公路建設中梁場信息化管理系統的開發應用研究

摘要：隨著互聯網技術的高速發展，信息化時代背景下傳統的預制梁場的管理也受信息化的影響發生了極大的變化，預制梁場信息化管理也具有重大推廣應用的意義。預制梁場生產管理信息系統主要面向施工單位的工廠化預制梁場，充分利用現代化技術手段，結合先進的項目管理理念，對預制梁片的施工質量、施工進度等進行信息化管理，實現視頻監控、安全預警、數據實時互通互享等信息化、智能化技術的集成應用。結合召夸至瀘西高速的預制梁場情況詳細闡述信息系統的應用。

關鍵詞：信息系統;梁場管理;物聯網;工序流程管理

中圖分類號：TP311.52?文獻標識碼：A?文章編號：1672-9129（2020）10-0064-02

1?背景

預制梁場是公路工程橋梁標準化建造施工的重要生產基地，大多處在粗放式管理階段，基本以手工記錄生產數據為主，工作效率低，梁片信息追溯難，數據準確性和真實性無法保證。數據填報表格的不規范、記錄的詳細程度不一直接導致拌和站、物資、試驗、生產過程等數據各成體系，生產過程缺乏有效監控，全過程質量管理控制難度大。因人員流動造成的資料缺失的時間頻繁發生。故在梁場管理中有效的信息化、流程化、精細化管理提升空間非常大。

2?梁場信息系統應用研究內容

梁場信息化管理系統充分利用現代化技術手段，結合先進項目管理理念，以數據平臺的建設和預制梁片流程管控為核心要素，通過信息系統實現安全生產、工序轉換、進度管理等個環節的集成和資源共享。結合召瀘高速施工項目的物聯網和現代技術手段達到降低成本、提高產能的目的。

梁場生產信息化管理系統具有以下的目的和意義：

（1）以技術規范信息系統平臺建設為依據，實現標準化管理;

（2）快速、完整、準確地進行施工及竣工資料的收集、整理和匯總;

（3）以工序流程管理為主線，結合二維碼實現制梁全過程控制;

（4）以質量管理為重點，結合物聯網技術全面監控預制梁片的質量;

（5）施工企業現場質量、進度、設備、材料等更加科學規范的管理。

3?系統簡介

梁場信息系統主要提供一個公路工程建設項目的多個梁場的制梁的信息化管理的系統平臺，通過對施工現場各預制梁場臺座的管理，數字梁場子系統實現對梁體生產全生命周期的監控，從計劃、預制、存梁、吊裝等各個狀態對梁體生產過程進行管控。利用現代化的機械和技術，在梁體進行預應力張拉的過程中，記錄張拉數據，分析統計張拉合格率。現場施工人員可使用手機app實時更新施工進度，管理人員可在網頁端查看制梁情況，統計報表等，隨時掌握現場施工進度、實時查看各類綜合數據分析報表、現場監控視頻等。

本系統采用前后端分離的開發方式，服務器端以Java為開發工具，采用Springboot進行后端服務開發，以接口形式暴露給前端。管理系統統一接口標準、數據交換、安全保障，并遵循組件化的架構設計思路，最大力度支持組件的復用。信息化管理系統用戶界面分為網頁端和手機端，網頁端主要都是總體功能呈現，手機端主要是數據的采集和數據匯總分析。

4?軟件模塊簡介

4.1環境要求。系統分網頁端和手機端， 網頁端對電腦要求如下：

計算機硬件配置：CPU要求：Intel Core I3-4340和 AMD FX-6300及以上;內存：4GB以上;顯示器：分辨率1980 X 1080 以上;

無操作系統要求，單需安裝瀏覽器，例如：chrome 、firefox 等;

手機端對手機要求如下：智能手機Android 4.2.2 及以上、ios 8.0以上;

根據固定網址訪問系統平臺、在手機上掃描相關二維碼、蘋果app store、華為應用市等安裝相關手機App。

4.2軟件功能簡介。系統平臺圍繞預制梁片工序流程管理為主線，從工序流程管理如下：鋼筋綁扎、鋼筋綁扎驗收、骨架入模、入模驗收、澆筑混泥土、澆筑驗收、預應力張拉、張拉驗收、孔道壓漿、壓漿驗收、存梁、吊裝;結合二維碼實現制梁的全過程的控制。結合物聯網實現智能張拉設備的實時數據采集，最終達到數據分析實現梁場建設的信息化、智能化。

（1）選擇梁場。登錄系統后，在梁場管理界面上選擇相應的施工梁場

（2）制梁計劃。在梁場管理面板中選擇計劃按鈕，針對本梁場的制梁計劃進行新增、編輯、和導入（導入支持excel的固定格式文件）。

（3）開始制梁。網頁端點擊臺座選擇制梁計劃開始制梁、手機端掃臺座二維碼選擇梁片計劃開始預制梁片，臺座在預制生產過程中點擊可進行下一道工序流程轉換，并實時更新相關梁片狀態和統計數據，直至梁片吊裝完成。

梁場根據現場施工布置平面圖，分為鋼筋綁扎區、預制區和存梁區三個區域，根據制梁計劃的要求，制梁臺座可分為箱梁臺座、T梁臺座、空心板或者不同寬度的臺座。當臺座和制梁計劃中的梁片類型一致時方可選擇制梁。根據預制計劃和現場臺座布置情況鋼筋綁扎和驗收工序可在鋼筋綁扎區或者制梁區臺座上完成工作。在鋼筋綁扎區完成鋼筋綁扎驗收后可選擇制梁區空閑臺座完成后續流程，當前系統流程不可逆，例如梁片已經在澆筑混泥土了，就不能再回到綁扎區綁扎鋼筋了，防止施工人員臺座選擇錯誤，系統支持在同一區域內臺座的互換，當梁片完成壓漿驗收流程后梁片進入存梁區存梁。

（4）存梁。在存梁區，一個臺座均可同時存放兩片梁，當梁片出場吊裝的時候選擇相關的存梁臺座或者梁體均可選擇出場吊裝。

當梁體離開任意臺座的時候，臺座為空閑臺座，可供下一個梁片綁扎、制梁、存放選擇。整個制梁過程實現信息化，過程可追溯，梁片信息自動記錄在系統，快速、完整、準確地自動統計梁片施工信息。實現梁片的二維碼，每個梁片均有唯一的二維碼，手機app可實現掃碼查看。為集成施工信息平臺和運維平臺打下堅實的基礎。

（5）集成智能張拉機獲得張拉數據。當梁片狀態為預應力張拉時，可集成相關智能張拉設備，獲取對應張拉表格，為張拉驗收提供有效的數據支撐。

（6）數據匯總與分析。信息系統對施工項目中所有預制梁場的梁片施工過程精準記錄，針對梁片過程數據綜合分析，對梁片計劃滯后提出預警，結合BIM技術在橋梁模型中形象進度展示各個梁片的施工進度。

（7）結合物聯網顯示梁場現場實時視頻。結合物聯網技術，集成現在監控設備，對施工操作面有效實施監控，實時掌握施工現場信息，降低管理成本，提升工地管理效率。

5?總結

云南召夸至瀘西高速公路位于曲靖市陸良縣、師宗縣、紅河州瀘西縣境內，是《滇中城市經濟圈“十三五”高速公路網建設規劃》中高速公路環線的重要組成部分，也是曲靖市、紅河州公路規劃網的骨架路網。信息系統在召夸至瀘西高速公路四個預制梁場得到實施應用，對工程質量、數據共享、信息同步有不可忽視的作用，大大提高了監管力度。系統堅持以實用好用為原則，實現了梁場管理標準化、信息化管理;結合物聯網、視頻監控等技術實現梁片生產全過程的精益管理，確保工程進度在安全基礎上穩步優質地推進，有效提升建設管理水平。

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作者簡介：趙素云（1982.01—）;性別：女，籍貫：云南省鳳慶，學歷：本科，畢業于云南農業大學;專業：計算機科學與技術;研究方向：公路工程BIM施工和運維管理。