全过程工程咨询服务智慧管理信息化系统开发研究与应用
2022-11-04曹晓春
曹晓春
(浙江省交通运输科学研究院,浙江 杭州 310013)
全过程工程咨询服务是一种为项目投资决策、工程建设和运行维护提供整体或局部解决,方案的智力技术服务。由于全过程工程咨询服务贯穿项目决策、工程建设、运维养护三大阶段,管理涉及面广、难度高,管理流程环节多、效率低,工程数据易孤岛化、真伪难判,工程资料繁多、易遗漏,导致传统的项目管理模式很难满足现代化咨询企业的发展要求和大型复杂工程项目的管理需求,需要引入新技术来促进工程创新,为工程建设活动提供高质量智力技术服务。国家发改委和住建部在《关于推进全过程工程咨询服务发展的指导意见》(发改投资规〔2019〕515号)中指出,应通过BIM、大数据、物联网等技术,充分提高全过程工程咨询项目的信息化水平。
随着建筑行业“放管服”工作的扎实推进,基于信息共享的建设工程高效智能化管控被提上日程。当前工程管理信息化仍然存在缺乏顶层设计、多个管理系统难以集成、数据标准不统一、业务数据缺乏分析等问题,限制了工程管理信息化作用的发挥。因此,研究和建立涵盖建筑全生命周期的高质量智能化建设管理系统显得尤为必要。为此,笔者围绕全过程工程咨询服务内容,以“数字化”和“信息化”为手段,利用移动互联网、云计算、物联网、大数据、BIM等先进技术,研究开发全咨云智慧管理信息化系统,打造建设工程一体化协同管理平台,以期更好地推进建设工程高效智能化管控,加快工程建设数字化转型。
一、全咨云智慧管理信息化系统架构
根据全过程工程咨询服务的管理需求,全咨云智慧管理信息化系统形成一个云数据中心、多个管理平台的总体架构,对建设项目全过程进行统筹协调管理。系统通过集成移动端、“BIM+GIS”系统、智慧化信息系统、物联网等软硬件设备,进行多源数据采集,实时监控、监测与校验判断,实现工程项目全生命周期动态实时管控。
全咨云智慧管理信息化系统围绕建设项目投资决策、工程建设和运行维护各阶段的需求,整合项目决策、进度、质量、安全、投资控制、环保、计量、人力资源等业务条线,形成平台的系统架构。系统通过项目级平台和企业级平台的数据贯通,以及各应用子系统的数据融合,将全过程工程咨询项目的核心管理数据进行汇总,并可根据管理需求进行灵活的分析和多层次、多维度地展示。
全咨云智慧管理信息化系统采用五层架构体系,包括基础层、数据层、支撑层、应用层和用户层,如图1所示。
图1 全咨云智慧管理信息化系统架构图
基础层由物联网感知终端和4G/5G移动、有线网络、无线网络构成,实现前端感知信息的实时可靠传输。
数据层应建立全过程工程咨询系统的数据仓库,各个业务数据分别予以存放,包括人员、机械设备、材料信息、质量、进度、合同等业务应用数据。
支撑层介于数据层和应用层中间,采用先进的框架体系,应用Nginx、CDN等技术和成熟的服务API,大大提升系统开发地灵活性和便捷性。
应用层支撑项目管理主要需求,包括项目协同办公、前期报批管理、项目招标咨询、项目综合管理、计划进度管理、基建管理审批、工程质量管理和工程安全管理。
用户层面对不同用户群体进行建设,针对行业主管部门、企业管理人员和项目管理人员的不同管理需求,分别开发不同的管理平台,满足不同层级的监管和管理需求。
二、全过程工程咨询信息化管理要求
全过程工程咨询信息化管理可分为项目协同办公、前期报批管理、项目招标咨询、项目综合管理、计划进度管理、基建管理审批、工程质量管理和工程安全管理八大板块。
(一)项目协同办公
为个人提供信息集成门户,根据工作需要配置平台常用功能模块,提供待办事项、消息通知以及公告等模块,方便用户集中处理线上任务和查阅相关信息。支持项目人员实名动态管理,人员通讯录手机端便捷查询,随时随地移动办公审批,办公消息实时推送、提醒,文件审批自动化流转,文档资料自动化归档等功能。
(二)前期报批管理
建立前期工作管理数据库,合理规划编排前期工作计划,过程实时跟踪、责任到人、动态分析,提升前期工作管理的效率与质量。前期管理应体现前期工作主要环节的进展、存在的问题及相关责任单位的工作进展情况等,体现工作分解与责任分工。支持对专题进度计划、环境影响评价、水土保持评价、用地预审报告、节能评估和社会风险评估、规划选址意见书等材料的报批和评价管理。
(三)项目招标咨询
可实现对招标立项、报批、公示及招投标的全过程管理,也可以对已招标项目的各类数据进行收集汇总、查询、打印,实现招投标业务信息化管理。通过招标咨询提高招投标业务管理规范化水平,最大限度地减少人力工作量,提高业务办理效率,为领导决策提供数据支持,同时提供专家库管理和招标相关法律法规资源的管理。
(四)项目综合管理
综合管理为项目各参建方之间的业务协作提供的相关功能。支持现场关键进度、考勤打开、收文发文、现场会议、日志月报、新闻公告、用章用车的管理。支持汇总统计产值进度数据,实现按标段进行产值进度统计,实现对项目人员工作量、施工受控情况、重点工程完成统计、报验情况、人员考勤、工作量、工作动态、抽检指标检验次数、合格率、平均值指标的综合管控。
(五)计划进度管理
实现计划的编制、上报、审批与查询,并提供计划上传与自动导入功能,实现工程形象进度的实时、准确的统计;在实景地图中展示三维形象进度与标段、单位、分部、分项工程的进度统计。管理人员在计划管理与实际进度统计的基础上,对当前的进度进行分析与管控。分析包括提前、滞后、关联影响,为决策提供依据。保证了各项工程的建设进度,实现对项目的信息化和精细化管理。
(六)基建管理审批
管理审批模块将基建程序管理审批流程固化到系统,表格覆盖承包人用表、发包人用表、监理人用表等内容,支持线上表单填报、线上审批流转,支持CA电子签章、自动生成PDF文件、自动归档等功能。
(七)工程质量管理
以分项工程为质量检验管理最小基本单元,按照分项工程类别,下挂质量检验表单目录,建立分项工程开工申请、测量放样、材料报验、施工原始记录、现场检测记录、质量检验报告单、中间交验申请表等资料报备及审批流程。系统后台提供Web端、手机端数据录入、图片或PDF格式上传、查询和编辑功能,可以随时查阅对应部位的质量检验相关资料,同时与计量支付管理模块数据协同,作为工程中间计量审核的数据基础模块,每次计量提供质检资料的完备性检查。
(八)工程安全管理
利用手机App进行安全隐患发布、问题整改、整改验收形成闭环化管理,缩短问题闭合时间。安全隐患处理情况关联到分项工程质量检验管理系统,为计量支付审批提供决策依据。提供台账信息登记、动态管理及台账信息查询统计功能模块,台账动态管理信息自动推送至手机App端,便于管理人员实时掌握安全生产情况。
三、全咨云智慧管理信息化系统应用
基于上述系统架构及功能要求,结合全过程工程咨询服务项目管理需要,以浙江省交通项目国道528线改建工程为试点,自主开发了全咨云智慧管理信息化项目级平台和企业级平台,并陆续在其它全过程工程咨询服务项目加以推广和完善。
(一)项目级管理平台
项目级管理平台以工程结构分解(WBS)为基础,实现对项目建设质量、投资、安全、进度、环保等业务全过程、全方位的实时动态管控。通过数字化应用促进全过程工程咨询项目建设管理的业务办公一体化、项目管理信息化、流程管理规范化、决策支持科学化,并利用计算机强大的计算和数据处理能力,实现互联、互通、互享,为工程项目建立了一个高度统一、全面共享的项目建设信息交流和管理平台。
项目级信息指挥系统用于统一发布项目产值、进度、工作动态、风险管控等信息,通过数字化和信息化的手段实现项目的远程指挥。通过数字地图直观了解项目地理位置、环境因素和气象情况等信息,并可快速定位至数字地图、气象数据、投资进度、人员设备在场情况、风控情况、公告、监理工作统计、工作动态等模块。主界面如图2所示。
图2 项目级信息指挥平台主界面
(二)企业级平台
全过程工程咨询服务企业级管理平台以项目协同办公、项目投资管理、工程质量管理、工程安全管理、工程进度管理、项目管控等业务支撑为重点,通过梳理、优化、再造全过程工程咨询建设管理业务流程体系,结合灵活的权限配置和辅助决策分析能力,持续改善建设管理服务能力。
企业级管理平台通过系统集成、数据接口等方式,连接所有项目级全咨云智慧管理信息化平台,将各项目的核心业务数据进行多维度的汇总、分析和发布,并对投资、进度、安全、风险等关键指标进行自动预警,辅助企业管理人员决策和指挥。平台的主界面如图3所示。
图3 企业级管理平台主界面
系统主要功能包括公司介绍、项目地图展示、全咨组织框架、全咨动态、项目现场轮播、人员管理、项目管理等。通过加载二维GIS地图,过滤地标等相关信息,突出展示全省路网信息,并根据项目的地理位置标注展示项目名称,在同一个地图上展示系统内所有项目的空间分布情况。指挥系统支持从项目级系统中获取并实时展示投资、人员、设备、进度、业务统计、项目公告等核心信息。
企业级信息指挥系统从项目级系统的项目信息、视频监控、项目级信息指挥大屏、各项投资、质量、安全、进度模块中自动提取核心业务数据,实现管控大屏中按项目以柱状图、圆环图、曲线图等展示投资月度、年度进度、质量管理、安全风险管理数据。通过平台查询现场人员的地理位置、工作动态、工作成果信息,并能够实现与指定人进行远程视频连线。可实时查看所有项目的摄像头,实现项目远程管控。主界面如图4所示。
图4 企业级信息指挥平台主界面
四、结语
本文围绕全过程咨询服务特点,利用云计算、大数据、物联网和移动互联网技术,打造全过程工程咨询智慧管理信息化系统,建立全新的建设管理新模式,解决建设项目实际施工和管理问题,实现交通工程建设项目从项目决策、工程建设、运维养护的全过程高效管控。全咨云智慧管理信息化平台将会随着全过程工程咨询业务和信息化技术的深入,不断增加和完善其功能和应用场景,笔者相信,随着信息化技术、工程建造技术和全过程咨询工作模式的变革,全咨云智慧管理信息化平台将被不断应用推广、推陈出新,并为推动行业信息化和高质量发展赋能。