基于智慧化管理系統的水封洞庫項目資源使用效益研究

摘要： 隨著建筑業數字化、精細化轉型提升，基于BIM+GIS+AR信息可視化管理技術的智慧化管理系統逐步成為建筑業實現數字化、智能化、系統化的主要手段，通過物聯網等手段進行各項管理數據的采集與分析，實現對項目管理全方位立體化的實時監管，并根據實際做出智能響應。以A水封洞庫項目為例，探討了項目在BIM+GIS+AR信息可視化管理技術的背景條件下，資源使用效益的評價與研究;可推動項目成本管理，以數據科學完成智慧化管理各項指標的實現，提高智慧工地與項目管理水平，為相關項目提供借鑒。

關鍵詞： 水封洞庫項目; 智慧化管理系統; 資源使用效益; 成本控制

中圖法分類號：TP315 文獻標志碼：A DOI：10.15974/j.cnki.slsdkb.2022.S1.020

文章編號：1006 - 0081（2022）S1 - 0066 - 05

近年來，建筑市場的利潤空間越來越小。因此，如何加強項目的成本控制，有效降低工程成本，提高企業的經濟效益，已成為企業當務之急。本文以A水封洞庫項目為例，根據DEA模型法，結合A水封洞庫項目智慧化管理系統特點，構建智慧工地資源數據DEA模型，對A水封洞庫項目成本進行歸集、計算和差異分析，得到項目資源使用效益評估價值。通過智慧化管理系統的各項管理數據采集，對資源的使用效益進行分析，量化評價指標，研究成本控制方法，對項目資源使用效益進行了評價。

1 研究背景

隨著中國經濟快速發展與穩步推進，基建數目也逐漸擴張，工地數量不斷增加。與此同時，建筑行業也存在分散化、流動化、管理方式粗放等特點，環境污染、管理不善等問題制約著建筑業發展。對于一些體量大、結構復雜、工期長的項目，協調和管理存在困難，管理模式尚需優化。當前，很多項目涉及單位眾多，情況復雜，業主方和施工方必須借助更先進的技術手段，去促進和改變項目的生產方式和管理方式。為了加強工地管理、降低事故發生率，保障施工人員權益，在先進技術的支持下，智慧工地應運而生，并被市場廣泛應用。

在A水封洞庫項目中，BIM+GIS+AR可視化信息管理的綜合集成創新填補了行業空白，促進水封洞庫BIM+GIS+AR可視化信息管理實施的規范化和程序化，建立水封洞庫BIM+GIS+AR可視化信息管理的行業標準，推動水封洞庫行業BIM+GIS+AR可視化信息管理理論和信息管理技術的發展。根據現場的實際要求，解決工地人員管理、勞務糾紛、安全監管、環保監測、洞庫監控等問題，推動“智慧建筑”發展。通過大數據智能分析和風險預控，智能化的輔助項目進行科學決策，保證工程質量和安全、降低成本、縮短工期，促進項目監管水平的全面提高。制定的技術路線如圖1所示。

2 管理系統資源使用效益現狀及問題分析

智慧工地現場管理是整個工程項目管理的重中之重，而在工程實施的全過程中，項目資源使用效益及施工成本控制更能決定企業的經濟效益。

2.1 使用效益現狀

2.1.1 智慧化管理系統五大管理模塊數據

根據A水封洞庫項目智慧化管理系統，結合施工現場錯綜復雜的環境，通過電腦屏幕、手機及數據大屏進行分析，得出五大管理模塊數據。

（1） 人員管理。人員管理以實名制為基礎，通過對人員的進出考勤、教育培訓、現場作業、多方協同等全流程把控，實現人員管理的安全、有序、高效。施工現場使用人臉識別技術，通過對現場工人考勤信息進行收集，將勞務成本目標分解細化并進行嚴格監督及過程管理。系統提供人員考勤表、農民工工資發放表、勞務人員出勤記錄表等統計信息，在簡化現場勞務監管人工人作的同時，又確保了數據統計的準確性。

（2） 安全管理。通過視頻監控實現工地現場的可視化管理，同時對現場24 h全方位覆蓋管控，保障作業安全及施工規范。結合安全管理相關數據，統計安全管理成本，歸集項目安全生產費，將其他安全管理成本攤銷到相關成本。

（3） 質量管理。依據質量巡檢國標進行現場巡查并發起任務整改，跟蹤問題的處理過程及問題匯總分析，實現質量管理的全過程監管。及時上報質量數據，確認工程質量，歸集工程質量相關成本。

（4） 進度管理。隨時拆分工程計劃并分配責任人，勞務人員實時反饋施工狀態，管理人員可隨時查看并跟蹤施工進度，實現進度的可視化管理。根據施工進度，確認工程進度成本。

（5） 物料管理。采用射頻識別設備自動識別運輸車輛，視頻監控系統配合計算機自動完成進場、接料、出場等流程，以規范運輸車輛接料過程，提高作業效率，并有效避免人為作弊情況發生。根據系統逐步完成材料成本的入出庫結算，歸集各施工部位應確認的材料成本。

基于智慧化管理系統，實現施工過程的全面感知、互聯互通、協同工作，通過大數據智能分析和風險預控，智能化的輔助項目進行科學決策，保證工程質量和安全、降低成本、縮短工期，促進項目監管水平的全面提高。

2.1.2 智慧工地建設項目費用成本情況調研

智慧化管理系統可為監管部門提供實時挖掘和處理轄區內工地現場人員設備、進度等各環節數據，實現可視化數據統計及分析，提高監管部門監管效率。為促進智慧工地建設和管理，各地政府相關部門開展智慧工地建設項目費用成本情況調研，如實反映建設工程智慧工地情況。結合智慧工地建設情況，要求各建設項目填制并上報《智慧工地建設項目費用成本匯總表》，如圖2所示。

2.2 問題及原因分析

成本控制是智慧工地建筑施工的重要的一環，杜絕不必要的浪費，把錢用在刀刃上是建筑成本管理的宗旨。成本管理工作貫穿于施工生產及經營管理活動的全過程和各個層面，對施工企業的生存發展起著至關重要的作用[1]。A水封洞庫項目雖然施行了工程項目評估和考評辦法，但工程成本卻很難精準控制，究其原因是沒有可操作的實施辦法或制度辦法在執行中流于形式。

2.2.1 缺乏可操作的成本控制依據

工程成本的控制要依據一定的標準來進行。工程項目作為施工企業生產的產品，由于其結構、規模和施工環境各不相同，各項工程的成本缺乏可比性。工程成本管理與一般產品成本管理的根本區別在于它的目標成本管理是一次性的，它管理的對象只有一個工程項目，隨著這個工程的完工而結束[2]。因此，針對單個工程項目制定出可操作的目標成本十分關鍵。目標成本由于沒有和實際施工程序結合起來，可操作性差，起不到控制作用，更無法分析出成本差異產生的原因。

2.2.2 缺乏完善的責任和權利相結合的獎勵機制

堅持責任權利相結合的原則，獎罰分明，是促進工程成本管理工作健康發展的動力。目前有些施工企業因各部門、各崗位責權不對應，無法考核其優劣，出現了“干多干少、干好干壞”一個樣的局面。這樣不僅會嚴重挫傷有關人員的積極性，也給以后的成本管理工作帶來不可估量的損失。

2.2.3 對工程成本管理認識存在誤區

工程成本管理是一個全員、全過程的管理，目標成本要通過施工生產組織和實施過程來實現。成本管理的主體是施工組織和直接生產人員，而不僅僅是會計人員[3]。長期以來，有些施工企業經理簡單地將成本管理的責任歸于會計人員。其結果是技術人員只負責技術和工程質量，工程組織人員只負責施工生產和工程進度，材料管理人員只負責材料的采購和點驗、發放工作。這樣表面上看起來分工明確、職責清晰、各司其職，實際上沒有成本管理責任。會計人員只能是成本管理的組織者，而不是成本管理的主體，認識上的誤區使工程成本管理工作難以落實。

2.2.4 降低局部施工成本

有些施工班組會通過降低局部施工的成本，如偷工減料和選材質量差等方式提升利潤，導致工程質量直線下滑，對于建筑工程而言造成了嚴重的隱患。各建筑項目必須嚴格按照規范和圖紙施工，不能靠偷工減料等行為降低成本，影響施工質量。

3 管理系統資源使用效益DEA模型構建

3.1 構建程序

根據DEA模型的基本理念，針對A水封洞庫項目智慧化管理系統采集數據，建立資源使用效益DEA模型。構建DEA模型按以下程序進行。

（1） 依據項目的施工過程、施工用途、施工特點和成本構成的不同對A水封洞庫項目進行分析，明確工程項目的層次結構。

（2） 將整個項目劃分為幾個資源區。資源區是根據整個項目中施工特點不同并且遵循可以獨立安排施工的原則所劃分出的區域。在這個區域范圍內發生的成本稱為區資源即區域成本。

（3） 在資源區的基礎上將一個資源區細分為資源塊。根據一個資源區中工程特點和各結構部位的不同，將資源區劃分為多個模塊稱為資源塊。資源塊中所發生的所有成本稱為塊資源。

（4） 根據資源塊的施工階段、施工進度、施工工藝等將資源塊進一步細化為資源單元。每個資源單元內發生的成本稱為單元資源。單元資源是核算成本費用和各項工作內容的最小單位，是將資源效益評價和成本控制責任歸屬到具體人所做的劃分。

3.2 框架結構

（1） 以A水封洞庫項目為例，按可以獨立進行施工、成本核算的原則進行區資源劃分，以便對各區資源分別核算和把控。A水封洞庫項目所包含的區域眾多，基本可劃分為巷道工程、洞室工程、豎井工程、水幕工程、風水電工程、臨建工程這幾個區域。這些區域都可以單獨安排施工，施工過程中也可以及時進行成本核算，因為其施工和成本控制是相互獨立，所以成本控制的效果不會互相影響。因此，可以將A水封洞庫項目的區資源劃分為這幾個區域。

（2） 根據A水封洞庫項目施工工藝特點，各區域劃分為石方開挖、型鋼支護、混凝土、鋼筋、噴混凝土、錨桿、鉆孔、灌漿、風水電、臨建等塊資源。

（3） 對石方開挖、型鋼支護、混凝土、鋼筋、噴混凝土、錨桿、鉆孔、灌漿、風水電、臨建等塊資源進行下一步細分，根據施工所需的人工、材料、機械等分為人工費、材料費、機械費、其他費用等單元資源。

4 資源使用效益DEA模型實例計算與分析

4.1 實例計算

根據智慧化管理系統采集的數據，單元資源包括自身各項工作內容的成本計算以及分攤得到的成本計算。將工程施工中所耗用的材料、勞務、器械等費用由負責該項工作內容的具體人員進行統計和收集，形成一個逐漸控制成本的過程。在項目按照計劃實施的過程中，對各項工作內容的材料費、人工費、機械費、及其他的消耗數量及消耗費用進行及時和準確的統計，依據A洞庫項目工程策劃資料、項目評估信息、集團內部定額標準等編制計劃金額，各級成本是從下自上匯總得出。

現將巷道工程中石方開挖為例，其他單元資源明細表依據此方法進行統計，根據A水封洞庫項目實際工作內容，結合智慧化管理系統數據采集，進行成本費用劃分。A水封洞庫項目巷道工程中石方開挖的單元資源明細見表1。

區資源巷道工程由石方開挖、型鋼支護、混凝土、鋼筋、噴混凝土、錨桿、鉆孔、灌漿、風水電、臨建等塊資源共同組成，這些組成部分的快資源數據由分解的單元資源累計匯總得出。A水封洞庫項目巷道工程的塊資源明細，見表2。

由于文章篇幅限制，僅舉出巷道工程的塊資源數據，洞室工程、豎井工程、水幕工程、風水電工程、臨建工程這幾個區域依此計算。根據塊資源明細表得出，A水封洞庫項目區資源明細見表3。

4.2 實例分析

對A洞庫項目資源使用效益的評估，就是對影響使用效益的各資源因素進行評價和判斷。如果資源因素離差率離散程度高，則使用效益低，滿意程度低。由此根據“滿意程度”設置對各資源因素評估的評語集V 為5個等級：V={很高，較高，一般，較低，很低}。根據智慧化管理系統數據計算結果，編制區資源使用效益折線，見圖3。

通過以上分析，對A水封洞庫資源使用效益結果為：① 滿意程度很高為豎井工程、風水電工程和水幕工程;② 滿意程度較高為臨建工程、洞室工程和巷道工程。結果表明：A洞庫項目資源使用效益評估結果較好，資源使用效益水平已經處于較高的水平，實現了項目成本精細化控制。

A水封洞庫項目的數據收集，通過智慧化管理系統按照DEA模型的結構，建立分析系統。根據DEA模型將各層次資源分解后，將單元的各項工作內容中可能消耗的材料、勞務、器械等費用作為此工作內容施工的控制限額，同時對這些費用的投入使用情況進行實時監控，及時了解此項工作內容的成本控制情況，對出現的數據偏差進行分析，找到問題關鍵，及時進行糾偏，從下向上逐級匯總，實現成本的精細化控制。從施工現場的實操人員到整個企業的高層領導，系統中層次分明的數據可以被各級別的人員所使用?，F場人員可以獲知各項工作內容實際耗用的成本費用，將實際的成本費用與計劃相比，得知自己所負責內容的成本控制效果。信息量會隨著各層級結構的上升而增多，大量的信息可以滿足成本控制人員的需求，也為其制定相關措施提供了依據。當工程竣工之后，可以將所有層次的成本信息歸檔，以便類似項目分析應用。

5 結 語

本文以A水封洞庫項目為研究對象，通過智慧化管理系統的各項管理數據采集，按照DEA模型的結構，建立分析系統，對資源的使用效益進行數據分析，幫助項目實現項目成本精細化控制。

針對A水封洞庫項目構建的資源使用效益模型，可以解決項目成本費用冗雜，費用歸屬不清，效益分析較低等問題。依托智慧化管理系統采集的各項管理數據分析，幫助企業精細化節省成本，為企業提高利潤奠定了基礎。

參考文獻：

[1] 劉鵬飛. 建筑施工成本控制研究與探索[J]." 經濟研究導刊，2009，48（10）：138-139.

[2] 么立君. 工程項目的成本控制[J]. 經濟論壇，2003（16）：86.

[3] 賴振榮. 工程管理相關理論綜述[J]. 四川水泥，2018（1）：209.

（編輯：李 晗）