着工程项目规模越来越大、建筑结构越来越复杂、建造技术要求越来越高，传统的工程项目管理已难以适应工程项目的建设和发展，这就需要管理模式、技术和方法的创新。工程项目管理信息化为问题的解决提供了可能，它不仅提高了工程项目管理的现代化程度，而且大大提高了管理工作的绩效。虽然工程项目管理信息化在我国起步较晚，但随着经济全球化的浪潮席卷全世界，越来越多的中国建筑企业认识到如果不加大力度推动信息化在工程项目管理中的应用，管理效率将很难提高，中国建筑企业将难以与国外的企业开展竞争。从当前形势来看，工程项目管理信息化发展是我国建筑企业发展的必由之路。

1 工程项目管理信息化概述

1.1 信息化、工程项目管理信息化的定义

“信息化”概念产生于日本(谢阳群，1996)，1963年，日本学者梅倬忠夫在《信息产业论》一书中描述了“信息革命”和“信息化社会”的前景，预见到信息科学技术的发展和应用将会引起一场全面的社会变革，并将人类社会推入“信息化社会”。信息化通常指现代信息技术应用，是促成应用对象发生转变的过程。对于信息化的定义，国内学者金玲(2010)给出的定义是企业利用网络、计算机、通信等现代信息技术，依托先进的管理理念，整合企业现有资源，及时地为企业的战术层、战略层、决策层这“三层决策系统”提供准确而有效的数据信息，以便对企业的外界需求做出迅速反应，其本质是提高企业的“核心竞争力”。卢利群(2011)认为信息化指的是信息资源的开发和利用，以及信息技术的开发和利用。综上所述，本文认为：信息化是利用先进的信息技术，对信息资源进行开发和利用，促进信息交流和知识共享。

工程项目管理信息化包含两个词，即工程项目管理和信息化。因此对工程管理信息化可以从两个角度来理解:第一，这是信息化的一个子项,是涵盖面很广的信息化的一个领域；第二，这是工程项目管理的一种方法、工具。国内学者刘超(2013)认为：工程项目管理信息化是以现代信息技术为基础，以工程项目信息资源开发利用为核心，以管理理念的信息化为先导，由工程项目参与方共同参与，覆盖建设全过程和全方位的系统工程。学者张豫理(2013)将其定义为：面对建筑工程项目管理的优化问题时提出的，包含整个信息资源的开发和利用，以及信息技术在工程项目管理中的应用开发。学者朱高峰(2008)给出的定义更加简单，他认为工程项目管理信息化是指为了更有效地实施工程项目管理，利用信息技术构建信息系统，并在工程项目管理实践中加以应用的过程。综上所述，工程项目管理信息化可概括为:对于工程管项目理信息资源的开发和利用，以及信息技术在工程项目管理中的开发和有效利用。(对于国内一些学者对于信息化和工程项目管理信息化的定义给出了总结)

1.2 工程项目管理信息化发展的意义

国内学者从诸多方面归纳了工程项目管理信息化发展的意义，如(表1)所示。

表1 工程项目管理信息化的意义

从上表可以看出，信息化有力促进了工程项目管理科学化和现代化。项目管理信息化适用于项目投资大、建设周期长、技术难点多、管理协调复杂等特点的工程项目，对于改进管理模式、提升工作效率、提高项目质量、降低项目造价、提高社会影响力都具有十分重要的意义。

2 国内外工程项目管理信息化发展的现状和存在问题

2.1 国外工程项目管理信息化发展的现状

国外学者在工程项目管理信息化方面的研究已有三十多年历史，在项目管理全过程中的投资、进度和质量目标控制等都有完整的理论、方法和系列化的软件产品，其信息化方面的经验值得我国借鉴。

(1)美国

美国工程项目管理信息化的发展离不开本国的政策支持。早在20世纪80年，美国军方为了提高工作效率、降低建设项目成本，发动了CALS运动也就是所谓的“无纸化”运动。这场运动的要点是针对项目的全生命周期(策划、报价、设计、施工、提交、结算等阶段)中的各个环节，用电子文档代替纸质文档。CALS实现项目信息的及时共享，从而不仅可以提高工作效率，还可以降低成本。据报道，实施CALS项目后，项目平均成本降低30%。

20世纪90年代末，受政府资助的美国建筑业研究所(CII)提出了FIAPP(Fully Integrated and Automated Project Processes)，其目的是通过对信息技术的应用，实现对项目全生命周期数据管理，以满足业主、设计方、建造方以及卖主的需求。FIAPP项目拓展了CAD技术，把3D、CAD与建筑活动相结合，开展能展示整个建造过程的4D虚拟模型的研究。

2003年,美国斯坦福CIFE(Center for Integrated Facility Engineering)开发了基于IFC标准的4D产品模型系统，该系统支持建设项目实施的各阶段的数据交换与共享，实现了工程项目信息的集成化管理。该系统还可以通过虚拟技术实现产品模型的3D可视化以及4D施工过程模拟。CIFE将4D概念应用于整个AEC领域中，应用先进的计算设备与交互工具，构建一个全数字交互工作室(Interactive Room)，使建设项目各参与方能够实时地开展协同工作，为项目全生命周期管理奠定了基础。

目前，美国许多知名的工程公司都已通过信息化手段为企业构建了强大的业务基础数据库和工程项目管理系统，为企业的可持续发展和精细化管理打下了坚实的基础。这些成功运用工程项目管理信息化的公司，最具代表性的有ABB鲁玛斯集团、柏克德公司、雅克博斯集团等。这些知名公司的关键成功因素成为各国同类企业研究学习的榜样。在信息化管理软件的研发上，美国处于领头羊地位，比较著名的公司有Auto desk和Bentley system，它们都致力于开发基于IFC的建筑信息模型BIM(Building Information Model)和建设工程全生命周期管理BLM(Building Life cycle Management)的信息化操作软件，在工程实践中得到广泛应用。

(2)欧洲

自20世纪80年代后期起,欧盟投入巨资组织了ESPRIT，SPRIT是欧洲一个跨多领域、跨多学科的研发项目小组，创建这个小组的目的是想通过对信息技术的研究，帮助欧洲更好迎接信息社会的到来。

德、法在工程项目信息化发展中实施的举措包括：通过颁布通用的标准和发展通用的数据基础设施，保障参与建设的各方能够无障碍地实现资料共享交流；利用数码相机和信息传送技术对现场施工情况进行适时动态跟踪管理；施工现场人员采取绿卡认证的管理方式等。

英国对于工程项目管理信息化的研究集中于大学的研究机构如利物浦大学，剑桥大学等。目前在英国AEC行业广泛应用的BIW是基于网络的供应链集成通信平台，使用该平台用户可以从被动地接受信息转变为按需索取，从而提高了信息利用的效率和准确性。

(3)日本

与我国相比，日本工程项目管理信息化较为系统，其行业标准规定也比较统一。日本大力推进工程项目全生命周期信息化系统CALS/EC(Continuous Acquisition and Life cycle Support/Electronic Commerce)，其特点是：项目全生命周期的所有电子化信息均存储在开放的数据库中以便于信息的共享，同时利用因特网进行信息的提交、接收和利用。以实现降低成本、提升质量、提高效率和增强企业竞争力的目的。参与日本国家重点工程项目的设计方、施工总承包或者分包商，必须符合建设CALS/EC的规程。

2.2 国内工程项目管理信息化发展的现状和存在问题

国内的信息化步伐逐年加快，许多建筑企业先后引入了工程项目信息化管理的概念，不少企业引进或自行开发了信息管理系统，大批专业管理软件开始应用于企业的日常管理过程中。不过我们还处在起步阶段，在信息系统的创建、信息化应用模式的开创、信息技术人才的培养、信息化意识培育等方面都存在着许多局限与不足。

(1)信息系统开发落后，缺乏统一的技术标准和规范

工程项目管理信息系统是指以计算机技术和数据库技术为主要手段建立的信息采集、储存、处理的信息资源开发和管理系统。近几年，我国的工程项目管理信息化建设在硬件方面取得了飞速发展，但在系统的开发方面却相对落后，项目管理信息系统的开发存在诸多问题。我国项目管理信息系统的开发成功率极低，绝大部分开发仍然处在单项业务和分阶段、分流程的局部应用层次，从一般意义上讲只能是项目管理软件而非项目管理信息系统(刘松，帅传敏，2005)；现阶段我国工程项目管理信息系统的开发大部分都集中在施工阶段，而工程项目的规划、设计、运营等阶段的开发却很少，这导致项目各管理流程信息与项目各阶段的信息之间难以达到数据共享与交换(孙跃磊，2014)；已有的信息化系统缺乏稳定性，工程项目管理信息系统自身会出现硬件故障、软件漏洞等不可预知的问题，也会影响信息化进程(米帅，贾宏俊，吴新华，李怀亮，2010)。

(2)信息化应用的模式单一，缺乏创新

当前国内的工程项目管理信息化在具体工程项目中的应用模式主要是直接购买和自行开发两种。第一种模式缩短了信息技术投入应用的时间，但是这些比较成熟的应用模式与国内项目企业的发展尚不匹配，同时价格十分昂贵。(胡子鸣，2013)。第二种模式需要很长的研发时间，同时不同的单位开发出来的系统有着不同的管理模式和数据标准，容易导致在不同项目中应用时不能与多方共享数据，不能很好地进行沟通，形成信息孤岛(金玲，2010)；目前信息技术租用服务模式在国外十分流行，也比较成熟，PM—ASP服务供应商负责提供完全开发好的项目管理信息化系统，其收费标准主要取决于租用时间、用户数、项目数、数据占用空间大小等，这为我国建筑信息化发展带来新的思路。

(3)信息化人才匮乏，缺乏复合型人才

信息化人才是工程项目管理开展信息化建设的前提，这类人才是典型的复合型人才，能够从系统、全面的观点看待问题,在企业实现信息化的过程中，能够策划并实施各种方案，为企业谋福利。但目前建筑行业信息化人才存在诸多问题：(1)企业缺少运用信息技术的专业人才 ，信息技术操作人员的计算机专业水平相对偏低；(2)人才培养过于单一，长期以来我国人才培养将计算机知识和管理知识割裂开来，培养的人才往往偏向单一，缺乏复合型人才；(3)信息管理人员素质不高，技能不强，数量不足，结构也不合理。

(4)信息化意识不足，政府和企业缺乏对信息化的认识

对于工程项目管理信息化的认识，从各级政府到建筑施工企业，再到企业员工都存在着不足。各级政府对工程项目管理信息化重视不够、认识不足、支持力度不够(张凯莹，2009)；企业的项目管理信息化意识不高，很多大型企业尚未意识到工程项目管理信息化的重要性，认为管理的软件过于昂贵，短时间内是不会给企业带来效益，只会加重企业的负担(姜江，2012)；企业员工信息化意识不足，他们并未充分认识到工程项目管理信息化的重要作用(罗定清，2013)。

经过二十多年的实践和探索，国内的工程项目管理信息化有了一定的发展。但应用信息化技术对工程项目进行主动和有效管理的水平仍然很低，不能保障项目建设过程中资料的有效收集与分析与项目建设的规范推进，工程项目的运营维护和科学化管理与国外相比均有很大的差距。由此，今后应努力做好项目管理信息化方面的工作，建立项目信息平台并提供基于互联网的项目管理和信息交流。这既满足了与国际接轨的需要，也符合工程建设管理的要求。

3 工程项目管理信息技术应用的研究热点

在发达国家，以BIM为代表的信息技术已逐步普及应用，在欧洲、日本及我国香港地区，BIM、物联网技术、可视化技术已广泛应用于房地产开发。这些技术将引领建筑信息技术走向更高层次，大大提高建筑工程项目管理的信息化程度。我国建筑市场庞大，这些技术必将为我国建筑业的科技进步发挥重大作用。

3.1 基于BIM的工程项目管理

建筑信息模型(Building Information Modeling，简称BIM)是以建筑工程项目的各项相关的信息数据为基础，建立建筑模型，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。BIM不是简单的将数字信息进行集成，而是一种数字信息的应用，并可以用于设计、建造、管理的数字化方法。采用BIM技术可使整个工程项目在设计、施工和运营等阶段都能够有效地实现节约成本和提高效率。

国内学者张建平(2012)、李丁、林佳瑞等提出了基于BIM的工程项目4D动态管理系统，他们将BIM与4D技术结合起来，通过建立基于IFC的4D施工信息模型，将建筑物及其施工现场、3D模型与施工进度链接，将施工源、安全质量以及场地布置等信息集成一体，实现了对施工阶段的人力、材料、机械等资源的动态管理提高了工程项目的管理水平和成本控制能力。

3.2 物联网技术在工程项目管理中的应用

物联网是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化”时代的重要发展阶段。其英文名称是：“Internet of things”，物联网就是物物相连的互联网。物联网是利用局部网络或互联网等通信技术把传感器、控制器、机器、人员和物件等通过新的方式联在一起，形成人与物、物与物相联，实现信息化、远程管理控制和智能化的网络。物联网技术在施工过程中起着桥梁和通道作用，可以解决施工信息采集和传递问题，实时监控和管理施工现场人员、设备、材料、进度等信息，物联网后台支撑技术还可以实现施工流程整合、虚拟化应用与调节控制、业务流程优化等工作.

国内学者林永民(2013)、赵爽、陈洪新提出了在物联网技术下工程项目全寿命信息管理 (building life-cycle information management，BLIM)的概念模型，并探索了将IOT在工程项目全寿命管理中的应用分为点式应用阶段、线式应用阶段、一体化集成应用等三个阶段。

3.3 基于BIM的远程可视化工程项目管理

可视化(Visualization)是利用计算机图形学和图像处理技术，将数据转换成图形或图像在屏幕上显示出来，并进行交互处理的理论、方法和技术。通过可视化技术将建筑物的几何模型与施工信息构造出的实时4D仿真模型链接起来，实现了人力、材料、设备、成本、施工进度和场地布置的动态集成管理，以及整个施工过程的4D可视化模拟，为管理人员提供一个可视化的工作环境。

学者何海芹(2013)对基于BIM的建筑施工可视化管理展开研究，可视化管理将施工现场的实际状况与施工计划相链接，对工程项目的施工过程和结果进行动态模拟，并在施工前进行碰触检查，进而预测施工过程中可能存在的问题与风险，同时应用信息管理系统对建设项目建设的全过程进行管理，特别是远程监控系统的应用实现了对其施工过程进行全方位、实时的监控。

3.4 虚拟建造技术在项目进度管理中的应用

虚拟现实技术是一种集合于人工智能、计算机图形学、人机接口、多媒体、计算机网络及电子、机械、视听等多种技术为一体高新技术。虚拟建造技术为工程项目管理新形势下的创新找到了突破口。采用虚拟建造技术进行项目管理，公司管理层能随时了解现场信息，及时、准确的下达指令，减少了沟通的成本，实现集约化管理，提高工作效率和管理水平，有效地节约施工管理费用。

学者赵彬、王友群、牛博生从工程项目进度管理常见问题出发，对传统的进度管理方法和虚拟建造技术的进度管理方法进行比较，在此基础上，论证了采取基于虚拟建造技术进行进度管理的优越性及可行性。

4 总结

面对信息化的浪潮，传统的工程项目管理模式已经不能适应信息技术的发展，只有变革工程项目管理模式，才能实现管理上出效益。工程项目管理信息化的发展，与其说是技术创新，不如说是信息化技术对传统管理模式的改造。我国的工程项目管理应该借助国内信息技术高速发展的契机，制定工程项目管理模式创新的战略规划，通过信息化的逐步推广应用来提高建筑企业的管理效益。只有加强信息技术和传统工程项目管理模式的相互融合，才能实现真正意义上的工程项目管理的信息化，进而推动工程项目管理模式更加先进科学。

[1]谢阳群.信息化的兴起和内涵[J].图书情报工作，1996(02):36-40.

[2]梅倬忠夫.信息产业论[M].日本，1963

[3]金玲.工程项目信息化管理的现状研究及对策分析[J].中外建筑，2010(12):121-122.

[4]卢利群.建筑工程管理应用信息化探析[J]. 智能技术，2011(07):232-233.

柳丕辉(1992- )，男，学生，主要从事工程项目管理、交通运输规划与管理方面的工作。

陈 哲(1983- )，女，博士研究生，讲师,主要从事工程管理、技术创新方面的工作。

余成柱(1979- ),男，副教授,主要从事工程项目管理方面的工作。

Review of engineering project management informationization

LIUPihuiCHENZheYUChengzhu

(1Management School, Fujian University of Technology, Fuzhou 350118)

This paper expounds the definition of engineering project management, informationization, engineering project management informationization and the significance of engineering project management informationization.Based on the domestic and international engineering project management informationization development situation, the paper analyzes the current domestic existing deficiency in the development of engineering project management informationization, and introduces the hot spots research trends. It provides a theory basis of engineering project management informationization strategic planning for policy-makers , to improve the efficiency and effectiveness of project management and promote the technique progress of construction industry, and then conduce to the national economic and social development.

Engineering project management; Informationization; Developing trend

福建省科技重大专项“建设行业信息一体化软件核心技术研发及应用”(2013HZ0004-3)；福建省科技重大项目“基于标准化活动数据库的建筑工程施工管理软件技术的研发与应用”(2014H6004)

柳丕辉(1992- )，男。

2015-10-12

TU71

A

1004-6135(2015)11-0077-05