劉杰 范開亮

一、引言

高速公路建設是一項復雜的系統(tǒng)性工程，從前期的可行性研究、勘察設計、征地拆遷，到后續(xù)主體及各專項工程施工的全過程管理，參建單位數(shù)量多、涉及專業(yè)范圍廣、交叉管理協(xié)調(diào)難度高，尤其在工程項目質(zhì)量、安全、進度、成本、工期等模塊的管理上尚缺少高效的信息化管控手段。高速公路建設管理實踐中，各參建單位和人員分別在原材料試驗檢測、現(xiàn)場施工記錄、實體質(zhì)量檢測、日常隱患排查治理、計量支付等工作過程中，形成大量工程數(shù)據(jù)，各項工作數(shù)據(jù)分散存儲、難以實現(xiàn)數(shù)據(jù)互聯(lián)互通。因此，建立覆蓋工程項目各參建單位、各專業(yè)人員的信息化云監(jiān)管平臺，助力項目高效率管理和高品質(zhì)建造，是高速公路工程項目急需解決的問題

本文在調(diào)研國內(nèi)高速公路建設市場信息化平臺建設情況的基礎上，對目前大多數(shù)信息化平臺應用過程中存在的問題和不足進行了剖析，并以山東高速智慧云管理平臺為依托，充分聽取參建單位相關意見，綜合利用云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、BIM+GIS等技術，建立了包括質(zhì)量云、安全云、環(huán)境云、項目綜合管理、三維可視化交底等模塊的信息化云監(jiān)管平臺，該平臺兼容性更強，對口協(xié)議更為簡單便捷，能夠?qū)崿F(xiàn)各參建單位數(shù)據(jù)互聯(lián)互通，為質(zhì)量源頭追溯、安全隱患排查治理、豐富交底方式和提高交底質(zhì)量等工作奠定了堅實基礎。

二、問題剖析

經(jīng)調(diào)研，目前高速公路工程項目信息化管理主要存在以下問題：

一是同一項目各參建單位信息化系統(tǒng)不在同一平臺，無法實現(xiàn)高效協(xié)同。各參建單位圍繞與工程項目建設有關的規(guī)劃、設計、監(jiān)理、施工、運營、養(yǎng)護等業(yè)務板塊，構建了一系列信息化監(jiān)管平臺，同一項目，各參建單位多平臺同步使用，功能重復板塊多，界面操作不一、延續(xù)性不強，一定程度上增加了工程建設項目工作負荷，也不利于工程建設項目成本管控。

二是建設周期問題。目前項目管理信息化大部分功能的應用基礎是WBS（工作分解結(jié)構），只有工程項目WBS成果編制完成并且導入系統(tǒng)之后，才能啟動線上業(yè)務的辦理。而目前施工單位進場后一般需要3-6個月才能完成WBS初步成果，是制約信息化系統(tǒng)建設和應用的一個主要難題。

三是功能模塊設置問題。目前，大多數(shù)信息化監(jiān)管平臺規(guī)劃合理，架構完整，功能板塊設置齊全，但在BIM應用、內(nèi)業(yè)資料電子化、計量支付等板塊部分功能存在穩(wěn)定性不強、數(shù)據(jù)采集自動化程度不高等問題。

三、主要做法

（一）質(zhì)量云監(jiān)管平臺

一是開展了試驗室數(shù)據(jù)監(jiān)管業(yè)務。完成試驗設備數(shù)據(jù)采集軟件安裝工作，實現(xiàn)自動采集、處理、分析試驗原始數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)真實性。二是開展了拌合站數(shù)據(jù)實時采集業(yè)務。安裝了拌合站數(shù)據(jù)采集設備，實時采集拌合站生產(chǎn)數(shù)據(jù)，運用物聯(lián)網(wǎng)技術進行傳輸、存儲、統(tǒng)計分析，實現(xiàn)拌合站生產(chǎn)數(shù)據(jù)實時監(jiān)管；三是開展了路面施工數(shù)據(jù)采集業(yè)務。對瀝青路面施工中的基礎數(shù)據(jù)、材料數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)等進行實時、全面、準確地采集，及時預警路面欠壓、過壓情況，保障了瀝青路面攤鋪壓實的過程質(zhì)量。四是開展了預應力智能張拉壓漿數(shù)據(jù)采集業(yè)務，實現(xiàn)智能張拉設備、智能壓漿設備數(shù)據(jù)實時監(jiān)管。

（二）安全云監(jiān)管平臺

一是開展了特種設備監(jiān)測。對特種設備運行狀態(tài)進行在線監(jiān)測，并將數(shù)據(jù)上傳到云監(jiān)管平臺。二是進行了視頻云監(jiān)管。對全線試驗室、拌和站、重點結(jié)構部位進行全天候視頻監(jiān)控，實現(xiàn)PC端和手機APP端同步在線查看。

（三）環(huán)境云監(jiān)管平臺

對重點施工現(xiàn)場環(huán)境監(jiān)測PM2.5、PM10、溫濕度、風速風向、噪音等指標，安裝環(huán)境監(jiān)測記錄儀，數(shù)據(jù)實時上傳平臺，加強施工現(xiàn)場環(huán)境污染、施工噪聲等的監(jiān)管，及時消除環(huán)保問題隱患，確保項目不因環(huán)保問題影響正常施工。

（四）綜合項目管理平臺

一是應用工序報驗功能。在控制性節(jié)點工程的關鍵工序施工過程中應用工序報驗系統(tǒng)，施工現(xiàn)場人員通過手機端拍攝工程報驗內(nèi)容，監(jiān)理審核，對施工過程管理行為全過程跟蹤記錄，提高工序驗收效率和質(zhì)量；二是開展了投資進度數(shù)字化管理。項目數(shù)字化管理平臺將傳統(tǒng)的手工逐級統(tǒng)計匯總方式轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)自動匯總，降低了參建單位的統(tǒng)計工作量，提高了統(tǒng)計的效率和精度，并實現(xiàn)了進度與計量的完成占比、偏差預警，為項目決策提供及時有效的依據(jù)；三是開展了計量支付數(shù)字化管理。在合同約束下，將合同管理、變更管理、計量支付等業(yè)務在統(tǒng)一WBS基礎上開展，減少了大量的人工勞動，避免了繁瑣復雜的重復計算，大大提高了工作效率。

（五）三維可視化交底平臺

通過將公路工程設計的信息輸入到BIM技術系統(tǒng)中，在所得到的公路工程設計方案立體三維模型中，通過模擬化處理的方式對優(yōu)化方案進行仿真模擬，進而發(fā)現(xiàn)公路工程設計方案中存在的不合理之處，更加直觀的體現(xiàn)設計方案中的問題，再加入相關數(shù)據(jù)后，能夠?qū)崿F(xiàn)對公路工程設計方案的優(yōu)化，提高施工方案的科學性，保證公路工程順利開展。

四、取得成效

一是提升了項目的進度控制能力。通過對建設過程中投入的人員、材料、機械設備、影響因素的統(tǒng)計，結(jié)合施工計劃、實際施工進度數(shù)據(jù)進行自動分析比對，生成進度形象進度圖，輔以移動端應用，對各項目各標段的施工進度了如指掌，管理層可以結(jié)合這些數(shù)據(jù)做出有科學依據(jù)的進度預測，實現(xiàn)對進度的嚴格把控。

二是提升了項目的質(zhì)量控制能力。通過系統(tǒng)設置工藝要求，結(jié)合設備傳感器實時反饋數(shù)據(jù)，系統(tǒng)自動進行數(shù)據(jù)比對，進行提醒引導設備使用人員進行調(diào)整。施工過程采集數(shù)據(jù)均存檔作為質(zhì)量追溯依據(jù)，切實加強施工質(zhì)量控制能力。

三是提升了工程建設中的安全管理能力。通過充分利用當前的視頻監(jiān)控技術、視頻分析技術，可以對工區(qū)進行全面監(jiān)控，如安全帽檢測、危險區(qū)域徘徊檢測、入侵檢測、車牌識別、車速測量等等。通過這些手段可以有效提升工作人員的人身安全、工區(qū)的物資安全以及施工環(huán)境的安全。

四是提升了業(yè)務流程標準化、規(guī)范化程度。將業(yè)務流程標準化、規(guī)范化，再將流程固化到建設工程智慧云平臺，相關記錄都必須走完對應的流程，避免因為人為因素導致工作不到位而影響正常生產(chǎn)工作，導致出現(xiàn)成本、進度、質(zhì)量上的偏差。如材料檢驗流程、施工審批流程、工藝調(diào)整流程等等。

五是提高了自動化分析、自動化核算水平。整個項目的各項業(yè)務數(shù)據(jù)基于一套統(tǒng)一WBS流轉(zhuǎn)，以數(shù)據(jù)為驅(qū)動，以工程現(xiàn)場采集到的數(shù)據(jù)和填報的信息為基礎，利用創(chuàng)建數(shù)據(jù)模型的方式進行自動化分析、核算。形成產(chǎn)值、進度、質(zhì)量、安全等維度的自助分析視圖，靈活進行多維度分析的同時，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析對后續(xù)進展情況做出預測或預警，起到輔助決策的作用。

五、結(jié)語

對高速公路工程項目信息化云監(jiān)管平臺進行模塊改造和功能升級，解決了原有平臺“同項目不同臺、同臺不同網(wǎng)、同網(wǎng)不同數(shù)”等問題，進一步降低了項目參建人員系統(tǒng)工作壓力，提高了項目管理效率和質(zhì)量。改造升級的信息化云監(jiān)管平臺在高速公路工程項目的應用，豐富了項目管理手段，保障了工程質(zhì)量，維護項目安全穩(wěn)定生產(chǎn)，改善了技術交底效果，全面提升項目在質(zhì)量、安全、進度、成本、計量支付等方面的管理水平，助力項目管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級。

作者單位：劉杰 山東高速股份有限公司

范開亮 山東路科公路信息咨詢有限公司