信息化在高速鐵路建設施工管理中的應用研究

蘭春光 LAN Chun-guang

（中鐵十二局集團第三工程有限公司，太原 030024）

0 引言

與高速公路和普通鐵路的施工建設相比，高速鐵路在建設過程中對管理要求更高，各方面的檢查也比較多，通過合理的施工管理能夠保證施工規范有序，避免出現安全和質量問題。目前我國的高速鐵路建設已經進入了新的階段，社會基礎設施較以前更完善，各方面的工藝及技術也隨著國家經濟發展進行了更新與替換，自然而然的，對高速鐵路的施工管理要求也邁向了一個新臺階。但是由于高速鐵路建設過程中涉及到的內容較多，在施工管理時會面臨較多的難題，如果仍然原來的管理方式，會難以滿足各方面的要求，進而影響施工質量。面對這種現象，應用信息化進行項目管理是一個比較好的解決方向，應用信息化技術并結合現有新工藝、新技術對高速鐵路施工管理進行改進和完善，形成信息化的項目管理體系，加強人員溝通，整合各方面施工數據并進行數據分析，提高施工管理質量和效率，可以為施工管理活動的正常開展提供有效參考。

1 信息化在高速鐵路施工管理過程中的應用意義

1.1 提升施工管理能力

落后的施工管理會影響到高速鐵路施工的質量和安全以及高速鐵路施工效率，容易導致施工項目出現進度延誤的問題。通過信息化的應用能夠對管理模式進行改進，強化公司施工管理方面的能力，確保施工活動的穩定推進。信息化在施工管理中的應用一方面體現在通過網絡進行資源共享，可以直接針對各類數據信息進行分享，形成具有公共性質的信息管理模式，讓不同部門之間可以及時對施工數據進行溝通，各部門結合最真實的數據對相應的管理工作計劃進行調整，形成透明化的施工管理模式，讓各個管理部門能夠對施工現狀有清晰的把握。另一方面提高了部門之間的溝通效率，在web段進行資料整理，推送流程，保證責任分配到人，同時由于網絡的便捷性，保障了中間過程的效率。項目施工管理中涉及到部門較多，部門之間如果溝通不順暢會影響到管理混亂、資源浪費等問題。通過信息化平臺，可以針對突發問題及時進行溝通，加快方案的制定，快速解決問題。應用信息化還可以對施工管理流程進行優化。通過管理數據分析，能夠對現有的施工管理工作內容進行調整和簡化，不僅能夠提升施工管理效率，還可以對業務模式以及管理模式進行整合完善，推動項目管理的變革。

1.2 構建信息化施工管理體系

高速鐵路在施工過程中施工技術過于復雜，對于質量的要求較高，并且由于是政府所提出的項目，在施工進度方面不能出現延誤的問題，必須要保證施工管理模式的合理性，才能夠對各項管理工作內容進行協調。針對施工數據進行及時收集和整理，構建信息化施工管理體系，為之后的管理計劃的調整提高重要的數據支持。和傳統的施工管理模式相比，信息化管理體系能夠在線上完成信息的傳遞和存儲，同時還可以將其以紙質化的方式打印出來，有效保證施工資料的完整性，促使信息化施工管理模式成為高鐵發展戰略的重要支撐之一。

1.3 為數字化鐵路建設提供重要基礎

在項目建設過程中，可以基于BIM技術、移動互聯網、物聯網、GIS技術等融合集大成動態數據展示平臺，以更加直觀形象的方式詮釋信息化的應用，智慧沙盤融合了無人機傾斜攝影的工程實景，施工階段的BIM模型，現場監控、關鍵控制工程、施工工藝演示、安全風險提醒、動態形象進度以及里程樁號等各類設計、施工信息，通過高效的圖形引擎和平臺進行仿真展示，可以形成具備數字化特點的鐵路項目。公司可以通過信息數據及時掌握施工現場動態，防范質量安全事故的發生，進一步提高生產管理效率，加強公司對項目安全質量的全面把控，為建設數字化鐵路建設提供了重要基礎。

1.4 提升公司效益

公司是負責實施施工管理的重要主體角色，而施工管理的質量和效率也會直接影響到公司經濟效益。通過BIM平臺使信息高效流通，項目管理能力增強，確保數據真實性和準確性，減少重復工作，以及工程過程出現的問題可被及時發現，并能得到及時處理，由此可以帶來大量的資源節約。項目建設報表和資料可以通過平臺整理和呈送，提高了管理效率，有效降低項目管理成本，BIM平臺也可與財務對接，可以對公司資金使用情況進行分析，對各個應用項目進行定量定性分析，簡化流程，從而實現信息化的優化作用，節省資金的時間價值，能夠有效加強施工成本管理質量，對于提升項目施工效益有著重要的意義和影響。

2 高速鐵路施工管理信息化發展存在問題

2.1 缺少專業的管理人員

在進行項目管理時，需要管理人員能夠擁有豐富的管理經驗，當前公司內負責項目管理的人員普遍承擔過較多大型施工項目的管理工作，在管理方面擁有充足的經驗，但是在信息化管理方面則出現了專業能力欠缺的問題。尤其是近年來，隨著新一代諸如大數據、物聯網等信息技術加速與經濟社會各領域深度融合，數字產業化、產業數字化蓬勃發展，數字經濟與實體經濟的融合不斷深化，信息化人才隊伍的規模與能力難以滿足信息化發展需求，嚴重缺乏既懂信息化技術、懂業務流程、又懂公司管理的復合型人才，專業人才規模與能力弱小的現狀，加上現在大部分項目領導對信息化建設存在理解偏差，對下達的信息化要求還是當做任務來看待，制約了信息化管理模式的形成。

2.2 信息化應用尚不成熟

信息化管理工作體系的完善離不開扎實的建設基礎，但是目前管理信息化體系的建設基礎處于較為薄弱的狀態，這在一定程度上會影響信息化發展進程。管理信息化理念在我國的發展時間較短，公司目前尚未形成較好的認知，在技術以及人員方面沒有為其提供重要的保障，目前所開展的管理活動沒有對各項先進化技術進行應用。例如，公司已經針對管理工作購買了相應的信息化設備，但是在具體工作實踐過程中，沒有對這些設備進行有效的應用，在一定程度上延緩了信息化建設速度和進程。在進行信息化技術應用時，也只是利用這些設備和軟件對信息進行傳遞，沒有利用信息技術針對數據背后的價值進行挖掘，這在一定程度上影響了數據價值的提高。同時公司也沒有形成統一化的信息管理平臺，讓管理工作的開展出現了不標準和不規范的現象，無法對施工項目全過程進行有效管理[1]。

2.3 施工公司重視程度不足

在互聯網技術水平不斷提高的今天，信息化工作模式已經開始被應用到各個公司之中，提升了公司的日常經營效率。但是公司在具體施工項目的信息化管理模式存在重視程度不夠的問題，更多的是出于應付業主信息化建設的要求，沒有能動性，再加上項目信息化費用有限，通常用于前期系統建設以滿足業主要求，后期缺乏運營維護團隊以及資金而導致信息化應用推進不足，甚至會導致部分系統停用。部分系統結構落后，系統升級、優化困難，網絡安全隱患大，面對物聯網、大數據等新技術、新理念，難以滿足改造和應用要求。這些失誤是導致項目信息化建設虎頭蛇尾、活動難以展開的主要原因，在一定程度上影響了信息化管理模式功能和作用的出現。

3 信息化在高速鐵路建設施工管理中的應用

3.1 培養優質的信息化管理人才

人才是公司提升核心競爭力的重要方式，施工公司需要重視人力資源的重要性，針對管理信息化體系培養專業的人才。建立良好的培訓制度，對相關管理人員進行培訓，提高管理人員在BIM建模、傾斜攝影、GIS瀏覽等信息化專業技術能力，轉變管理思維，應用信息化、機械化等一系列新技術、新工藝促進項目達到提質增效的目的；完善信息化管理與考核制度，定期組織信息化管理考核，對考核中表現優異的人員進行表彰獎勵，提高人員積極性，同時對多次考核中表現較差的人員勸導其轉換工作崗位，使用年輕人才接受新的管理理念；積極引進信息化人才，在進行人才引進時，針對管理人才以及信息化建設兩方面進行人才的引進，實現引導促進的作用，使信息化管理逐步完善。

3.2 創新信息化管理模式應用

信息化管理不能僅僅停留在形式上，應當形成特色的管理方式，需要深化信息技術的應用，充分發揮信息技術的功能和優勢。公司在進行高速鐵路項目施工時應當結合項目特色，制定操作性強的信息化管理戰略。在信息化施工過程中，利用傳感裝置對信息進行自動收集，利用物聯網技術自動存儲信息，利用局域網技術完成數據信息交換。通過搜索引擎對信息進行檢索，利用信息化平臺完成數據集成化管理。公司應當了解在信息化施工過程中存在的特點，以此為基礎對管理模式進行調整，對管理信息系統進行優化。重點針對應用系統進行開發，結合高速鐵路施工項目的特點對相應的管理模塊進行優化，保證管理活動的有序開展，讓信息管理系統和高速鐵路項目施工活動相匹配。重視開發各類控制軟件，如施工模板設計軟件、工程測量軟件以及混凝土施工控制軟件等，提高施工效率。

3.3 正確看待信息化時代下高速鐵路施工管理建設需求

公司應當重視現階段在高速鐵路施工過程中管理模式的建設需求，加強各類資源的投入，建立信息化施工管理系統。公司應當增加信息化資金投入，同時也希望業主單位增加信息化預算計劃，信息化技術的應用離不開大量資金的支持，如果資金不到位則會直接影響到信息系統的開發，也難以將其合理的應用到管理活動中，會降低項目施工效率。如公司應針對管理系統設置維護資金、開發資金、安全保護資金等，為信息化管理系統的合理應用提供重要支持。重視對管理數據進行價值挖掘，在管理活動中及時對各項管理數據進行深入分析和研究，了解管理數據的應用意義，合理使用大數據技術對管理活動進行流程優化。

3.4 利用信息化技術實施全方位施工管理

3.4.1 利用信息化技術實施成本管理

成本管理是高速鐵路施工過程中的重點管理內容，成本管理效率會直接影響到項目施工效益，如果成本管理工作出現質量低下的問題，會增加成本投入，給公司施工活動的開展帶來嚴重負擔[2]。如表1所示為高速鐵路建設過程中的顯性成本以及隱性成本。在信息化的影響下能夠提升成本管理的效率，在成本管理過程中涉及到大量的數據，以人工的方式對成本數據進行核算很容易出現失誤的現象。通過信息化軟件可以將上傳的成本數據和預算指標進行對比，分析在施工過程中超出預算標準的具體環節，可以為之后成本管理活動的開展提供數據支持。在成本管理過程中影響成本的因素較多，例如材料價格、設備租賃價格等，利用信息化技術可以對材料價格的變化趨勢進行分析，針對材料價格過高的問題制定相應的解決方案，設置備選材料，能夠避免施工成本過高給項目活動的開展造成不利影響。在成本管理模塊中可以根據成本涉及到的內容設置材料成本、訂購成本、維持成本、缺料成本等多個不同的模塊，可以根據各個環節的工作情況完成成本管理。

表1 施工成本

3.4.2 利用信息化技術實施安全管理

安全管理是高速鐵路施工項目建設施工的重難點之一，如果安全管理不到位，很有可能會給后續高速鐵路的運行造成安全隱患，并且還有可能在施工過程中引發人員傷亡。高速鐵路施工時涉及到的范圍較大，安全管理難度也較大，管理人員可以利用視頻監控技術實施安全管理。在施工范圍內安裝施工攝像，監控在施工過程中存在的安全問題，后臺管理人員可以直接在監控中觀察到安全問題，如火災、電力故障等，能夠對安全問題進行及時解決，有效提高安全管理質量。在安全管理過程中，還可以使用智能化視頻分析技術，能夠對施工現場的情況實施智能化分析，對施工現場進行實時監控，自動識別不同物體的行為目的，并對存有安全隱患的行為進行跟蹤，及時將安全隱患消除在萌芽之中。通過監控系統的安裝還可以觀察在施工現場是否有外來人員入侵或者盜竊，及時調取監控數據能夠避免施工項目出現財產損失。

3.4.3 利用信息化技術實施進度管理

進度管理是貫穿項目始終需要重點關注的部分，由于高速鐵路建設項目的特殊性質，是由政府所提出的工程項目，關系到我國基礎設施建設，必須要保證施工進度。如圖1所示即為項目管理平臺的內容。在進行施工進度管理時可以設計施工模型，對施工情況進行模擬分析，會影響施工進度的主要問題，對影響因素制定合理的解決策略，保證施工進度有序推進。BIM技術在施工過程中有著廣泛的應用，可以對施工進度進行有效管理，管理人員可以利用該技術中所具備的應用軟件，對項目進度以及進度進行對比，在對比完成后形成工作報告分析項目進度延誤的原因。

圖1 項目進度管理平臺

除去上述管理內容之外，還應當合理利用信息化技術實施設計管理、技術管理，對設計方案進行優化和調整，可以在施工模型上對設計要點進行重點觀察，可以避免在后期施工過程中出現設計變更的現象。利用BIM技術還可以對施工技術流程進行模擬，能夠提升技術交底的形象性[3]。

4 結束語

在高速鐵路建設過程中施工管理是極其重要的，可以針對各項數據整合管理，通過信息化施工管理模式可提升施工管理能力，構建信息化施工管理體系，為數字化鐵路建設提供重要基礎，提升公司的經濟效益，是信息化時代下施工管理的發展趨勢。但是現階段高速鐵路施工管理信息化發展缺少專業的管理人員，信息化應用尚不成熟，施工公司重視程度不足，影響了信息化系統的發展。現階段，公司應當培養優質的管理人才，創新信息化管理模式應用，正確看待信息化時代下高速鐵路施工管理建設需求，利用信息化技術實施全方位施工管理，對成本管理、安全管理、進度管理、設計管理、技術管理等管理工作中應用信息化技術，提升施工管理質量和效率。