铁路施工监控信息化管理发展趋势研究

2020-03-11李静

科学与财富 2020年34期

摘要：随着当前我国铁路事业的飞速发展，铁路建设开工项目逐年增多，质量要求也越来越严格。由于目前铁路建设信息量大、施工跨度大，传统的管理模式已经不能适应时代发展需求。铁路施工企业亟需强力推进信息化建设工作，加强过程管理，确保能够保质保量完成建设任务，提高施工项目信息化管理水平。

关键词：铁路施工;监控管理;信息化

铁路施工周期长、规模大、风险大、技术复杂、质量要求高，且对经济、社会、环境的影响较大。管理过程中，难以实现有效的信息交流与共享，施工效率较低[1]。以上这些因素正是目前铁路基础设施项目信息化建设的难点和痛点。

基于以上考虑，把各种信息化技术手段引入到铁路工程建设管理中，建立铁路工程施工监控管理信息化系统，这就对铁路工程建设中所涉及到的大量数据进行了有效的组织和管理，进而可以对铁路工程建设沿线地图进行网络实时浏览和工程信息可视化查询。

1 铁路施工监控管理信息化国内外研究现状

铁路施工往往涉及多个部门单位，且这些部门单位在不同地点、不同时间办公，同时监测数据来源广，数据种类繁多。这些弊端就对铁路施工的管理工作造成了繁重的负担。随着科学技术以及互联网的蓬勃发展，目前很多机构和部门通过研发铁路施工管理系统来对监测数据进行有效存储管理，之后对这些数据合理分析形成预警信息，保证铁路施工现场指挥安全高效、科学及时，防止安全事故发生。

在国际上，已有一些信息化管理平台被应用在铁路施工安全检测方面。意大利Geodata公司基于B/S架构模式，研发一套解决施工安全管理的软件系统GDMS。该系统可以管理、显示施工监测数据，用户借助可视化技术可以在地图上直观查看监测信息及图像，当预警值超过设定的阈值时，系统会及时地通过短信发送或者E-mail告知相关负责人，但该系统没有在数据超限时采取相对的处理措施[2]。

国内铁路现场施工监控建设系统也有用到WebGIS技术的。“铁路建设项目管理信息系统”是铁道部为铁路建设项目决策和实施方面提供支持的人机交互系统，它由多个信息系统所构成，为铁道部到施工方的联通提供纵向管理，并在铁路现场施工设计、招投标、监督管理、经营维护等各个环节实现信息的互通有无，有很多个功能模块。北京交通大学、长江大学、兰州交通大学等高校和科研機构也在研究开发基于WebGIS的铁路资源综合管理系统 [3]，以上系统能够实现对施工过程中工程属性信息的采集、查询、报表输出等功能，但这些系统对于信息的管理大多是静态、平面的，信息展示不够形象，人机交互比较呆板。

2 铁路施工监控信息化管理发展趋势

（1）改善铁路施工管理的手段

铁路是国家经济建设和国防建设的基础设施，全球铁路施工管理的方式不能滞留在过去手工处理的方式上，不但效率低下、质量也无法保证，甚至容易遗失。以信息化管理数据和文件对手工管理进行代替，可以有效地提高铁路施工现场监控管理的工作效率。

（2）降低铁路施工管理人员的作业强度

国内外铁路的快速发展以及各种繁杂冗余数据和信息不断累积，对铁路施工管理的时效性和准确性提出了巨大挑战，有关部门工作人员的劳动强度日益增大，所以铁路施工监控管理信息化建设显得十分的重要和必要，目的就是要将这些繁杂的工作尽可能地交付给系统以进行高效、准确而稳妥地处理。

（3）完善内部组织结构和业务流程

重组铁路施工监控管理的业务流程，使铁路现场施工监控管理的业务流程更加合理，保证数据信息互通有无。

（4）实现铁路施工监控管理信息实时共享

在以前缺乏信息技术支持时，各个部门和施工段的信息和数据呈分散和独立状态，即使对于同一条施工路线，因为划分多种部门管理，以致信息不能及时有效互通有无。不仅不利于各个部门和施工段了解施工的总体情况，而且不利于主管部门进行有效的规划和决议。鉴于以上问题，强力推进铁路施工监控管理信息化建设工作，就能很好的实现信息的共享。

（5）建设铁路施工现场监控管理中心数据库。对铁路建设项目工程属性信息的特点进行有效分析，将铁路施工过程中所产生的空间数据进行整合，由施工制图、施工设备标准、工程设计标准和动态数据，绘制铁路施工建设工程三维模型，设计基于LINQ to SQL的铁路施工信息数据库处理模型，实现海量、多元的工程信息和空间地理信息的高效采集、有效组织和统一管理。

（6）建设高效的综合信息管理体系。系统用于处理铁路施工监控过程中的各类工种、部门、人员、日志管理、数据备份、车辆管理、风险等级管理、施工现场管理、施工点和防护点管理以及上、下级部门之间的数据交换等，同时提供领导及部门间资源共享及铁路施工监控管理综合信息查询。用户与管理员还可以及时获取施工的具体信息和详细细节，使得施工过程流程化、施工信息透明化、施工细节具体化、风险管理规范化、人员协调一体化，保障施工有序平稳进行。

（7）为决策者提供坚强有力的后盾

一旦数据信息达到了互通有无，再将计算机信息化和数学方法加以利用，就可以对有关的数据信息进行汇总收集和分析，及时发现铁路现场施工过程中所隐藏的问题并加以解决，为决策者提供坚强有力的后盾。

（8）提供科学规范的风险预警机制

结合工程实际情况，在施工线路地理模型的基础上，运用百度地图API接口以及WebGIS技术提供风险预警、风险评估，防护提示等功能，实时显示防护点、施工点、施工现场防护示意图，体现“安全重于泰山”的施工理念，保障铁路施工现场指挥安全高效、科学及时，防止安全事故发生。

参考文献：

[1]陈建春，曾学贵，魏庆朝.青藏铁路形象化施工调度管理信息系统的研究与开发[J].铁道学报，2004（04）：99-103.

[2]罗新云.基于WebGIS的铁路生产管理系统的研究与实现[D].电子科技大学，2017.

[3]李鹏飞，冯进军.铁路工程项目施工阶段风险管理[J].住宅与房地产，2019（33）：104.

[4]袁佳宇.基于WebGIS的铁路资源综合管理系统设计与开发[D].兰州交通大学，2019.

作者简介：

李静（1981-），女，硕士研究生/副教授，研究方向：计算机应用。

基金项目：2017年度河南省高等学校青年骨干教师培养计划项目