土木工程试验室信息化管理平台研究及应用

2021-03-31徐云华庞正磊毛潮钢

中国港湾建设 2021年3期

徐云华，庞正磊，毛潮钢

（中交一航局第二工程有限公司，山东青岛 266033）

1 研发背景

试验室信息化管理是试验室科学发展的成果，是试验室管理与互联网信息技术结合的产物，利用计算机网络技术、数据存储技术、快速数据处理技术实现对试验室全方位的管理。目前建筑业各个管理部门都已结合行业特点发布了试验室信息化管理的通知。2012年交通运输部办公厅关于印发厅质监字[2012]200号《工地试验室标准化建设要点的通知》中要求建设统一的试验检测信息化管理平台。2013年中国铁路总公司工程管理中心发布了工管办函〔2013〕284号《工地试验室信息化管理实施意见》，在铁路行业中大力推行工地试验室信息化建设，并把信息化建设作为工地试验室验收的必要条件之一。2016年住房和城乡建设部发布了《2016—2020年建筑业信息化发展纲要》，推行检测机构信息化建设，信息化管理已成为检测机构设立的必备条件。各省、直辖市在高速公路建设中都已将推行试验室信息化管理作为一项重要工作。

各行业目前都有了试验管理软件，但这些软件大都针对本行业特点开发，仅用于数据采集、评判或某一方向的使用，如李丹[1]仅用于工地试验室设备管理；江凡[2]仅用于岩土试验；崔振波等[3]和张籍丹等[4]也是从设备信息化管理进行研究，信息管理还处于较低层次。杨秀德等[5]、冷宝峰[6]、屠凌波[7]认为试验信息化管理方向应是全学科融合，具有完备的数据库，并可使用网络功能使工地试验室和分支机构有机融合在一起。

本试验信息化平台借助第三方试验室优势开发，兼顾了公路、水运工地试验室特点，适用于第三方试验室、公路工程工地试验室、水运工程工地试验室等多领域试验室。

2 信息化管理平台概述

试验室信息化管理平台区别于单纯处理试验数据的试验检测软件，将试验室样品、试验过程、报告签发、结算管理、人员、设备管理、施工试验管理、上级监管等工作有机结合起来。内设公路、水运、市政多行业表格样式。建立统一的试验室信息化平台，可以实现数据处理和信息共享，可以有效地提高试验检测工作效率，大大提升试验室的管理水平，全面提高试验检测工作水平，确保试验检测数据的科学性、客观性、准确性、公正性，切实发挥试验数据在工程质量管理中的基础性、关键性作用，为工程质量管理提供分析决策依据。

信息化管理平台的主要功能特点为：

1）平台提供符合《公路水运试验检测数据报告编制导则》的报告格式和统一的试验台账格式，有利于提高试验资料的标准化与统一化，有效避免各个工地试验室、分支机构资料格式杂乱不统一的现象。

2）可通过实时查询功能，掌握试验进展动态，查看数据情况，有效提升检测效率。

3）可随时远程跟踪查看工地试验室试验资料的进度情况与质量情况，有效监控工地试验室试验资料的时效性与准确性，掌握工地试验室的管理动态，并可以对所有工地试验室的管理动态进行统计、分析、汇总。

4）各种试验资料储存于服务器的数据库系统中，可有效避免因人员流动等原因造成的试验资料丢失、不连续等问题。

5）可以实现对试验室关键数据（如混凝土强度、水泥强度）的自动采集上传，大大提高工地试验室试验数据的原始性与真实性。

3 信息化管理平台功能模块

本平台为B/S结构即Browser/Server，可在手机端、PC端通过浏览器模式登录，实现随时随地多场景查看，无需安装软件，使用方便快捷。

系统框架页面由导航栏、菜单栏、功能窗口三部分组成。导航栏中设有委托收样、试验管理、配合比试验、报告管理、基础数据、财务管理、系统应用、个人应用8个模块。菜单栏是具体功能入口，点击不同的菜单栏，系统会进入不同的系统功能。

3.1 系统应用模块

1）菜单导航：菜单与导航的维护中心，维护相关信息的新增、修改、删除和页面按钮分配等功能。

2）角色管理：设置某一角色的权限，角色分配给用户，用户就拥有了相关角色的权限。

3）部门管理：设置、显示用户所在部门及其职责与权限信息。

4）用户管理：维护人员信息，设置人员是否使用系统和权限分配。

5）分组调整：设置、维护试验项目、参数分类，属于试验应用部分骨架。

通过系统应用模块，管理人员可较方便实现对使用该平台部门、人员的管理，使用人员也可通过此功能了解各部门、人员的职责。

3.2 个人应用模块

1）个人信息：录入个人电话、住址、所在项目等信息，方便查询、联系。

2）回收站数据：查询、恢复个人删除信息，防止误操作，造成不必要的麻烦。

3）系统个性化：依据个人爱好，设置系统语言、系统皮肤、导航模式以及每页显示条目数量。

3.3 基础数据模块

1）单位工程编号维护：可以查看，新增，编辑或删除相应的单位工程信息，主要是为了办理委托、报告编辑时通过单位工程编号直接调取相关工程信息，无需重复录入，提升工作效率。也可按照项目单位工程或分部、分项工程录入，方便人员使用。

2）添加公告或技术文件：编辑重要通知、公告、上级主管部门管理办法、公司及试验检测行业新闻、技术规范。

3）公告：发布、查询重要通知、上级主管部门管理办法、公司及试验检测行业新闻。

4）技术文件：发布、查询行业、项目有关技术文件。

5）设备管理：导入试验室设备信息，及时了解设备状态。

6）人员管理：导入试验人员信息，查询试验人员动态。

7）文件管理：对试验室现有技术规范、上级文件、内部文件进行受控管理。

通过基础数据模块，可实现单位工程、分部、分项工程录入一次后重复使用，极大地减少工作量。管理人员可在基础数据板块上传行业法律法规、公司管理规定、技术文件、需共享的其他文件，且文件的有效性均做出了标注。各工地试验人员、分支机构人员均可通过平台查询、下载所需文件，及时了解行业动态，掌握最新技术信息。实现人员信息化管理，通过完备的个人档案，建立起人员数据库，能够详细了解人员信息，结合人员岗位信息、持证情况、历史履历，分析人员擅长方向，做到人才精准培养，将人员能力做到最大化使用。同时管理部门可了解各项目人员配置情况、流动情况，做到人员动态化管理。各工地试验室、分支机构试验室定期更新上传设备信息，建立设备从购入到报废全过程数据库，包含设备维护、检定、专场次数、使用年限、设备档案信息等数据，可通过这些数据分析设备利用率、效用比、故障率等信息，为将来设备采购提供参考。同时管理部门可掌握各试验室设备配置、闲置情况，做到及时调拨，提高设备利用率。也可导出台账，建立了完备的设备电子信息，防止人员更换、设备转场造成设备档案缺失，提升设备管理效率。

4 信息化管理平台应用模块

信息化管理平台应用模块根据试验的特殊性，分成试验管理和配合比试验两大类，试验管理细分为原材料试验、土壤试验。配合比试验细分为混凝土配合比、砂浆配合比。应用模块条理清晰，使用方便。

试验信息化管理平台应用模块流程为：委托办理→领取样品→试验→录入采集数据→报告签发→报告归档。

4.1 委托办理

1）提供单项委托办理和批量委托办理功能。委托办理工程中，对关键信息可实现复制、粘贴功能，能够极大减少委托人员工作量，提高工作效率和服务质量。

2）可对错误委托进行信息修改，避免人员出错后，需要重新办理委托、重新编号等一系列的麻烦。

3）可依据时间段、委托编号、报告编号、委托人、工程信息、材料名称等信息，查询和导出委托数据，极大方便工作人员查询。

4）平台基于B/S结构，可以为用户分配权限，具备权限的用户可通过浏览器登陆平台，提前将委托信息填入系统，现场核对样品无误后，委托人员可直接在系统中调取委托信息，大大缩短了办理委托的时间。同时试验室可提前预估工作量，对人员做出调整，提高服务质量。

4.2 样品管理

1）样品标签根据委托信息自动打印，委托办理完成后，平台自动生成样品标识，样品管理人员只需打印即可，无需再人工填写。

2）实现样品领取信息化管理，领样人扫描样品标签二维码，点击确认领样，平台自动记录领样人及领样时间。

3）平台提供依据时间、委托编号、报告编号查询领样记录功能和台账，做到样品标准化管理。

4.3 试验数据采集、录入

1）试验检测数据量非常庞大，单靠个人手工计算，不仅工作量大，正确度也难以保证，平台实现试验数据自动计算修约，有效提高数据处理速度，提升数据准确率、可靠性。

2）可对压力机、拉力机等力学设备按照自动采集装置，实现对重点试验数据自动采集，确保数据的原始性和可追溯性，同时提升工作效率。

4.4 报告签发

1）提供统一的试验报告和试验台账标准格式，报告审核、批准人员可在平台中完成对报告的审查、退回、批复工作。

2）试验人员可通过手机端查看、审批报告，实现了数据共享，同时确保报告的及时审批，避免因人员出差无法审批报告，造成报告出具滞后。

3）可同时选取多份报告进行打印、审批，使用方便、快捷，提高了工作效率。

4）提供报告查询功能，可实时查看试验、报告状态。

5）设计统一混凝土、压实度、弯沉等评定程序，降低试验人员工作量，提高工作效率。

4.5 数据分析应用

所有工地试验室、分支机构上传的数据全部储存在一个数据库中，可以设置不同的查询条件，查询某一类数据，根据这类数据分析出想要的信息。例如通过对数据库中砂、碎石等地材数据分析，了解项目所在地地材质量情况；通过对水泥、外加剂、钢筋等原材料数据分析，掌握该厂家产品质量情况及稳定性情况；通过对关键数据进行分析，可对后面工程提供设计、使用依据；对混凝土配合比、沥青配合比等数据，结合施工中使用情况，分析配合比合理性，对今后同地区项目、同类型配合比设计优化提供数据支持。还可通过数据库了解掌握工地试验室、分支机构的各项试验检测业务的开展进度，审阅各项试验检测业务的开展质量[8]。同时可为不同质量管理部门提供查询、管理、监督的服务功能，实现数据资源共享与交流。