TOD建设安全质量信息化管理逻辑设计

李佑铭 高 恒 张昌鹏 王国峰 胡晓东

成都轨道城市投资集团有限公司 四川成都 610041

1 概述

传统的工程管理模式暴露出管理行为跟踪追溯难、工作指令传递逐级削减、过程管理数据难以积累分析等诸多问题。伴随着消费群体品质追求的观念转变,对项目建设过程中的安全管理及最终呈现的产品质量提出了更高的要求。为提高建设工程安全质量管理水平,以成都TOD建设为实例,利用系统思维将安全质量管理核心要素进行整合并形成管理体系,构建一套适用于TOD建设安全质量信息化管理逻辑,进一步提升现场生产安全质量管理成效。

2 TOD建设安全质量管理现状

2.1 管理责任难以压实

传统的建设工程安全质量管理存在着管理体系落实不到位、参建各方对安全质量管理重视程度参差不齐、管理人员业务素质不全面等诸多问题,进而导致参建人员执行安全质量规定动作的时效性和质量难以追溯、人盯人方式进行大体量项目管理末端管控失效、管理责任难以压实到最小工作单元,给建设工程安全质量带来极大的威胁。

2.2 建设过程管理数据多,统计分析困难

TOD建设项目体量大、建设周期长,参建人员面广人多,碎片化数据多,人工统计过程烦琐、流程长、效率低,易出错,难动态调整。据有关部门统计,一个中型的建设工程在实施过程中,可以产生几十吨的纸张信息,由此可见,建设工程安全质量管理信息数量的庞大程度。

2.3 工作效率低

建设工程安全质量管理除了管理责任难以压实、管理数据多、统计汇总分析困难外,还存在工作效率低的问题。管理人员对数据信息的提炼和分析大部分依赖于手工,管理信息在流转过程中采用的是人工面对面、点对点的方式进行提交与审批,导致安全质量信息传导效率较低。

3 TOD建设安全质量信息化管理逻辑设计

3.1 明确信息化管理理念

建设工程项目管理最早是在美国曼哈顿计划中提出的,19世纪50年代引入中国,成为一门介于自然科学与社会科学之间的“管理与建设工程”学科[1]。德国建设工程项目管理学会把建设工程项目管理分为质量管理、安全管理、成本管理、信息管理等九个方面,其中质量管理要符合国际建设工程标准化组织要求,安全管理主要是负责排查施工现场安全隐患、保证施工人员人身安全、卡控安全制度的监督执行[2]。TOD建设过程的安全质量管理同样遵循上述管理逻辑,且具备建设工程相同的管理特征。

信息化管理则是运用计算机技术构建一个信息化管理系统,各方产生的所有信息单据、报表都在该系统进行传递、生成、储存,实现管理信息化,以此提高管理效率[3]。综合建设工程项目管理特征与信息化管理优势,设计一套适用于TOD建设安全质量信息化管理逻辑,旨在解决TOD建设过程的安全质量管理困难、提升管理效率是有效且必要的。

3.2 系统思维构建安全质量管理体系

系统思维(System Thinking)最早由切克兰德在著名的SystemThinking,SystemPractice中明确提出,强调把握研究对象的整体性,强调把思维成果系统化,具有形式多、运用广、创造性强的特点[4-6]。成都轨道城市投资集团有限公司利用系统思维,结合TOD建设特点,针对不同的管理层级,制定了一套具备整体性、系统化、可实操、易掌握的安全质量管理制度体系,同时以制度中的要求及标准化管理动作为核心,作为工程管理系统功能及架构设计的依据。

3.3 工程管理系统功能设计

3.3.1 解决思路

系统内嵌各项制度标准,将制度要求转换为系统逻辑,形成一套适用于TOD建设管理模式的信息系统管理逻辑,在系统逻辑的约束下统一管理行为习惯,解决项目多、易造成末端管控失效的困难,快速将参建单位的管控水平“拉齐”到一定高度。同时,运用大数据原理,将隐患排查、危大工程、人员履职、安全培训等安全卡控关键点转化为数字化信息,通过后台实现大数据的分析、筛选及存储,即时上传、即时处理、即时调用,最终形成企业生产汇总数据,为集团级安全质量管理体系升级优化、各类保障措施制定提供数据性支撑及方向性引导。

3.3.2 系统运行架构

该系统分为安全、质量、智慧工地三大板块进行建设。其中,安全板块包含危大工程管理、危险作业管理、安全检查等21个功能子模块;质量板块包含质量停止点、施工样板、实测实量、分户验收等10个功能子模块;智慧工地板块包含劳务实名制、扬尘监测、视频监控3个功能子模块,共34个功能子模块。利用IoT、BIM、大数据、AI等核心技术,实时采集现场数据,自动分析建模,精准分析、智能决策、科学评价,形成一套数据驱动的新型管理模式,系统架构如图1所示。

图1 系统架构图

3.3.3 安全管理

PDCA循环是一种具有现代化特征的管理方法,这一方法强调不同主体的协调配合,并且要求不同主体通过协调彼此的工作来增强安全管理的有效性,为建筑工程项目的安全平稳运行提供保障。PDCA循环具有循环上升的特征,不同循环阶段的不同节点之间存在内在联系,这一点与TOD建设过程的安全管理特征高度相似[7-8]。该工程管理系统安全管理逻辑基于PDCA循环进行设计,强化“事前—事中—事后”循环管控,保障事前安全施工生产条件,强化事中安全措施落实,事后利用系统积累的数据进行分析,针对性制定提升措施。该系统中,危大工程、危险作业、安全检查、人员履职4个功能颇具特色,具体如下:

危大工程:每月开展风险辨识、风险分级管控,强化开工条件验收,保障达到开工条件后方可开工;实施过程使用手机端现场督察,与隐患排查联动,及时消除安全隐患;利用危大工程执行过程数据,制定针对性预防和改进措施,助力企业危大工程管理提升。

危险作业:针对危险性较大的动火、吊装、高处作业、有限空间、设备安拆、外架拆除等6大类作业为管控重点,强化事前报备,分级推送相关管理人员,压实监理全过程旁站,保障责任压实到最小工作单元。

安全检查:以移动端执法为手段,以安全管理规范、制度为标准,压实红线管控,强化隐患排查—跟踪—销项,保障施工安全。

人员履职:按照管理制度要求,分岗位分解履职频次,关键岗位人员按时上传履职清单,保障核心管理动作完成率,履职情况与绩效考核挂钩,提升履职成效。

3.3.4 质量板块

质量管理中对于不同分部分项的管理细致程度,决定了整个项目质量管理的水平。通过EBS(Engineering Breakdown Structure)(即工程系统分解结构)的思路将各分部分项按要求进行分类,而不同的分部分项管理也基于PDCA的逻辑[9]。基于现场管理的思路,研发了材设进场、分户验收、实测实量等10个特色模块,选取其中4个进行具体介绍:

材设进场:将进场报验、举牌验收、材料检测等一系列标准验收流程植入系统,督促施工单位的进场报验;同时,通过记录建设全周期材料情况,材料质量、用量有迹可循,进一步保障施工质量。

实测实量:将现场形象进度通过数据计算与实测计划关联,保障实测实量的及时性;同时,实测数据可反馈生产质量,利于有针对性制定改进提升措施。

停止点及样板管理:以结构安全、使用功能等关键点为核心,遵循计划引路、样板先行的原则,在系统的驱动下,强化分层级、分权责验收,确保样板工艺、关键工序卡控、建筑感官等满足规范标准及客户需求,提高复查效率,节约施工成本,提升产品品质。

分户验收:依据成都市地方标准验收要求,利用系统内置逻辑,分户进行质量问题检查、实测实量及拍照留底,可直接导出验收归档资料,提升工作效率;同时,分户存在问题以大数据形式记录,利于后期溯源整改,保障客户满意度。

3.3.5 智慧工地

智慧工地包含视频监控、环境监测、劳务实名制三个模块。视频监控实现了在线化远程监管,同时配合离线预警提醒、视频回放、远程遥控等功能,保障视频监控无死角;环境监测利用数据采集器、传感器、无线传输系统等IOT手段,实现对扬尘、噪音等更精确的实时监测;劳务实名制利用人员闸机,实时掌握劳务人员出勤等情况。

3.3.6 大屏

利用后台数据集成化,可直观查看工程建设指标、安全质量隐患整改情况、管理动作完成率、红线管理等数据;安全管理菜单可进行危大工程分级管控、危险作业集成管理、隐患销项自动集成等统计分析;质量管理菜单可通过不同版块内容进行分类统计并完成趋势分析,也可实时跟踪各版块工作完成情况、整改溯源实时汇总、自动排名详情穿透、优势及短板筛选分析;智慧工地可查看项目远程实时监控,对监控进行远程遥控,结合现场硬件设备实时掌握人机料信息,高效调配现场。管理数据整合分析,大数据积累反馈管理成效,指导公司针对性提升,系统Web端及APP端大屏设计效果如图2、图3所示。

图2 系统Web端大屏设计图

图3 系统APP端数据集成设计图

4 实践成果

该系统自建成并投入使用之后,取得重要成果,发挥重要作用。

(1)将公司制度体系中要求转化为系统逻辑架构,嵌入信息系统当中,在系统的约束下进一步保障建设各方人员安全、质量履职到位,将安全、质量管理责任压实到最小工作单元。(2)安全质量隐患通过线上流程卡控,完成“排查—整改—闭环”完整销项流程,累计销项安全质量隐患4400余条,做到及时发现、按时消除、动态跟踪、责任追溯。(3)通过大数据整合,深度挖掘数据价值,通过数据分析找出管理漏洞及缺陷,进行重点提升。同时,利用数据算法,强化分层级安全质量数据流转、整合,提升数据处理效率,深度挖掘数据发挥的作用,用数据指引管理措施的决策方向。(4)利用物联网手段,运用摄像头、扬尘监控、噪声监控等智能设备,实时监控现场工作环境动态,人机结合,进一步提升了现场人员工作及管理效率。(5)系统中的实测实量、材料验收、安全质量问题等实体数据可作为TOD产品初始资料,可通过对全公司、各施工单位、各监理单位以不同方式筛选,对问题出现频次较高、问题趋势走向等情况进行详细分析,针对不同的项目、不同参建单位进行区别管理,为今后的管理重点及提升方向提供一定数据支撑。

5 结论

综上所述,建设工程管理系统不仅仅是一个平台的开发,更多的是需要以管理体系为根本,结合具体工程业务特点,形成一套具备管理特色并满足生产实际需求的系统管理逻辑。在系统管理逻辑的约束下实现管理动作执行到位、管理痕迹真实体现,利用考核体系约束各级人员履职尽责;系统数据可多方共享,建立更有效的数据沟通渠道,提升工作效率;工程过程碎片化数据集成管理,利用大数据分析,深度挖掘数据潜力。以上案例可为类似企业级安全质量管理提供参考,具有一定的社会效益和经济效益。