江小麗

(滁州職業(yè)技術(shù)學(xué)院 土木工程系，安徽 滁州239000)

綠色建筑(也稱(chēng)為可持續(xù)建筑)指建筑的整個(gè)生命周期中對(duì)環(huán)境有利，具有資源效率的建筑結(jié)構(gòu)和應(yīng)用。其中，建筑的生命周期包括了從規(guī)劃到設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)、改造以及拆遷[1]。這需要工程承包商、建筑師、工程師和客戶(hù)在所有項(xiàng)目階段的密切合作。項(xiàng)目成本管理是是由項(xiàng)目成本預(yù)測(cè)、計(jì)劃、控制、核算等過(guò)程組成。建筑成本精細(xì)化管理，是通過(guò)精細(xì)化、嚴(yán)格化的基本原則，提高項(xiàng)目成本各個(gè)階段的細(xì)化程度，實(shí)現(xiàn)從粗放型管理向集約型管理轉(zhuǎn)變，由傳統(tǒng)的實(shí)證管理向科學(xué)化的管理轉(zhuǎn)變，確保項(xiàng)目成本管理落到細(xì)節(jié)和實(shí)踐中，提高項(xiàng)目投資者的效益，達(dá)到施工企業(yè)的利潤(rùn)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置。成本精細(xì)化管理的主要目標(biāo)是提高管理效率，糾正成本管理中的問(wèn)題[2]。在項(xiàng)目決策階段、設(shè)計(jì)階段、招標(biāo)階段、施工階段、完成階段等細(xì)化階段，從項(xiàng)目成本計(jì)算和控制兩個(gè)方面，通過(guò)使用新技術(shù)和新材料，快速準(zhǔn)確地確定項(xiàng)目成本，實(shí)現(xiàn)工程造價(jià)控制流程的細(xì)化和標(biāo)準(zhǔn)化，提高成本管理效率。

1　需求分析

1.1　功能需求

功能需求定義了系統(tǒng)需要提供給用戶(hù)的功能集合[3]，結(jié)合綠色住宅建筑建設(shè)成本精細(xì)化管理的實(shí)際情況，確定系統(tǒng)的功能要求為：①綜合管理人力資源；②提供綠色建材的統(tǒng)一管理；③提供建筑施工所使用的機(jī)械設(shè)備管理；④提供完善的精細(xì)化成本管理；⑤滿(mǎn)足用戶(hù)登錄系統(tǒng)的需求。

1.2　非功能需求

由于綠色住宅建筑建設(shè)成本精細(xì)化管理系統(tǒng)需要處理、傳遞大量的數(shù)據(jù)，因此數(shù)據(jù)的安全性、可靠性以及系統(tǒng)的易用性是主要的性能目標(biāo)[4]。

1.3　系統(tǒng)用戶(hù)

綠色住宅建筑建設(shè)成本精細(xì)化管理系統(tǒng)需要根據(jù)不同級(jí)別用戶(hù)提供不同服務(wù)，不同的用戶(hù)在成本管理系統(tǒng)中具有不同的職責(zé)。為滿(mǎn)足不同級(jí)別的用戶(hù)對(duì)于系統(tǒng)的不同需求，在對(duì)綠色住宅建筑建設(shè)的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)研、系統(tǒng)需求進(jìn)行分析后，劃分出系統(tǒng)管理員、財(cái)務(wù)部人員、采購(gòu)部人員和庫(kù)存管理人員幾類(lèi)用戶(hù)。

1.4　系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程分析

當(dāng)將公司機(jī)構(gòu)、處理過(guò)程等物理部件去除后，把系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)流動(dòng)抽象出來(lái)的過(guò)程就是系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程分析。數(shù)據(jù)流程分析是通過(guò)數(shù)據(jù)流程圖(Data Flow Diagram， DFD)進(jìn)行的。系統(tǒng)的總體數(shù)據(jù)流程圖如圖1所示。由數(shù)據(jù)流程圖可知，成本精細(xì)化管理系統(tǒng)涉及的主體包括了系統(tǒng)管理員、財(cái)務(wù)人員、采購(gòu)人員和庫(kù)存管理員。系統(tǒng)管理員負(fù)責(zé)進(jìn)行用戶(hù)管理，維護(hù)用戶(hù)的信息數(shù)據(jù)，同時(shí)維護(hù)建筑設(shè)備的信息數(shù)據(jù)。采購(gòu)人員根據(jù)建筑建設(shè)項(xiàng)目的需求制定采購(gòu)計(jì)劃，通過(guò)采購(gòu)管理系統(tǒng)生成采購(gòu)清單。庫(kù)存管理員將采購(gòu)清單記錄在庫(kù)存管理系統(tǒng)中，并將統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)提交至財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)。財(cái)務(wù)人員根據(jù)采購(gòu)清單計(jì)算采購(gòu)所需的費(fèi)用以及其他成本，將成本數(shù)據(jù)輸入至成本精細(xì)化管理系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行成本分析，最后生成分析結(jié)果。

1.5　成本控制系統(tǒng)

圖1系統(tǒng)數(shù)據(jù)流圖

成本精細(xì)化管理系統(tǒng)包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)交互處理模塊、成本精細(xì)化控制模塊、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范管理模塊、安全模塊、運(yùn)行與維護(hù)模塊以及數(shù)據(jù)中心。各個(gè)模塊之間的關(guān)系如圖2所示?；A(chǔ)數(shù)據(jù)采集模塊負(fù)責(zé)綠色住宅建筑建設(shè)成本管理涉及的所有數(shù)據(jù)信息，包括在項(xiàng)目施工進(jìn)行前以及項(xiàng)目進(jìn)行過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息。數(shù)據(jù)交互處理模塊為成本管理系統(tǒng)提供信息共享和處理功能，能夠兼容多種數(shù)據(jù)格式(如：xml、excel)。成本精細(xì)化控制模塊是核心模塊，將數(shù)據(jù)交互處理模塊的輸出作為輸入，實(shí)現(xiàn)成本精細(xì)化管理的過(guò)程。該模塊實(shí)現(xiàn)將在第3.2.5小節(jié)中描述。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范管理模塊規(guī)范了成本精細(xì)化制定的過(guò)程，從而使建筑建設(shè)項(xiàng)目施工更加科學(xué)。安全模塊為系統(tǒng)提供了必要的安全保障，包括了病毒防護(hù)軟件、防火墻、數(shù)據(jù)庫(kù)保護(hù)軟件等。運(yùn)行與維護(hù)模塊有利于系統(tǒng)管理員對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控和維護(hù)。數(shù)據(jù)中心模塊實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫(kù)持久化功能，也支持?jǐn)?shù)據(jù)的查找、修改等操作。

圖2成本精細(xì)化管理系統(tǒng)的功能模塊圖3系統(tǒng)架構(gòu)圖

2　系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

2.1　系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)是基于MVC三層架構(gòu)[5]，并使用了B/S模式。B/S的最大優(yōu)點(diǎn)是可以在不安裝任何客戶(hù)端軟件的情況下登陸系統(tǒng)。系統(tǒng)的架構(gòu)圖如圖3所示。系統(tǒng)使用者通過(guò)瀏覽器(Web)登陸成本精細(xì)化管理系統(tǒng)并進(jìn)行相關(guān)操作，通過(guò)SQL server實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的持久化。

2.2　功能模塊設(shè)計(jì)

通過(guò)對(duì)綠色住宅建筑建設(shè)成本精細(xì)化管理系統(tǒng)進(jìn)行需求分析，將該系統(tǒng)劃分為綠色建筑項(xiàng)目管理、建筑機(jī)械設(shè)備管理、綠色建材管理、成本精細(xì)化管理以及系統(tǒng)管理5個(gè)子模塊。

2.3　數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

2.3.1數(shù)據(jù)庫(kù)選擇本系統(tǒng)選擇SQL server 2017作為數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)[6]。

2.3.2數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的概念模型可以使用實(shí)體關(guān)系模型(Entity-Relationship model，ER model)來(lái)描述。ER模型由實(shí)體類(lèi)型組成，并且指定了這些實(shí)體類(lèi)型的實(shí)例之間可能存在的關(guān)系。邏輯設(shè)計(jì)見(jiàn)圖4。

圖4　數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)

用戶(hù)實(shí)體的屬性包括了用戶(hù)登錄賬號(hào)、登陸密碼、用戶(hù)名、用戶(hù)類(lèi)型以及該用戶(hù)所屬的部門(mén)，其中，登錄賬號(hào)是主屬性。綠色建筑項(xiàng)目的屬性必須有建筑項(xiàng)目識(shí)別號(hào)、建筑項(xiàng)目名稱(chēng)、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、預(yù)算總價(jià)、中標(biāo)價(jià)格。綠色建材實(shí)體的屬性有材料的編號(hào)、材料的名稱(chēng)、日期、存儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)、數(shù)量、單價(jià)、總金額等。建筑設(shè)備的屬性有編號(hào)、名稱(chēng)、型號(hào)、廠商以及該設(shè)備的負(fù)責(zé)人。材料合同有合同編號(hào)、合同名稱(chēng)、材料數(shù)量、材料總價(jià)格的屬性。一個(gè)綠色建筑項(xiàng)目擁有多個(gè)材料合同，使用多個(gè)建筑機(jī)械設(shè)備以及有多個(gè)用戶(hù)。

2.3.3數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)用戶(hù)信息表的設(shè)計(jì)如表1所示，其中，數(shù)據(jù)類(lèi)型是SQL Server定義的數(shù)據(jù)類(lèi)型。

表1　用戶(hù)信息表

建筑項(xiàng)目信息表的設(shè)計(jì)如表2所示。

表2　綠色建筑項(xiàng)目信息表

綠色建筑材料信息表的設(shè)計(jì)如表3所示。

表3　綠色建材信息表

施工設(shè)備信息表的設(shè)計(jì)如表4所示。

表4　建筑機(jī)械設(shè)備信息表

表5　材料合同信息表

3　系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

圖5網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

3.1　系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

由系統(tǒng)的非功能性需求可知，建筑建設(shè)成本精細(xì)化管理系統(tǒng)的安全性尤為重要。因此，該系統(tǒng)不會(huì)連接互聯(lián)網(wǎng)。本系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)由三大部分構(gòu)成，如圖5所示。

3.2　系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)

3.2.1系統(tǒng)登陸模塊實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)用戶(hù)通過(guò)登錄頁(yè)面進(jìn)入系統(tǒng)，用戶(hù)只有在輸入了正確的用戶(hù)名、密碼以及身份之后才能進(jìn)入系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)操作。登錄成功后，系統(tǒng)已經(jīng)根據(jù)該用戶(hù)的身份類(lèi)型，為用戶(hù)呈現(xiàn)不用的使用權(quán)限。

系統(tǒng)登錄流程圖如圖6所示。提示“登陸成功”后，用戶(hù)就可以看到系統(tǒng)的主頁(yè)面。主頁(yè)面中有系統(tǒng)管理、成本精細(xì)化管理、綠色建材管理、建筑設(shè)備管理以及綠色建筑項(xiàng)目管理的入口。

圖6系統(tǒng)登錄流程圖圖7建筑機(jī)械設(shè)備管理流程圖

3.2.2綠色建筑項(xiàng)目管理模塊實(shí)現(xiàn)該模塊支持用戶(hù)添加、修改、刪除綠色建筑項(xiàng)目等基本操作。例如，對(duì)于添加綠色建筑項(xiàng)目功能，系統(tǒng)讀取用戶(hù)的輸入后，系統(tǒng)判斷輸入是否符合格式要求。如果格式正確，則生成項(xiàng)目資料預(yù)覽頁(yè)面；如果格式不正確，則提示“輸入有誤”并返回。當(dāng)用戶(hù)確認(rèn)項(xiàng)目資料正確后，點(diǎn)擊“添加”按鈕后系統(tǒng)將項(xiàng)目相關(guān)資料寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)。

3.2.3綠色建材管理模塊實(shí)現(xiàn)該模塊主要實(shí)現(xiàn)的功能包括了建材的入庫(kù)、出庫(kù)以及報(bào)表生成、修改等操作，其中，報(bào)表生成是一個(gè)重要的功能。用戶(hù)在系統(tǒng)中輸入需要檢索的報(bào)表，系統(tǒng)在數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索到報(bào)表之后會(huì)將結(jié)果返回至web頁(yè)面，此時(shí)報(bào)表生成完成。

3.2.4建筑機(jī)械設(shè)備管理模塊實(shí)現(xiàn)建筑機(jī)械設(shè)備系統(tǒng)負(fù)責(zé)管理綠色建筑建設(shè)過(guò)程中所使用的機(jī)械設(shè)備(如挖掘機(jī)、起重機(jī)械、混凝土機(jī))，其工作流程圖如圖7所示。

3.2.5成本精細(xì)化控制模塊實(shí)現(xiàn)該模塊是整個(gè)系統(tǒng)的核心部分，成本精細(xì)化控制模塊主要負(fù)責(zé)計(jì)算項(xiàng)目的成本，在綠色建筑建設(shè)過(guò)程中計(jì)算出直接費(fèi)用，使項(xiàng)目的管理人員能夠直觀地掌握項(xiàng)目的開(kāi)銷(xiāo)。成本控制是綠色住宅建筑建設(shè)成本精細(xì)化管理系統(tǒng)的重要組成部分，是根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)施工過(guò)程所采取的控制措施。成本控制是從預(yù)算管理過(guò)程開(kāi)始，以減少成本費(fèi)用和增加利潤(rùn)為目標(biāo)。成本控制系統(tǒng)將實(shí)際結(jié)果與預(yù)算進(jìn)行比較，如果實(shí)際成本高于預(yù)算，建筑公司管理層將會(huì)采取必要行動(dòng)。成本控制的重點(diǎn)不僅是在建筑建設(shè)過(guò)程中為控制成本所采取的措施，而且針對(duì)建筑建設(shè)過(guò)程所開(kāi)展的諸如監(jiān)測(cè)、評(píng)估及重新規(guī)劃等控制工作也是實(shí)現(xiàn)成本控制目標(biāo)的重點(diǎn)。成本控制并不是一個(gè)靜態(tài)的過(guò)程，其過(guò)程貫穿于建筑建設(shè)全過(guò)程。該模塊中，最重要的是成本計(jì)算功能，成本計(jì)算流程如圖8所示。

圖8成本精細(xì)化管理流程

3.2.6系統(tǒng)管理模塊實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)管理子模塊主要有三個(gè)功能：用戶(hù)管理、數(shù)據(jù)安全性管理以及數(shù)據(jù)的備份和恢復(fù)。

用戶(hù)管理功能可以為不同的用戶(hù)分配相應(yīng)的權(quán)限，可以確保建筑項(xiàng)目資料的安全性。本成本精細(xì)化管理系統(tǒng)包括了模塊權(quán)限、項(xiàng)目權(quán)限、操作權(quán)限和審批權(quán)限。數(shù)據(jù)安全性和數(shù)據(jù)備份、恢復(fù)是通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用程序(即SQL server)實(shí)現(xiàn)的。合理地設(shè)置用戶(hù)權(quán)限以及對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密是保證數(shù)據(jù)安全性的兩個(gè)有效手段。授權(quán)的用戶(hù)通過(guò)輸入密碼可以訪問(wèn)相關(guān)的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫(kù)備份有自動(dòng)和手動(dòng)兩種方式，自動(dòng)備份是通過(guò)設(shè)置備份間隔時(shí)間，每隔一段時(shí)間系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將數(shù)據(jù)庫(kù)備份，手動(dòng)備份是為了補(bǔ)充自動(dòng)備份的不足，進(jìn)一步保證數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性和可恢復(fù)性。

4　結(jié)論

對(duì)于建筑建設(shè)施工過(guò)程，成本精細(xì)化管理作為一個(gè)重要部分，能提高項(xiàng)目成本各個(gè)階段的細(xì)化程度，達(dá)到施工企業(yè)的利潤(rùn)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置。本文設(shè)計(jì)和研發(fā)綠色住宅建筑建設(shè)的成本精細(xì)化管理系統(tǒng)，針對(duì)綠色住宅建筑建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行需求分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，詳細(xì)地描述了成本精細(xì)化管理系統(tǒng)的各個(gè)功能模塊。與此同時(shí)，本系統(tǒng)也存在一些不足之處，需要從以下幾個(gè)角度進(jìn)行完善：強(qiáng)化項(xiàng)目各個(gè)過(guò)程的審核操作，增加專(zhuān)家審核功能；加強(qiáng)精細(xì)化管理過(guò)程，以多種豐富的圖形呈現(xiàn)數(shù)據(jù)；提高系統(tǒng)的安全性等。

參考文獻(xiàn)：

(編輯：嚴(yán)佩峰)