施工企业调度信息系统设计构想

米 丰 窦浩涵

（1.中铁武汉电气化局集团有限公司,湖北 武汉 100088；2.北京林业大学经济管理学院,北京 00083）

施工生产调度是施工过程中各种信息的汇集、交流中心，是连接公司总部与施工现场的桥梁纽带，其主要工作内容是对各层级计划的下达、部署，生产信息的统计、分析、监控、传达，生产资源的管理、调配。施工生产调度工作应做到及时、准确、全面。

施工企业传统的调度工作主要是通过电话调度指挥，使用办公软件统计信息、数据，逐级编制下达、汇总上报的方式。施工企业各层级进行调度工作时常出现信息反馈不准确、不规范、不真实，信息传输不及时，施工现场管理混乱、低效，统计分析不科学、不全面等问题。现今对于工程项目管理的要求越来越高、管理覆盖面越来越广，信息量、数据量急剧增长，传统调度工作方式已不能满足新时代的项目管理需求，项目部无法精准把控施工进度和现场管理，难以保证公司对项目部的后台管控。

随着物联网、大数据、云计算、移动视频技术的快速发展，施工企业工程调度工作需由人工化、简约化走向信息化、视频化、智能化。要适应当今工程项目管理要求，就需要对传统调度工作方式进行改革创新，必须做到从源头收集上报信息数据，调度指令直接下达到最终端，信息随时随地快速传递，自动汇总分析，并进行远程视频监控指挥。

本文对施工生产调度工作信息化改造，研发调度信息系统提出了一些功能、架构上的设想，对调度信息系统的应用前景进行了预测，旨在为加强项目管控起到参考作用。

1 调度信息系统建设目标

调度信息系统应被打造成集软件、硬件于一体的综合信息系统，服务于施工企业工程项目的计划、统计、调度指挥等各项工作，适用于公司、项目部、作业队、施工班组四个层级，涵盖生产计划制定、分解、下发，信息数据自动上报、统计、汇总、分析，施工现场实时监控，视频远程调度指挥、问诊、技术支持，项目各类生产信息集中展示等功能。系统还须集成各类视音频物联网设备，使相关人员可通过电脑、手机随时随地登录系统进行业务工作，查看、处理相关信息[1]。

2 调度信息系统功能设想

结合当前工程项目管理实际情况，调度信息系统主要包括系统管理、计划编制、派工单、统计汇总、视频监控、调度指挥、信息展示、管理驾驶舱八大功能，如图1所示。

图1 调度信息系统功能组成

2.1 系统管理功能

系统管理功能主要是指系统管理员对系统进行初始化配置，包括建立系统组织架构，设置角色、权限，管理用户账号，设置项目各专业的工作清单、指标、基础信息，配置接入的物联网设备等操作。

2.2 计划编制功能

施工计划编制主要分为三个阶段：一是由公司层面制定年度、季度、月度营业额计划，包括营业额计划和代表性实物工作量计划，并将各周期计划分解到所属各项目；二是项目部根据公司下达的计划及项目部自身既定计划，细化项目部各周期营业额计划和实物工作量计划，并将细化后的实物工作量计划分解至各作业队；三是作业队根据项目部下达的实物工作量计划，制定作业队月、周、日计划，并将日计划以派工单的形式下达给各施工班组，如图2所示。

图2 生产计划编制流程

公司、项目部、作业队、施工班组四个层级都应有查看、编制、修改、提交、审批的功能，上层级计划发布之后，信息可自动在下级的工作界面显示。

2.3 派工单功能

派工单是指项目部向施工班组下发派工单，其上包含施工内容、工艺标准等信息，如表1所示。

表1 派工单格式

编制人员通过电脑编写、修改、提交派工单，然后由系统自动推送到对应施工班组；工班长可通过电脑或手机接收、查看派工单。系统应能够根据数据库中施工项目与工艺标准、工具材料、注意事项等内容的相关性和编制人员之前操作的储存记忆，自动填报大部分内容，技术员只需要核对信息是否正确，并进行少量修改。

2.4 统计汇总功能

作业队应汇总各施工班组当日地完成工作量，并上报至项目部；项目部结合各作业队上报的当日完成工作量，对照工作清单，计算出当日营业额，编制施工生产日报。各层级按周期累计生产信息，编制对应的报表。信息统计流程如图3所示。

图3 信息统计流程

要做到信息统计准确有效，就必须盯紧信息报送源头，调度信息系统的统计汇总数据必须是基于派工单的准确反馈。调度信息系统应支持工班长使用手机APP，便于快速、高效上报当日完成工作量。上报的信息应可选择从派工单导入，工班长只需核对当日完成数量是否与计划相符。若不符，只需在APP中修改完成数量，再提交系统。

系统应自动汇总所有工班填报的当日完成工作量，自动生成作业队、项目部日完成工作量，并根据系统设置的转换逻辑和综合单价，自动生成项目部日完成营业额。系统应能自动统计各层级、各周期完成的工作量和营业额，可以根据需要按周期、专业生成各式统计分析图表，供项目部和公司管理者决策参考。

2.5 视频监控功能

现今工程项目的调度管理工作必须结合视频监控，以便及时掌握各工点的现场情况和施工进度。调度信息系统可因地制宜选择wifi、网线、4/5G等通信方式接入各式音视频采集设备，建立企业的工程项目实时监控网络（见图4）。

图4 视频监控网络

调度信息系统建立的企业实时监控网络应实行层级管理，公司账号可以管理和查看公司所有项目的监控视频，项目部可管理和查看自身负责项目的所有监控视频，不受空间距离限制。调度信息系统还应支持用户使用任意一台联网的电脑或手机登录查看符合自己权限的监控视频。

2.6 调度指挥功能

调度信息系统应在电子平面图上显示当日施工人员、机械部署等内容。调度指挥中心管理人员可通过点击平面图上的人员或机械图标（见图5），清楚地查看施工班组当日工作明细，如具体的施工地点、施工人员、施工内容、工作量、工艺标准、安全要点、工具材料等内容，还可以与佩戴智能安全帽的工班长视频通话，进行调度指挥和技术支持。

图5 调度指挥界面

2.7 信息展示功能

施工调度工作应设置信息展示平台，用于管理者、工作人员及时获取和发布各类信息和数据，以供分析决策、安排工作或对外展示宣传。此外，有权限的用户登录就可查看、上传、管理项目各类信息，包括项目基本情况、通知公告、工程进度、安全质量、技术资料等。展示平台部分信息应能自动生成，如工程进度来源于自动统计的信息。平台展示的内容也应分层级，公司发布的重要信息应推送到各个项目部的展示界面上，公司可以查看所有项目的展示平台界面。

2.8 项目管理驾驶舱功能

调度信息系统应配备适用于企业总部调度指挥中心的BI展示界面，界面采用工程项目管理驾驶舱的形式[2]。界面中心是全国电子地图，企业所管理的工程项目可根据项目地理坐标显示在地图相应的位置上，根据工程类型和合同金额呈现不同颜色和大小，点击某个工程图标，此工程相关情况会通过围绕地图的多个板块展现，如项目基本情况、进度、产值完成情况和视频监控，供项目或企业管理人员决策参考。

3 调度信息系统结构建议

调度信息系统应是一个集软件、硬件于一体的集成系统，可以分为物联网设备、客户端、调度指挥中心、后台服务器等几个组成部分，如图6所示。

图6 调度信息系统结构图

（1）物联网设备：调度信息系统采集视音频信息及与施工现场交互的外部设备，如各类摄像机、智能安全帽、无人机等。

（2）客户端：用户使用调度信息系统需要操作的软件，建议系统采用B/S结构，用户能使用任意一台联网的普通电脑和手机通过浏览器登录调度信息系统进行操作，不需要安装客户端软件。

（3）调度指挥中心：用于项目部及公司的调度指挥中心，包括工作站、大屏、音箱、麦克风等设备。

（4）后台服务器：从安全性、稳定性、经济性、灵活性综合考虑，建议采用云计算平台作为调度信息系统后台服务器的支撑平台。

（5）传输通道：调度信息系统应支持所有设备，只要能联入互联网，就可以与后台服务器进行连接。建议采用运营商5G/4G网络，少部分有条件的地方，也可利用自建wifi网络通信。系统后台服务器与互联网连接建议使用云平台提供的专线。

4 调度信息系统应用前景

根据调度信息系统的建设目标和功能设想，可以预测系统投入使用之后，有利于解决当前工程项目调度工作中存在的反馈不准确、不规范、不真实，信息传输不及时，施工现场管理混乱、低效，统计分析不科学、不全面等问题，能够对加强项目现场管控起到一定的推动作用。

（1）公司和项目部可以通过调度信息系统对工地、人员、机械实时监控，与作业人员进行远程视频通话，实现视频化调度指挥、远程技术支持，从而极大地提高后台对施工现场的调度掌控和支持能力。

（2）工作人员可以随时随地联入系统，查看或处理相关信息。除最基础的数据使用手机填报之外，全部数据均自动上报、汇总、生成，工作人员只需要审核、局部修改，能极大地提高统计工作效率和准确性，缩短信息传递时间。

（3）调度信息系统用户所有工作流程的操作，生成的表单、数据、图像、视频，上传的文件都将记录在系统中，可以随时随地调用、查看，还可以根据需要生成各类工程项目的大数据图表，供公司和项目管理者决策参考。

5 结语

施工企业调度工作要适应当今时代要求，就必须利用物联网、大数据、云计算、移动视频等新技术，对传统调度工作方式进行信息化改造。本文中笔者所构想的调度信息系统，可以使工程项目做到精确计划、高效统计、大数据分析，还可以对现场进行实时监控、视频化调度，能极大地增强项目管控能力。