基于BIM技术的大型建设项目电子档案协同管理
2021-08-12燕鹏舒忠梅
燕鹏 舒忠梅
摘要:针对大型建设项目档案管理成本高、效率低、监管滞后、数据质量难以保证、全面管控与追溯难度大等问题,以深中通道大型建设项目为研究案例,引入建筑信息建模(BIM)信息化管理平台,将电子档案管理与项目进度管控、质量监督、计量支付等系统集成。以项目建设过程中形成的电子档案为凭证,驱动参建单位协同开展工程进度、计量支付、质量检验等核心工作流程,保障电子文件同步产生、同步整理、同步收集和同步归档,实现电子档案信息资源共享,充分发挥电子档案在大型建设项目业务管理中的凭证、查考等信息价值。
关键词:大型建设项目 BIM 电子文件 电子档案协同
目前,越来越多的国家大型公路水运建设项目呈现出建设规模宏大、工程技术复杂、建设周期长、参建单位多、标段所在地分散等特点。然而,相应的建设项目档案管理大多仍采用传统模式,存在部分控制数据和报表可被无序修改,大量数据无法及时或随时监控,追溯难度大,在规范、同步档案材料等方面难以实现有效监管[1];从而导致整体管理成本高、效率低、全面管控难度大,无法有效地保障档案数据的原始性、准确性和真实性,很大程度上制约着档案工作的开展。
随着“中国制造+互联网”联合战略行动的深入发展,我国迈入智能建造新时代。深圳至中山跨江通道项目(简称深中通道项目)是粤港澳大湾区核心交通枢纽工程、《珠三角规划纲要》重大交通基础设施建设项目、国家“十三五”重大工程[2],也是国家档案局确定的首批建设项目电子文件归档和电子档案管理试点项目之一。[3]文章以深中通道项目为案例,探讨大型建设项目通过引入建筑信息建模(Building Information Modeling,BIM)技术,构建电子档案协同管理的新模式。
一、BIM技术的特点及其应用
深中通道项目是集“桥、岛、隧、地下互通”为一体的超级跨海通道,是当今世界上综合建设难度最大的跨海集群工程之一,也是我国交通行业中首次全面推行智能建造工作。其中,钢壳混凝土沉管隧道是世界首次使用的双向八车道超宽钢壳混凝土沉管隧道,工程规模和技术难度前所未有,万吨沉管钢壳全面采用智能浇筑、智能涂装等智能建造工艺实施。在项目建设过程中,从文件材料形成到归档阶段的海量数据已无法用传统纸质档案记录,电子文件归档和电子档案管理工作因此从后端追溯到前端。如何在满足国家和行业要求的标准下,对智能建造过程中采集或产生的数据进行签认、收集和归档?如何在不增加工作量的前提下改变传统的档案管理模式?
为确保项目高质量建设,推进工程管理信息化,探索“互联网+智能建造”发展新思路,项目采用BIM技术构建工程信息化管理平台。BIM是一个从规划、设计、施工到管理各阶段统一协调的过程,以直观的三维图像、灵活的交互操作,将单个BIM组件添加到项目模型中,建立BIM组件与其他元素相互之间的关联,从而对大型建设项目进行仿真建模。[4]深中通道项目BIM信息化管理平台,通过统一编码关联设计、进度、安全隐患、质量隐患、质检、图纸和清单等工程信息,实现项目综合管控和业务数据的集成、加载与共享。平台支持设计和施工阶段BIM模型交付、审核与更新,并可对接运营阶段。平台对模型相关的BIM仿真视频建立映射关系,支持在线播放、三维形象进度展示和分析、现场质量和安全隐患管理、计划推演与进度模拟展示等功能。
通过BIM项目信息化管理平台,将电子档案管理与项目进度管控、计量支付、质量监督管理等系统集成,在我国交通行业首次提供业主、监理、设计、施工、监控、检测等不同角色用户,在不同地点使用同一平台统一办公,为工程质量、进度、安全等提供有效的监管手段,实现项目档案关键数据全生命周期的互联共享与协同管理,克服传统纸质档案管理在大型建设项目档案管理成本高、效率低、监管滞后、数据质量难以保证、全面管控与追溯难度大等问题。
二、大型建设项目的电子档案协同管理新模式
在“互联网+智能建造”背景下,以全方位全过程推行项目智能建造为契机,项目利用BIM、移动互联网、云计算、大数据等信息技术,实施工程建设与基建程序管理用表、质检文件、计量支付文件、日常公文等电子文件和电子档案管理工作同步,推进大型建设项目档案数据化、档案信息同步应用与电子档案协同管理新模式,推动我国电子档案管理工作向智能化迈进。
(一)制度规范保障的多单位协同推进
在项目建设过程中同步实施电子文件归档和电子档案协同管理,首先从体制机制上入手,及时成立档案工作领导小组,项目总工程师担任小组组长。将档案信息化工作要求分别纳入项目建设计划、招标要求、合同管理以及竣工验收等环节,通过合同约束和落地提供充足的资金支持与档案数据来源保障。实施必要的信息化系统软硬件建设,通过设备自动采集或各业务系统生成项目建设的原始数据,彻底改变项目参建单位传统的档案工作模式,不再形成纸质文件材料。
同时,为了确保电子档案协同管理与智能建造同步推进,项目组通过建章立制、统一标准、细化操作与规范应用,结合建设特点编制《大型建设项目档案工作规划》《大型建设项目文件形成整理及档案管理办法》等一系列制度规范,推动各参建单位协同配合实施。其中,《大型建设项目档案工作规划》以电子档案质量控制为核心,以智能建造为主轴,以协同应用为手段,采取线上指导线下的管理方式,提前部署电子文件归档范围和电子档案分类方案,实现在线虚拟预立卷。《大型建设项目文件形成整理及档案管理办法》详细阐述电子档案管理所涉及的文件格式、文件内容、文件用途与元数据特征等,确定项目实施过程中所有电子文件的归档范围、保管期限和电子档案分类体系,形成大型建设项目电子档案分类、归档范围及保管期限表等细化操作指南。此外,为实现有效激励,制定《项目档案考评办法》等制度,以奖优罚劣的原则对参建单位進行考核,实行“惩罚到单位,奖励到个人”制度。
(二)电子签名认证的多方异地在线管理
电子签名是电子文件归档和电子档案管理的一个关键问题。深中通道项目参建单位的地理位置比较分散,其中项目建设管理中心驻地中山,而施工单位分布在广州、上海、武汉、深圳、珠海等多个城市。按照传统纸质档案管理方式,任何单位发起一个需要多方签字的文件审批流程,均需将该文件打印一式多份,并通过快递或专人经由多地运送才能完成签署流转,耗费不少人力、物力和财力。新修订的《档案法》为新时代档案事业高质量发展提供较为充分的法律保障。[5]在此背景下,项目引入CA认证,要求所有施工、设计、监理、业主等参建单位和相关管理人员分别办理单位电子公章与个人数字证书。各参建单位严格按照国家相关要求提交申请材料,规范办理数字证书领用手续,由本人亲自签署数字证书使用责任承诺函并拍照存档,确保电子签名应用的规范性与合法性。
1.基于电子签名的业务系统流程改造。电子签名的引入,需要对项目应用的进度管控系统、质量监督系统、计量支付系统、档案管理系统等已有业务系统进行电子签名流程优化与改造,分别引入数字证书认证和时间戳管理,完成电子签名应用部署。同时,要求所有电子文件均应符合电子档案长期保存的格式。所有业务系统形成、办结可归档的电子文件经电子签名后,直接推送到电子档案管理系统进行归档。电子档案管理系统通过对接收的归档文件进行四性检测、鉴定及电子签名,即可完成在线立卷和归档工作,减少档案管理工作人员的手工作业和重复性劳动,从而提高档案工作效率。
2.线上申报与异地审批的实现。为了提升各参建单位的业务流程处理时效,项目通过BIM项目信息化管理平台,规范统一各单位的申报管理用表格式,提前设计并部署审核流程与权限。文件发起单位首先通过平台在线申报并分发流转,借助移动网络随时随地查询和跟进申报文件的处理进度与签署意见。随后,平台发送短信给相关审批单位,提醒审批单位负责人通过线上签署意见,进行电子签名并加盖电子公章。审核流程全部完成办结后,经多方签署的电子文件将被平台推送到电子档案管理系统,缩短文件的审批和归档时间。
(三)电子档案驱动的多业务协同应用
基于BIM项目信息化管理平台,各业务系统通过电子档案与结构化数据建立关联。在项目业务基础上,以计量管控为目标和手段,通过电子签名,实现“档案管理-进度管控-质量监督-计量支付”在线协同管理与应用。如图1所示,系统以工程进度、质量检验和计量支付所形成的电子文件和电子档案为凭证,进行自动化地计量或扣款,保障电子文件同步产生、同步整理、同步收集和同步归档,驱动参建单位开展工程进度、计量支付、质量检验等核心工作流程,提升工程管理自动化水平,发挥电子档案在业务管理中的凭证、查询及科研支撑的信息价值。
1.电子档案与进度管控协同。为高效地管控项目施工进度,将施工文件按分项工程划分,建立分项工程编号与BIM组件编码之间的映射,实现BIM组件与施工报验电子文件关联。当BIM组件对应的施工建设完毕,系统自动对需要归档的施工报验电子文件进行预警,保证施工进度与电子文件归档同步进行,保障档案工作的及时性与完备性。
2.电子档案与质量监督协同。质量监督管理中的大量质检表格是电子档案管理的重要组成部分,通过在质量文件的在线管理流程中进行电子签名,实现质量监督管理过程中质检电子文件的在线同步归档,电子档案管理与工程质量管理同步,加强档案过程管理,最大限度地减少档案后补现象。
3.电子档案与计量支付协同。计量支付业务中大量的附件隶属于档案文件,通过电子签名,在质量监督管理业务电子文件同步归档时,将与计量电子文件资料同步导入计量支付系统,作为每期工程计量支付的重要支撑文件,实现档案资料利用价值的最大化。
(四)BIM平台支撑的档案信息资源共享
BIM信息化管理平台基于互联网通信技术,将项目施工、设计、监理、业主等多方统筹协调,实现电子档案与项目进度管控、质量监督、计量支付等核心业务协同管理,业务数据采集和电子文件形成、流转、移交、归档等全流程在线前端控制,电子文件随时随地在线管理、随办随归,在国内首次实现大型建设项目管理业务全流程线上无纸化审批。
BIM信息化管理平台通过仿真构建三维项目模型,将模型与BIM组件信息建立关联,以可视化形式,直观且实时地呈现项目工程起始节点状态、项目进度、质量状况、文件流转、档案检测等业务图景。在此基础上,平台为各参建单位提供权限访问机制对非保密电子文件进行在线查询与利用服务,及时了解项目建设过程中的进度、质量、支付及审计等情况,实现电子档案信息资源共享。
三、基于BIM技术的电子档案协同管理新效益
大型建设项目涉及工程管理、设计、施工、监理、质量、竣工等八大类文件资料,按照项目建设周期合计50余万件,其中每份文件平均约涉及6个审批节点。按照传统纸质档案管理方式,每份文件均需打印一式多份并在广州、深圳、珠海、中山等不同城市的多个参建单位之间流转,粗略估算每份纸质文件成本约60元。采用BIM技术的电子档案协同管理方式,从其直接效益方面分析,50余万件电子文件将节省成本约3000万元;从其间接效益分析,每份文件的审批时间由平均15天降低为3.5天,审批时间大幅度缩短,还可减少因运送文件而引发的交通行为,减少纸张用量,不仅有巨大的环保价值,也最大限度地提高了经济效益。
此外,按照传统纸质档案管理方式,要求配备符合国家规范要求的档案库房,以长期存放纸质项目档案。一方面,大型建设项目产生的纸质档案数量巨大,需要大量的存放空间和相关设施。另一方面,档案库房的建设和维护成本较高。采用BIM技术的电子档案协同管理方式,大型建设项目文件的形成、流转、办结、归档、移交等全生命周期管理更加便捷和高效。
四、結语
深中通道项目是我国交通行业首次全面深入开展电子文件归档和电子档案管理的试点工作。项目采用基于BIM技术的信息化集成管理方式,为“档案管理-进度管控-质量监督-计量支付”等核心业务构建一体化在线协同管理体系,形成三维可视化的工程建设大数据平台。深中通道项目以BIM三维模型为载体,把智能建造过程和电子档案协同管理统一集成,全程直观记录项目建设历程,服务项目全生命期管理,解决大型建设项目文件管理成本高、效率低、数据质量难以保证、全面管控与追溯难度大等问题,提升了项目品质,探索出大型建设项目电子文件归档和电子档案协同管理的新模式,为大型工程建设保驾护航。
注释及参考文献:
[1]郝伟斌,周昊,李璐璐.“互联网+”环境下建设项目档案新型监管机制研究[J].档案管理,2020(06):48-51.
[2]李潆.广东高速公路建设项目电子档案管理实践[J].中国档案,2019(11):62-63.
[3]刘畅然.用档案记录“智慧深中”——访深中通道管理中心总工程师办公室主任刘健[N].中国档案报,2020-07-30(003).
[4]齐晓旭.BIM技术在建设工程各实施阶段的应用概述[J].建筑与预算,2021(02):11-13.
[5]陆国强.为新时代档案事业高质量发展提供坚强法治保障[N].中国档案报,2020-06-25(001).
作者单位:1.广州锦成信息技术有限公司2.中山大学档案馆