基于大數據的城市軌道交通建設信息系統研究

唐曉華

（西南交通大學希望學院，四川成都 610400）

0 引言

城市軌道交通工程建設是一項長期、復雜的過程，其過程將會花費大量的人力與物力資源，做好工程建設過程中的設備與材料成本管控是十分現實且必要的[1-2]。然而在整個城市軌道交通的建設過程中，會產生大量的成本價格數據，這些數據來自于生產管理的各個環節、不同的施工單位、不同的管理部門，大量的數據混在在一起，其數據格式、數據質量不同，這對其統一管控將帶來巨大的阻力[3-4]。除了要考慮設備與材料的成本價格等數據，當地的政策水平、標準規范都應當納入到成本管控之中。巨量的數據信息單純的依靠人力、計算機做表格進行整理，將會耗費巨大的人力與物力資源[5]。建筑材料、社工設備、人員工資等價格并不是一成不變的，而是隨著市場的變化而動態變化。因此，在城市軌道交通工程建設過程，設備與材料及人工的造價總是動態變化的，無法固化落實到紙面上[6]。

但隨著大數據技術的發展，各種云計算技術、人工智能技術的不斷成熟，大量的數據成為了一種寶貴的核心資產，通過大數據技術對數據進行處理、歸納和總結，大量的數據可以為城市軌道交通建設服務，在成本管控方面帶來巨大的幫助。因此，依托大數據技術，建立起一套高速、準確、行之有效的城市軌道交通工程設備及材料成本管控信息系統具有重要意義。

1 設備及材料成本管控存在的問題

現階段，城市軌道交通工程設備及材料成本信息管控存在以下6 個方面的問題。

（1）設備及材料成本信息標準化較差，不同的工程建設單位、甚至統一參建單位內的不同生產管理環節之間，其所能提供的數據信息格式各異，缺乏統一的標準，搜集上來的數據五花八門，導致在進行數據收集時需要耗費大量的精力進行數據的預處理。

（2）設備及材料成本信息是不斷發生變化的，現階段的信息收集系統還不能做到動態化、實時化搜集。此外，對數據進行實時收集將會占用大量的存儲空間。

（3）設備及材料成本信息丟失情況較為嚴重，信息的收集記錄是一項長期有效的過程，但由于許多建設單位前期的不規范操作，導致大量的歷史數據損毀、遺失。許多紙面上的文字、圖片記錄由于年代久遠、字跡不清等因素導致其無法得到有效的整理。

（4）設備及材料成本信息數字化水平較低，大量的歷史施工、設計、造價數據被記錄于紙面上，其數字化水平較低，使得數據留存性較低，也無法實現數據的有效傳輸與共享利用。

（5）設備及材料成本信息共享性較差，許多參建單位之間存在著信息壁壘等情況，其有效的成本價格信息無法共享，信息孤島現象時有發生。

（6）設備及材料成本信息來源廣泛，供應商、工程造價管理單位、歷史價格走勢、網絡信息搜集等多種渠道都可以搜集到大量的成本價格信息，這些信息良莠不齊，其中不乏用戶的惡意報價信息，使得信息來源廣泛，但真實性、可靠性值得商榷，需要工作人員花費精力進一步的篩選、核實，確保信息的真實、合理、有效。

2 設備及材料成本管控信息系統搭建

2.1 設備及材料成本管控信息系統建設思考

城市軌道交通工程設備及材料成本管控存在的問題為其信息系統的搭建提出了一些要求。在進行城市軌道交通工程設備及材料成本管控信息系統設計時，應當進行如下考慮：

（1）實現數據的多種格式上傳，并能根據上傳的數據文件對其進行數據處理，使其格式統一，以便于后續的數據對比、數據分析、數據共享。

（2）實現歷史數據的高效上傳與下載，并能夠長久儲存。

（3）實現對各種信息、價格的快速查詢以及企業間的數據共享。

（4）實現數據的可視化處理，例如可以進行價格走勢圖直觀展示，其價格走勢可以實現日走勢、周走勢、月走勢和年走勢等多種展示方式。

（5）實現市場價、信息價、歷史價、供應商報價等多種不同類型價格的同步對比，保證系統可以快速進行價格比對。

（6）實現報價參考，即系統可以對多家供應商的報價進行處理，例如：可以自動去掉最高價和最低價再取平均值的方式，進行初步的報價參考。

（7）實現報價信息的合理性審查，可以通過偏差和離散系數對價格的合理性進行審查。

（8）實現對全國供應商信息的集中統一管理。

（9）實現不同公司之間的信息互通共享。

2.2 設備及材料成本管控信息系統功能設計

城市軌道交通工程設備及材料成本管控信息系統主要與數據打交道，考慮到工程造價的數據信息來源廣泛、渠道眾多，首先考慮其數據采集功能，通過大數據技術與云存儲技術的應用，可以將不同渠道、不同類別、不同層次、不同視角、不同維度的數據進行上傳錄入，一些紙面消息可以采用掃描的方式進行上傳，大量的數據信息存儲在云端，以便進行后續的數據處理工作。

由于采集的數據其格式大多并不統一，數據的真實性與可靠性有待確認，因此需要對采集的數據進行清洗等預處理操作。對預處理完畢的數據再次進行編碼，劃定統一格式。格式統一的數字化信息便可以方便的在各參建、各部門之間進行數據的流轉與共享，以便減少各部門之間的重復性操作。

待數據處理完畢后，大數據技術即可發揮其數據分析的功能，在海量的數據中尋找其內在的規律聯系，實現價格的動態走勢顯示，甚至是對未來價格變化趨勢的預測，以便管理層進行決策。

歷史數據是大數據技術的寶貴資源，云存儲技術可以實現對歷史數據的存儲積累，以便于未來價格信息的匹配和比對。

當然，城市軌道交通工程設備及材料成本管控信息系統也應當實現數據的編制、審核、輸出、查詢與同步等基礎功能。

2.3 設備及材料成本管控信息系統架構設計

在城市軌道交通工程設備及材料成本管控信息系統功能設計的指引下，搭建了系統架構如圖1 所示。整個系統架構由4 部分組成。

圖1 城市軌道交通工程設備及材料成本管控信息系統架構

（1）數據采集。數據采集主要負責對市場上的各種材料以及工程設備信息進行采集與錄入，其還要承擔起開發新用戶、注冊供應商等重要職責。根據常見的信息來源將數據采集的目標劃分為幾個模塊，包括但不限于：來源于供應商的報價、在線數據庫的價格信息等。

（2）數據處理。對于最新獲取的、注冊的供應商信息要實現對其的資質審查與信息管理，供應商信息可單獨設置供應商信息庫備查；同時，對其獲取的材料與設備等成本價格信息要進行信息的處理與分類，對編制好的價格信息可以放置于材價倉庫備查。

（3）在數據處理完成后，即可進入數據編制環節，可以根據用戶需求自動的進行配價，并根據市場價、信息價、歷史價等信息進行綜合取價。

（4）數據分析階段。可以依賴其強大的數據庫，對編制好的數據進行類型比價、項目比價、時期比價、地區比價等多種功能，實現設備及材料成本管控的利潤最大化。

在城市軌道交通工程設備及材料成本管控信息系統架構設計中，系統設置也是其必不可少的一環，在此不做過多贅述。

3 結束語

城市軌道交通工程設備及材料成本管控由于其數據信息來源廣泛、內容格式統一性較差、數據量較大、動態性較強等因素，在其信息化管理等方面一直進展緩慢。隨著大數據時代的來臨，在云存儲、云計算、人工智能等新技術的加持下，建設城市軌道交通工程設備及材料成本管控信息系統已成為大勢所趨。

首先研究城市軌道交通工程設備及材料成本管控存在的6 類問題，并以問題為導向，搭建一款城市軌道交通工程設備及材料成本管控信息系統，介紹其功能設置與系統架構，并深入研究大數據對傳統的設備材料成本管控工作方式帶來的變革。借助大數據技術可以同步進行海量數據的多維度處理特征，實現整個設備材料成本管控工作的全方位覆蓋，為建設城市軌道交通工程設備及材料成本管控信息系統提供了一定的借鑒與參考。