发布时间:2023-09-22 10:38:32
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中图分类号:F540.3 文献标识码:A
1 工程项目信息化管理模型的构建
1.1概念
工程项目信息化管理,顾名思义就是要将信息技术渗透到工程项目管理业务活动中,提高工程项目管理的绩效。本文所探讨的工程项目信息化管理指项目整个生命周期的管理。
1.2工程项目信息资源组成
工程项目信息资源主要来自项目决策期、实施期和运营期,可分为综合信息和项目管理信息两大类。
1.2.1项目综合信息
①项目基础信息。主要包括项目名称及概况、建设标准、建设规模、经济运量、运输组织、建设工期、标段划分、主要控制工程、主要工程数量等。
②从业单位和从业人员信息。工程项目涉及的建设、勘察设计、施工、监理、施工图审核、工程检测、材料及物资设备供应等单位的组织机构、资质证明,以及从业单位和从业人员良好行为记录和不良行为记录等。
③质量安全监督信息。项目监督机构及监督负责人,质量安全举报投诉电话等。
1.2.2 项目管理信息
铁路工程项目管理主要包括安全、质量、工期、投资、环保、科技创新六位一体的管理。
①安全管理信息:主要有安全生产责任体系、安全风险管理,应急管理、安全培训及安全事故记录等。
②质量管理信息:主要有质量保证体系,质量终身制管理,质量风险管理,质量事前控制、事中控制、事后控制的管理,各种质检记录,质量事故及其处理等。
③进度管理信息:主要有施工组织设计及其动态调整,关键线路和关键工序的施组时间安排,生产所需的劳动力和各种材料、设备资源调动管理等。
④投资管理信息:资金计划,资金筹措及到位情况,资金概预算执行情况。招标投标信息,合同履约信息, I类变更设计信息等。
1.3 工程项目信息化建设
工程项目信息化可分为三大平台:协同办公平台、综合信息平台、项目管理平台。信息化建设可通过策划设计、建设实施、投产应用三阶段完成。
1.3.1 策划设计阶段
在管理层面,由于工程项目信息化与项目的真实管理过程全面整合,可以多项目综合查看,具有智能的分析方法,实现一个数据变化,其他关联数据自动变化,能实时全面掌握项目综合情况,方便决策和管理,及时处理紧急情况。为实现上述效果,工程项目信息化需要具备以下几方面功能。
①可视化功能。工程项目信息化,可利用工程项目各种信息对项目进行建模,将以往的线条式描述形成一种三维的立体实物图形展示,并贯穿整个过程,它不同于一般的设计效果图,不仅可以用来展示效果,还可生成所需要的各种报表,更重要的是,在工程设计、实施、运营过程中的沟通、讨论、决策,都可在可视化状态下进行。
②模拟功能。在工程实施阶段,可根据施工组织设计,不仅仅依赖横道图、网络图,而是将3D模型加施工进度模拟(4D),从而通过确定合理的施工方案来指导实施施工,还可进行5D模拟(基于3D模型的投资控制),实现投资控制(通常被称为“虚拟施工”);在运营阶段,可对日常紧急情况的处理进行模拟等。
③优化功能。
设计方案优化。将工程设计与造价分析结合起来,可以实时计算设计变化对造价的影响。这样,设计方案的选择就不会仅仅停留在对形状的评价上,可以知道哪种设计方案更适合需求。
特殊项目的设计优化。有些部位往往存在不规则设计,如大跨度连续梁、大空间等处。这些部位通常也是施工难度较大、施工问题比较多的地方,对这些部位的设计和施工方案进行优化,可以缩短施工工期、降低工程造价。
④协调功能。协调是工程建设实施过程中的重要工作。在通常情况下,工程过程中一旦遇到问题,就需将各有关人士组织起来召开协调会,找出问题发生的原因及解决办法,然后采取相应补救措施。这种协调是在问题发生后再进行协调。通过工程项目信息化管理,可以实现事先协调。如在大型项目交叉施工中对设施的碰撞问题进行协调。
1.3.2 建设实施阶段
首先要充分认识信息化的重要性,信息化建设涉及资源配置、协作开发、信息共享、网络建设等问题,要进行充分的可行性研究,以求协调配合,稳步推进信息化进程。
其次系统建设实施单位,必须充分理解设计意图、充分熟悉设计文件,在符合设计的前提下,合理利用既有资源和选用性价比高的设备,充分考虑计算机设备、网络、信息安全、机房与设备间环境与供配电、机房专用空调、机房环境监控系统,操作系统、应用软件、中间件软件、数据库软件等相关系统开发和集成,以及与既有系统合理衔接、集成。在此基础上明确对硬件设备厂商的保修、维护要求,以及对系统、数据库、应用软件供应商的实施、维护、升级要求。
再则要加快工程项目信息资源建设,信息资源建设是信息化的基础工作,各相关单位对本区域内的各个专业信息资源进行采集,实现信息资源共享,提高资源集约化程度,便于系统运行的管理、维护和扩展。
1.3.3 投产应用阶段
系统建设竣工后,实施单位应分别组织分项测试、整体测试以及联调联试,以达到信息系统运行要求。同时明确有关维护、维修等保障工作,确保信息系统正常、稳定运行。
2 影响工程项目信息化的主要因素
工程项目信息化是一个逐步深化和实施的过程,是一个复杂的系统工程,因此必须站在战略和可持续发展的高度,科学规划,协调发展。影响工程项目信息化的主要因素:
2.1管理模式
工程项目信息化的基础是管理模式,而不是计算机技术。工程项目的管理需要处理大量的信息如:质量、安全、进度、投资、合同、物资等,对于这些信息的快速处理需要各部门的协作,打破原来的部门堡垒。工程项目信息化管理还没有成熟的管理模式,只能借鉴其他成功的经验和观念。
2.2对工程项目信息化的认识
信息技术是十分专业的领域,发展又非常迅猛,新概念和技术层出不穷,非信息领域的人员往往难以把握。不同部门只是站在各自部门的角度提出模糊的需求。由于工程项目信息化是一个系统工程,不同部门之间有大量的数据和信息需要交换和共享,因此需要根据业务的需求,提出整体的框架,在整体的框架之下解决各部门的具体需求。如达不成对整体框架的共识,部门之间就会存在很多分歧,工程项目信息化就很难推进。
2.3人员素质
工程项目管理是以人为本的,员工的观念和素质,直接影响项目管理的模式,工程项目信息化管理更是如此,如果不经过对员工的培训,员工的计算机应用水平提高起来就很困难,对很多新的管理方式和手段就难以适应。因此必须配备熟悉且有经验的信息化建设管理专业技术人员,承担项目信息日常建设管理。
3工程项目信息化的意义
铁路建设的发展离不开正确而又快速的信息。建设管理过程数字化,可以提供大量项目管理的基础信息,满足项目多方进行信息交流、协同工作、实时传送和实现资源的合理配置与有序、有效开发利用,实现信息资源的共享等功能,最终形成一个高效率信息交流和共同工作的信息平台及网络虚拟环境。
①可以加快项目信息交流的速度。利用信息网络作为项目信息交流的载体,可以大大加快信息交流速度,减轻项目各方管理人员日常管理工作的负担,使人们能够及时查询工程进展情况,及时发现问题,及时做出决策。
随着大数据时代的到来,信息化的发展速度迅猛,全球经济一体化促使推进信息化管理迫在眉睫。国家及行业有关部门也在积极推进信息化建设,各个企业在相关方面也有不同程度的探索。尤其是随着物流行业的飞速发展,带动国民经济的同时也给信息化时代下的销售模式带来极大的转变。但反观我国各铁路工程企业发展情况参差不齐,大多不容乐观。信息化管理水平仍处于落后状态。信息化管理人员配置不理想,硬件设施及技术水平较低,管理制度不严谨不规范,外部物资供方不配合,信息化投资不足等问题,都是影响信息化平台物资管理发展的问题。要实现铁路信息化管理首先要对整个铁路系统的物资信息进行编码,然后在专业技术人员的支持下建立数据库将需要进行管理的物资信息整理并存档,还要结合仓储以及财务进行统一管理。只有将所有的相关信息整合统一起来,才能够实现物资信息的有效分配以及存档。
二、传统铁路管理模式中存在的问题
1.缺乏明确合理的规划传统的铁路工程物资管理模式不够严谨,没有确切的规划和分工,这就导致一些物资管理工作长期处于被动的状态。使得人为影响因素很大,实际工作中管理人员依据工作经验维持相关工作,缺乏一套有效严谨的管理流程。并且由于铁路工程中的复杂情况经常出现计划变更,就导致很多无法预料的问题出现,对于需要的物资得不到及时的补充,管理者又缺少相关数据支持,就会造成一些物资缺乏、重复提料、库存较高等现象,也会影响到项目的施工生产。2.物资价格和数目得不到有效的控制整个铁路工程建设所涉及的物资数量和种类繁多,加上在铁路建设路线的分布也不均匀,所以从物资的价格和数目的管控角度来看,就缺少相关的参考依据,无法提前准确预估进行置备,就容易造成不必要的浪费现象。除此之外,铁路工程的施工一般都是偏远地段或者山区,物资的准备比较困难,交通也不是很便利,一旦施工过程中出现物资短缺,加上物资储备不足,各个施工区域可能就面临工程停工的风险,这一系列问题就会给物资置备经费和后期的核算工作造成一定的阻碍。3.铁路工程物资管理模式复杂近几年来我国正在逐渐扩大铁路工程的建设规模,工程也涉及全国各地多个地方,由于铁路工程建设施工作业面多,主要分布在铁路沿线战线较长,有很大一部分铁路工程分布在偏远地区,工程作业环境复杂,这就给主要分布在城市地段的供货企业带来很大的不便,如果继续采用传统的物资管理模式,则会让施工效率大打折扣,同时也会在很大程度上降低物资管理的有效性。缺乏信息化的物资管理模式就没有办法实现各项物资的实时信息监管,信息得不到共享,不利于铁路工程的高效开展及成本考核。4.专业人员稀缺,物资管理经验不足传统的铁路工程物资管理专业,本身就缺少大批的专业人才,部分的管理人员还存在对物资的监管不到位,基本素养不扎实等情况,从而导致了在管理上存在诸多漏洞。因此在铁路工程物资信息化管理建设中也存在同样问题,无专业技术人员进行监管,同样也是达不到预期的目标。其暴露的就是信息化建设过程中人才不足。
三、建设铁路工程物资管理信息化的具体措施
1.完善管理体制铁路工程建设物资管理信息化平台要想实现高效运转,就必须以物资管理信息化平台为载体,建立健全的统一的物资管理体系。将铁路工程物资采购信息进行统一规划,分级管理以实现资源共享,数据经验积累及分析。在信息化体系架构中首先要做的就是对所需的物资采购做好初步的规划,工程部根据设计提报需求计划,物资部根据需求计划提报采购计划,还要制定相应的分级管理模式来管理物资,确保铁路工程在施工过程中能够及时的收到物资补给;其次是要制定出一套科学完善的管理制度,整个物资的管理工作都要严格的按照条例里的规范来执行。管理条例里面要包括合同管理和采购管理等多方面的规定,还要让供需双方都能够参与到物资管理中来,以实现物资采购全寿命周期的管控,保证信息的及时有效、公开透明。避免不必要的冲突的产生。2.提高信息化水平完善企业的信息化管理,广泛的应用信息化手段,减轻工作强度避免重复劳动,使数据信息更加准确,数据传递更加高效。例如现场验收尽可能在手机端完成,每件物资进场加上唯一二维码,进出库物资通过扫码,实时明白库存的情况,提高库存追踪效率,实现库房收发料管理-移动端办理。通过库存数据自动实时更新,海量的现场数据一次录入,避免传统模式的人工重复录入数据,保证库存准确,减轻了工作的强度。通过库存报表,可以实现商品的全周期跟踪,了解当前商品的总数量,存放在哪些库位,各有多少,避免了二次购买、找不到货的情况。通过设置库存上下限、库龄预警,确保采购合理,呆滞料大幅减少,从而达到提升库存周转率的良好效果。在现有的手机APP云建造/微信/钉钉等企业应用中就包括移动审批,移动分析,如材料收发存、结算支付,以及具体的入库材料明细,供应商价格等等功能。而针对供应商的信息化管理:需要建立合格供应商评价体系与供应商数据库,要求所有采购从合格供应商中选择;同时建立并共享供应商不良行为,避免采购风险。信息化技术提高了工作效率,实现了信息共享协同作业,简化了作业流程。全程PDA扫码作业,实现无纸化管理;PDA自动采集并更新数据,无需人工采集和录入,大大减轻员工作业量和出错率;系统自动记录每位员工的工作情况,实现计件工资管理,从而提升员工的积极性。3.建设专业的团队对于铁路工程物资信息化管理平台的建设,离不开一支具备综合素质高且管理业务能力强的专业团队,还要建立完善人才培养机制。对管理人员要定期进行强化培训,为他们提供丰富的学习资源以及外派学习的机会,还要针对不同的管理人员的个人特点,采取不同的培训措施;其次,要安排一些老技术人员和经验丰富的老员工到现场进行示范和指导,邀请商家或技术专家在实际操作中为员工讲解专业知识和具体操作流程,在面对面的交流中实现知识的学习及管理能力的提升。
四、铁路工程建设物资信息化管理的实践应用
中图分类号:G271 文献标识码:A
引言
随着铁路工程建设,特别是高速铁路的迅猛发展,传统的工程建设物资“粗放管理”已越来越不适应现代施工管理的要求。为适应现代铁路建设需要,应创建工程建设项目物资管理信息化平台,以网链结构实行物资精细化动态管理,实现招标采购、施工需求、资金结算和质量保障等信息管理一体化,进而实现铁路工程建设项目物资采购的“高质量、高效率、低成本”目标。
1、传统工程建设中物资管理存在的问题
传统的工程建设物资管理是粗放型的管理模式,主要存在以下问题:
1.1、计划分析工作被动
在铁路建设工程中,由于施工组织调整造成设计变更的情况较多,而物资计划管理方面又缺乏信息系统支撑,导致无法对施工生产中物资的使用情况进行全方位分析和掌控。因此,在铁路工程建设中,传统的物资管理计划分析工作非常被动。
1.2、管理流程控制性差
传统的工程建设物资管理工作,通过管理制度可以对审批、招标、核销和周转等过程进行控制,主要凭借管理人员的经验。因此,传统的物资管理人为因素影响大,不能形成闭合的流程控制机制,经常出现计划与采购、结算等管理程序脱节,导致急需、特殊规格的材料难以购置,普通材料库存较大。其结果是既影响施工建设进度,又占用大量建设资金。
1.3、“价”和“量”双控难度大
在材料成本控制方面,由于铁路建设施工作业面多,大部分以线状分布在铁路工程线上,又多在荒郊僻野,各工区的物资管理难于形成统一管理模式。由于大多数工区通过材料包干控制成本,无法进行成本精细核算及成本考核,导致对物资成本”价”和”量”的双控只能在局部实现。
2、工程项目物资管理信息化体系建设
通过笔者调研,现以某某铁路广州枢纽项目为例,简单介绍一下铁路工程建设项目物资管理信息化体系建设工作。
某某铁路广州枢纽项目物资管理信息化流程如图 1 所示。
2.1 创建物资管理信息化管理机制
建立健全业主负责制的物资管理组织机构,以物资管理信息化为主要载体,项目相关方统一参与建设物资管理体系,规划工程建设物资采购信息,实行分级管理,实现信息资源共享。完善项目物资管理标准化文件,如招投标管理、材料供应与过程控制、甲供、甲控材料与设备采购、建设资金与结算、合同管理等规章制度。建立供应商信誉评价机制,各参建方全过程共同评价,及时通报评价结果,做到公开透明,信息共享。
2.2 建设物资管理信息基础设施和人才队伍的培养
在物资管理信息基础设施建设方面,首先是建设计算机网络,并逐步提高参建单位的计算机网络覆盖面;其次是利用计算机、扫描仪等设备,将相关纸质、图片等资料数字化,通过筛选和不同层次的加工,形成二次文献,同时建立全文数据库,以便于检索利用及资料追朔
在人才队伍建设方面,一是要选拔综合素质高的人员从事物资管理工作;二是组织参建各方物资管理人员进行市场预测、数理统计、法律和电子计算机应用等方面知识的定期培训;三是利用供应商技术力量,举办土建施工、常规设备、系统设备、轨道等专业物资技术讲座,使供需双方面对面交流,掌握物资技术标准、施工工艺,设备主要特性和安装工艺等,更新、扩展物资管理相关知识。
2.3 加强物资管理计划及招标信息管理
业主和参建单位要分工协作,做好现场调查、施工图审核和现场复测等基础工作。在此基础上,将采购计划与甲供(控)物资招标信息逐个对比,分阶段、分期编制物资需求计划,提报招标申请,及时招标信息,公示招标结果,并及时签订物资采购合同,增强物资招标采购计划的准确性。
2.4 强化采购供应环节物资信息管理
根据施工进度计划、工作量和消耗定额等基础信息,编制物资供应分期供应计划。完善《物资进场时间表》和《物资库存表》,将其作为确定采购时间、安排保管和装卸搬运设施等的依据,并汇总形成 《物资采购合同信息汇总表》,以便于履行确定催货时间、双方信息沟通和质量监督等合同。严格执行供应商信用评价机制,从签订合同开始填写《合格供方评价表》,对供应商履约合同的能力进行评价;动态管理《合格供应商目录》,通过定期评审,及时从目录中取消不合格供应商名单
2.5 形成全线资源调配共享机制
建立物资集采平台,通过该平台收集、整理不同城市、不同区域的物资市场状况,收集供应商信息,通过共享、评价,保留实力强、信用好、服务好的企业,提高市场调研效率、降低采购成本、保证物资质量等。并通过该平台,及时共享同一项目、或距离较近的项目不同工程局、不同项目的库存情况,通过调剂降低库存,提高利用率,并可在市场紧张的情况下,有效缓解问题的突出性。
3、物资管理信息化在项目建设中取得的成效
在某某铁路广州枢纽工程建设中,物资管理信息化工作取得新突破,提高了参建各方物资管理水平,为施工进度和工程质量提供了可靠保障,主要体现在以下4个方面:
3.1提升建设项目物资管理标准化水平
推行物资管理信息化,是铁路工程项目标准化建设的重要内容之一。通过物资管理信息化,立足铁路工程特点和建设管理实际,严格贯彻落实铁路建设物资管理的方针、政策,从采购成本分析、供应商评价和市场评估等方面强化过程控制,更加贴近现场实际,做到信息对称、科学可靠、公正透明,使参建各方共享信息资源,物资管理更为有效,也为施工单位物资管理标准化建设打下坚实基础。
3.2 通过整合物资采购信息资源控制采购成本
为控制采购数量、降低采购成本,从物资招标工作开始,通过整合项目物资采购信息资源、及时招标信息等方法,全方位、多渠道扩大物资采购信息,吸引更多供应商参与投标,从战略上调整供应商结构,扩大市场范围内的调控资源渠道。同时,通过推进物资管理信息化,采取缩短供货周期、增加发货频次和减少库存等措施,以及让利供应商以降低间接采购成本,争取更大价格优惠和更优质的服务,最终实现管理出效益的目的。
3.3提高物资管理效率和采购质量
通过物资管理信息化,强化网络建设和流程再造,加速信息流转,优化参建单位物资管理流程,做到可随时查询物资供应和施工作业节点上的物资消耗、供应商名录及其信用评价、库存物资及资金结算状态等,大大提高了物资管理工作效率。同时,统一物资质量验收管理标准,使全面质量管理活动在项目建设全过程、全方位范围得到有效开展。对定期检查和不定期抽检发现的质量问题,以工程监理通报为信息平台及时予以通报,拒绝供应商不合格物资进场,形成业主、施工单位和监理三者之间的互动,及时掌握工程物资的质量及物资供应商的服务水平,从源头控制住物资采购质量,确保参建各方物资设备的质量和物资供给的可靠性。
3.4控制物资采购风险
物资管理信息化有利于施工单位及时有效地把握工程项目的进度要求以及对物资供给的需求,提高供应链中供应商的响应能力,及时调整供货周期,以满足建设需要。同时,当建设项目发生不可预见问题时,通过信息平台的及时反映,施工企业可及时调整生产计划和库存,抓紧资金结算,使供需双方将物资采购风险降低到最小程度,较好地发挥物资管理信息化平台防范风险的作用。
结束语
物资管理信息化建设不仅能大幅度提高铁路工程建设单位的管理水平和管理效率,还能够实现管理跨度的延伸,促进管理水平的提升。当然,目前的物资管理信息化建设还需不断完善,如在物资管理定额、资金结算方式、集约化监督和调节物资的流通等方面,需要进一步探索和思考,这也是今后铁路工程建设物资管理信息化工作实践的方向。
参考文献
【1】杨尚辉.铁路建设项目信息化管理系统的建立「J].中国西部科技,2010.9 (11):66-67.
【2】缪氏江.建设上程项目管理「M.北京:中国建筑上业出版社, 2005.
[3】王李刚.铁路建设项目工程物资管理有关问题的探讨[J].铁道工程学报,2011(6): 104-108.
1 概述
铁路建设最重要的两个特点是线路的高平顺性和高稳定性,从而决定了线下工程沉降观测工作的重要性。根据以往经验,沉降观测管理的发展方向在于防止人为因素对稻菡媸敌缘母稍ぃ建立及时的数据信息反馈机制,方便和简化管理者掌握结构物沉降数值,确定沉降观测的重点,为控制线下工程质量提供依据。
沉降观测信息化系统(以下简称系统)采用.NET开发平台和基于互联网的B/S(浏览器/服务器)与C/S(客户机/服务器)相结合的技术构架,具有数据回归分析与预测功能。根据不同监测项目,内嵌不同的监测公式,包括单曲线回归和双曲线回归。采用规范统一的报表生成技术、可复用软件构建技术、java技术、XML集成技术、协同技术、silverlight技术、WPF技术、工作流技术、数据库技术等。是集线下工程沉降观测数据采集、分析、超限提示和远程监控为一体的信息化管理系统。实现了数据采集、平差、自动上传,自动计算分析、自动反馈和超限提示,终结内业资料人工处理模式。
在观测数据成果评估使用方面,评估单位可自系统选择下载成果数据或原始数据开展评估工作,通过对系统数据的拟合分析,预评估测点或断面的沉降曲线图,直观准确掌握结构物后续沉降变化。
2 目标
系统突破传统管理模式,建立由数据采集端、远程数据处理服器端和客户端三个软件模块共同组成的、B/S与C/S架构混合应用于工程管理的线下工程沉降观测信息化管理平台,实现沉降观测数据自动采集传输、自动处理、自动反馈和超限提示,观测数据及处理结果远程实时查询、溯源管理。
3 系统思路
系统集数据采集及分析处理、远程监控于一体,由数据采集端软件、服务器端软件平台、客户端数据处理(PC机和手机)软件三部分组成,包括现场数据采集端、远程服务器端和客户端。
4 系统特点
系统最大程度地解决了路基、桥梁、隧道等构建物沉降观测数据采集、处理、反馈、超限提示的准确性和及时性问题,实现了数据传输、处理、反馈及超限提示自动化。同时通过互联网+技术和移动网络技术的运用,满足管理者对沉降观测实施过程及超限处理的适时管理需求。
4.1 避免人工干预,保证数据真实
传统管理模式中,沉降观测数据采集通过水准仪获取,临时存储于仪器,或手工记录以保存数据,再通过手工导入或录入平差软件等可用于数据处理的软件中进行人工数据处理分析,数据处理全程处于人工干预状态。随着网络技术的发展,互联网上充斥着大量来源不明的自动编写虚假沉降观测数据软件,导致数据真实性难以保证。
系统分级建立工程基础信息,内嵌不同监测项目的监测电子记录薄和计算公式,自动计算变化值、累计值,生成数据变化趋势图,通过内嵌的预警策略,及时自动超限提示,可做进一步回归分析及研究。数据的唯一入口来自手机采集端加密数据库,数据库中的原始数据来自水准仪测量,无法进行人工录入和修改操作。
系统的技术创新性集中表现在:实现了通过电子水准仪和蓝牙传输功能直接获取观测数据,自动平差处理后及时上传,并通过信息化系统自动处理数据、反馈处理结果,自动超限提示。数据采集模块及处理模块规避人为干预,保证数据真实。
4.2 实现沉降观测标准化、信息化
传统管理模式在数据采集、数据处理和信息反馈过程中,由于受观测水平、观测方法、观测行为等诸多因素影响,数据成果反馈不及时,不利于工程质量管理。
系统支持莱卡、天宝等多种型号规格的电子水准仪,利用外接蓝牙与专用手机配对,即可下载获取服务器工程基础资料。现场完成数据采集后,经过自动平差,可立即验证观测数据是否符合要求,决定是否需要重测。观测完成后,将对应观测桩的观测成果数据直接通过手机网络自动传输至服务器,客户端通过访问服务器进行数据查询和下载工作。
系统实现了网页、手机版本(安卓平台)的软件开发,使管理者可适时查询观测数据和处理结果,开展专业管理。
系统监测成果(数据及数据趋势图)支持不同的格式输出,便于用户存储、打印及共享。按工程项目管理需求输出日报、周报、月报。设置用户访问权限,满足观测人员和管理者工作需求。建立线下工程沉降观测数据库,为同类工程提供数据支撑。具备超限提示手机短信推送功能,有助于管理者及时掌握线下工程变形异常情况,制定工程措施加以控制。
系统的运用使沉降观测方法、观测行为和数据处理反馈更为规范和标准,实现了沉降观测管理工作自动化、信息化。
4.3 提高沉降观测工作效率
传统管理模式在完成数据采集后,人工导入软件进行数据处理、分析和反馈,工作效率低下。
系统可实现数据采集完成即可获得成果数据,具有逐个测点校验功能,自动平差,适时查询测量成果是否满足要求。自动分析处理数据,自动打印纸质报表,降低内业处理时间,极大提高了工作效率。
4.4 应用成本低廉
系统可与主流电子水准仪通讯,主要通讯设备采用普通安卓系统手机,利用现有设备即可完成,不需要重新投入设备,应用成本低廉。
4.5 实现评估工作透明化
评估单位从系统服务器直接下载成果数据(可下载成果数据、也可下载满足平差条件的原始数据)进行评估工作,实现了评估工作透明化。
5 系统组成与运行
5.1 基础技术条件
网络支持(含有线、无线公共网络);硬件平台和操作系统,包括服务器、客户端PC机、移动智能终端(手机、平板、E人E本等);服务器端操作系统为Win2003以上版本;客户端PC机操作系统为32位及64位Windows版本;移动智能终端操作系统为Andriod4.0以上;服务器端数据处理应用程序、PC机和手机客户端数据处理应用程序和便携设备端(如手机)数据采集应用程序。
5.2 配套设备
(1)系统运行服务器及网络
单独配置主流服务器1台(独立运行),专人管理与维护; 软、硬件防火墙; 网络带宽10~20M(独享,远端支持internet或VPN连接);
(2)管理终端设备
智能手机、E人E本等(Android4.0以上操作系统,4.0 以上屏显); PC机及网络(满足网页登录查询功能,基本配置CPU(Intel 1.8GHz以上,内存2GB及以上,硬盘160GB以上,操作系统WindowsXP或Win7版本,浏览器IE8以上版本。网络2M以上独享带宽)。
(3)观测仪器及配套设备
用于观测的电子水准仪及配套数据线;一对一专用便携采集端设备(手机及SIM卡):Android4.0以上操作系统,4.0家陨掀料裕开通2G、3G或4G,具备WIFI功能。
(4)内业数据处理PC机及网络
CPU(Intel 1.8GHz以上),内存2GB及以上,浏览器IE8以上版本,网络2M以上独享带宽。
5.3 系统流程(如图2)
(1)设置工程基础信息
通过PC机客户端添加测段,设置测段示意图,添加观测桩,设置观测桩示意图等工程基础信息。(如图3、图4)
(2)上鞴こ袒础信息
通过PC机客户端将设置完成的工程基础信息上传至服务器平台。(如图5)
(3)下载工程基础信息
现场数据采集前,利用手机等便携式通讯设备自服务器平台下载拟测段的工程基础信息,作好数据采集准备。(如图6)
(4)采集观测数据
观测人员使用预装采集软件的便携设备(手机)控制测试电子水准仪进行数据采集,读取观测数据,自动完成平差计算,成果数据暂存于便携设备,并经便携设备在网络条件下上传至服务器平台。
完成本测段数据采集,经便携设备端(手机)自动计算后,便携设备端(手机)将生成原始数据和平差结果。其中,原始数据同时支持其他软件进行单独平差,支持共享平差结果和原始数据。
(5) 上传观测数据
通过手机将成果数据和原始数据上传至服务器平台。(如图11)
(6)数据管理与运用
管理者和评估单位可通过手机客户端登陆查询数据、超限提示等信息。也可通过PC机网页或客户端软件登陆查询观测数据、超限提示等信息,利用系统数据处理成果开展沉降评估工作。
实现便携设备端(手机)数据成果查询、超限查询、超限统计等功能,使管理者适时了解工程情况。
实现PC机通过网页或客户端软件登陆查询标段线路走向、测段布设图、横纵断面图及各种超限情况的处理,使数据、信息查询更直观,更形象。
(7)数据内业处理
通过PC端软件下载数据成果,开展评估工作,形成评估报告。系统支持根据评估工作需求定制输出其他格式成果资料。
6 系统运用实例
本文以新建宝兰客专线下工程为例,通过系统的运用,及时沉降超限提示,适时掌握线下工程变形情况,查找原因、采取措施防患于未然。
实例一:宝兰客专IDK740+145~IDK742+881段路基沉降处理。
该段路基自2014年4月23日开始沉降观测,共计22个测点发生累计沉降值超限,其中路基5个测点发生累计沉降值超限,涵洞17个测点发生累计沉降值超限,如表1:
依据系统数据及超限提示,结合现场实际情况分析原因,结论:该段路基属正常沉降,下沉趋于收敛,但仍继续发展。措施:延长堆载预压期和沉降观测期。如图22:
实例二:宝兰客专上庄隧道沉降处理。
该隧道自2014年11月30日起开始沉降观测,通过系统运用,发现仰供沉降变化异常,下沉(上浮)不稳定。其中,系统累计变化量>5mm超限提示点见表2:
依据系统数据及超限提示,结合现场实际情况分析原因,结论:
(1)依据每期测量数据显示:在仰供混凝土施做后,前期呈现上浮现象。衬砌混凝土施做完成后,呈现下沉现象。
(2)上庄隧道为泥岩、沙层,富含水,泥岩极具膨胀性。因各阶段施工荷载变化,造成仰供下沉或上浮,稳定性差。如图23:
措施:
(1)由设计院委托地质勘察院,与施工单位测量组进行1次/1周的平行观测,每周(月)对沉降观测数据进行分析比较。
(2)设计院现场埋设应力监测设备,对围岩沉降变形进行监测,实时获取相关数据。
(3)设计院依据沉降观测数据及应力监测数据,设置专项处理方案指导后续施工。
7 结束语
通过沉降观测信息化系统的运用,更直观准确地反映结构物真实的沉降值,为后续的无砟轨道施工提供了重要的基础保障。在系统运用过程中,应考虑配套管理办法的合理使用,促使管理者充分利用系统成果数据和超限提示,分析沉降异常原因,制定工程处理措施及时消除工程质量隐患,发挥好系统对工程质量管理的预控作用。
参考文献
0 引言
随着我国铁路技术的不断发展,铁路工务工程面临的工作也遇到了前所未有的机遇与挑战,铁路工务工程是保证铁路安全运输、延长铁路相关设备寿命的基础。我国铁路运输速度的加快,铁路运行密度的增加导致铁路故障的发生率增加,而这些故障往往具有隐蔽性和复杂性,依靠传统的工务管理模式已经不能满足铁路工务工程的需要,同时传统的铁路工务工程管理常常会因为巨大的维修工作量而导致一些潜在的故障被忽视,结果影响铁路运输的安全,因此加强铁路工务工程的信息化管理具有非常重要的现实意义。
1 铁路工务工程信息化管理的必要性和现实意义
基于铁路工务工程对铁路运输、铁路设备以及铁路管理的重要性,研究铁路工务工程信息化管理是铁路技术发展的必然要求,也是促进我国铁路工务科学管理、现代化管理的内在本质。
1.1 必要性 随着我国铁路系统改制的完成,我国铁路技术的发展得到进一步的提升,尤其是高铁技术的发展有了明显的提高,我国铁路运输速度有了更进一步的提升,而且铁路运行周期更加紧密,这样一来就会给铁路工务工作带来巨大的挑战,因为铁路运输速度的提升、运行周期的缩短,导致工务人员的检修、维修工作量会增加,工作难度也会提升。基于国内外工务管理的经验教训可知:传统的铁路工务管理制度与管理方法已经不能适应现代化铁路技术发展的需要。为此铁路工务工程管理机构以及人员必须要改变传统的管理方法与手段,借助先进的管理设备以及工具,实现工务信息的统一管理,工务信息的科学分析与传递。而所有的信息统一管理与分析就需要借助现代计算机技术,因此在铁路技术不断发展的时代背景下,研究铁路工务工程的信息化管理对实现铁路工务信息共享建设具有重要的理论意义。
1.2 现实意义 铁路工务工程是铁路建设的重要组成部分,铁路工务工作包含的内容比较多,其既要负责铁路沿线设备的安全、铁路基础设施的检测,还要负责铁路安全隐含的维修与上报。铁路工务直接影响铁路的安全运输,如果在铁路工务中出现了检修不及时的现象,就会导致铁路在运行的时候发生安全事故。同时铁路工务所消耗的费用要占到整个铁路运行成本的很大一部分,而铁路维修则几乎占到整个铁路工务成本的二分之一,因此为提高铁路运输安全,延长铁路设备使用寿命,需要对铁路工务工程管理模式进行优化,借助先进的管理技术,实现铁路工务的信息化管理。铁路信息化管理可以对铁路工务设备的性能进行科学的分析与判断,以及对铁路的维修与保养等进行科学的预测与规划,保证铁路工务工作的科学化、系统化,避免出现资源浪费,降低铁路建设与运营成本,实现铁路的安全运输、提高其经济效益。
2 铁路工务工程信息化管理的应用现状
随着计算机技术的不断发展,铁路工务工程应用计算机管理的研究的不断深入,我国铁路工务工程信息化管理取得了不错的成绩,其主要表现在:原铁道部电子中心开发的铁路工务管理信息系统,其包含了铁道工务部门的主要业务,其主要采用 Mapstreme作为GIS作为平台,其已经在我国很多铁路线路中得到应用;北京铁路局采用的“北京铁路局工务地理信息查询系统”其主要由工务设备地理信息、工务防洪地理信息查询以及工务综合信息查询系统构成。其主要利用Geo Graphics Gis软件和DB2大型数据库对铁路的地形、切面、配线图等病害进行查询、分析、管理等;上海铁路局利用的“沪宁铁路工务管理信息系统”实现了搜索铁路地形以及图像的功能,实现对铁路分段信息的查询,以及播放相关铁路活动图像的功能。
但是我国铁路工务工程信息化管理还是存在一定的缺陷:
①工务人员缺乏信息化管理意识。铁路工务信息化建设的前提必须要求铁路管理人员要具备一定的信息化管理意识,但是目前我国铁路工务工程的信息化管理意识还不高,虽然铁路工务工程实现了信息的自动化处理,计算机技术在工务工程中应用的范围在不断地扩大,但是管理者还是缺乏信息共享意识,他们对工务工程的信息系统建设主要集中在独立的信息处理系统,而没有将这些单独的信息系统进行统一的信息整合,实现工务工程信息的共享。
②目前我国铁路工务工程信息化管理系统主要以GIS为基础,其对工务设备的技术状态能够准确的反映出来,但是其只能反映静态的技术,而不能提供具有动态化、主观性的数据情况,比如在发生山体滑坡或者地震等地质灾害时,不能将直观的相关数据反馈出来,不利于铁路便利快捷的维修。
③对于大型机械设备的作业质量没有办法进行有效辨别。由于铁路技术的不断发展,铁路建设的机械化程度越来越高,大型机械设备的应用率也越来越普遍,但是目前的工务信息化管理系统对大型机械设备作业的质量不能进行有效地辨别,结果导致大型机械设备做出的结果不能对其质量进行评价,结果导致因为大型设备而进行质量检测所造成的隐患遗漏,信息系统不能辨别。
3 铁路工务工程信息化系统关键技术