廣州珠江建設(shè)發(fā)展有限公司為更好滿足工程管理信息化的新需求,強(qiáng)化多系統(tǒng)不同業(yè)務(wù)間有效協(xié)同,實(shí)現(xiàn)跨架構(gòu)、跨平臺(tái)的數(shù)據(jù)交互及施工現(xiàn)場(chǎng)智能可視化監(jiān)控,確保數(shù)據(jù)真實(shí)性、有效性、安全性,凸顯新技術(shù)帶動(dòng)信息化建設(shè)全新升級(jí)目的。歷時(shí)近3年,適時(shí)提出以“基于新一代信息技術(shù)的工程信息化建設(shè)”并重點(diǎn)實(shí)施,打造出行業(yè)內(nèi)具有先進(jìn)性的信息化成功實(shí)踐案例。
[關(guān)鍵詞]工程管理信息化;全產(chǎn)業(yè)鏈一體化;大數(shù)據(jù)
廣州珠江建設(shè)發(fā)展有限公司(簡(jiǎn)稱“珠江建設(shè)”)成立于1957年11月,是廣州珠江實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司(簡(jiǎn)稱“珠江實(shí)業(yè)集團(tuán)”)的全資子公司。公司以施工總承包為主業(yè),兼營(yíng)房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)、建筑勞務(wù)、材料采購(gòu)、物業(yè)經(jīng)營(yíng)、混凝土生產(chǎn)、材料檢測(cè)、物業(yè)維修等。擁有建筑工程施工總承包一級(jí)、地基基礎(chǔ)工程專業(yè)承包一級(jí)、建筑裝修裝飾工程專業(yè)承包一級(jí)、市政公用工程施工總承包二級(jí),以及機(jī)電、鋼結(jié)構(gòu)、預(yù)拌混凝土、古建筑、房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)、地質(zhì)災(zāi)害治理等資質(zhì),是國(guó)家認(rèn)定的高新技術(shù)企業(yè),擁有省級(jí)企業(yè)技術(shù)中心、省級(jí)工程中心科研平臺(tái)。業(yè)務(wù)范圍以珠三角地區(qū)為主,輻射湖南、湖北、海南、河南、四川、貴州、云南等省份。公司注冊(cè)資本超5億元,銀行綜合授信額度超30億元,現(xiàn)有管理人員600多人,在建項(xiàng)目近100個(gè),在建施工面積超700萬(wàn)平方米。
一、實(shí)施背景
(一)施工企業(yè)信息化發(fā)展現(xiàn)狀及分析
目前我國(guó)建設(shè)企業(yè)信息化發(fā)展水平在整體上還處于初級(jí)階段,這也是制約建筑行業(yè)信息化發(fā)展緩慢的主要原因,其發(fā)展現(xiàn)狀及原因主要表現(xiàn)如下:
1.施工企業(yè)信息化開(kāi)始普及,但在建設(shè)上不夠深入且重復(fù)投資問(wèn)題突出
隨著信息技術(shù)飛速發(fā)展,我國(guó)施工企業(yè)也普遍完成初級(jí)信息化建設(shè),但是在信息化建設(shè)上還不夠深入??v然企業(yè)已經(jīng)在購(gòu)買ERP、OA等各類管理系統(tǒng)上進(jìn)行了資金投入,但未能落實(shí)到應(yīng)用,一方面原因是運(yùn)用軟件供應(yīng)商提供的管理手段不能完美地融入企業(yè)自身管理,無(wú)法發(fā)揮明顯作用,反映了企業(yè)信息化建設(shè)不夠深入的問(wèn)題;另一個(gè)重要原因是企業(yè)在信息化建設(shè)初始階段未做好全盤考慮,未制定符合企業(yè)發(fā)展的信息化戰(zhàn)略目標(biāo),導(dǎo)致購(gòu)買的管理軟件與企業(yè)管理業(yè)務(wù)需求不匹配,對(duì)企業(yè)發(fā)展無(wú)法達(dá)到增益效果,重新購(gòu)買新的管理軟件又是一筆巨額開(kāi)支,存在重復(fù)投資問(wèn)題。
2.傳統(tǒng)信息化業(yè)務(wù)邏輯簡(jiǎn)單,與企業(yè)管理需求脫節(jié)
在傳統(tǒng)的信息化管理中,企業(yè)內(nèi)各職能部門需要根據(jù)職能面對(duì)不同的信息系統(tǒng),還存在一個(gè)部門面對(duì)多套信息系統(tǒng)的情況。而此類系統(tǒng)往往只具備上傳資料、數(shù)據(jù)查詢、歸集統(tǒng)計(jì)和簡(jiǎn)單業(yè)務(wù)流等功能,無(wú)法針對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警,在實(shí)際應(yīng)用中與項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)的復(fù)雜管理需求存在管理脫節(jié)現(xiàn)象。
3.信息化應(yīng)用中未實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流通和業(yè)務(wù)全打通
近年來(lái),企業(yè)信息化建設(shè)在不斷地發(fā)展,企業(yè)管理職能精細(xì)化劃分,信息系統(tǒng)圍繞不同的管理階段和管理職能展開(kāi),搭建的基礎(chǔ)設(shè)施和軟件系統(tǒng)種類繁雜。但各系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立,系統(tǒng)之間都互不相通,無(wú)法與企業(yè)內(nèi)部其他系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)連接互動(dòng),所有數(shù)據(jù)被封存在各系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)之間缺乏關(guān)聯(lián)性,數(shù)據(jù)庫(kù)彼此無(wú)法兼容,從而形成一個(gè)個(gè)數(shù)據(jù)孤島,使得信息的共享和反饋極其困難,無(wú)法有效地打通企業(yè)內(nèi)部整體業(yè)務(wù)流程。
4.業(yè)務(wù)資料存在失真現(xiàn)象,管理透明化程度不夠
在施工企業(yè)工程信息化管理中,業(yè)務(wù)資料管理是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。然而在當(dāng)前的管理中,工程資料內(nèi)容填寫不全、資料填寫不及時(shí)、事后弄虛作假和資料內(nèi)容重復(fù)套用等諸多問(wèn)題一直存在,導(dǎo)致業(yè)務(wù)資料存在嚴(yán)重的失真現(xiàn)象。業(yè)務(wù)資料的把關(guān)不嚴(yán),未能提供登記及審批記錄作為長(zhǎng)期保持材料,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題無(wú)法及時(shí)了解到具體情況,存在管理透明化程度不夠問(wèn)題。
5.新技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)信息化牽引和升級(jí)不夠
當(dāng)前我國(guó)施工企業(yè)工程信息化建設(shè)如火如荼,但普遍都是傳統(tǒng)信息化模式,傳統(tǒng)信息化應(yīng)用的信息技術(shù)相對(duì)落后?;緦?shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的收集,而對(duì)以云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等為代表新技術(shù)的融合程度不夠,無(wú)法實(shí)現(xiàn)企業(yè)管理智能化、可視化,體現(xiàn)出當(dāng)前新技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)信息化牽引和升級(jí)不夠的現(xiàn)狀。
(二)施工企業(yè)工程管理信息化的新需求
1.強(qiáng)化多系統(tǒng)不同業(yè)務(wù)間有效協(xié)同
施工企業(yè)工程信息化建設(shè)的初級(jí)目標(biāo)是梳理企業(yè)內(nèi)部業(yè)務(wù),建立更多有效的跨部門業(yè)務(wù)協(xié)同模型,促進(jìn)工程信息化從部門獨(dú)立運(yùn)作向部門間協(xié)同治理轉(zhuǎn)變。通過(guò)綜合項(xiàng)目管理信息平臺(tái)與企業(yè)內(nèi)各級(jí)子系統(tǒng)的集成,來(lái)打通各應(yīng)用系統(tǒng)間的信息交互通道,強(qiáng)化部門業(yè)務(wù)的協(xié)同性,提升業(yè)務(wù)流程運(yùn)行效率。
2.實(shí)現(xiàn)跨架構(gòu)、跨平臺(tái)的數(shù)據(jù)交互
企業(yè)內(nèi)部的各種信息系統(tǒng)的供應(yīng)商不同,開(kāi)發(fā)的框架不同,使用的技術(shù)也不同,各系統(tǒng)間相對(duì)獨(dú)立。這種情況往往導(dǎo)致各系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)無(wú)法流通,不利于企業(yè)對(duì)信息資源的整體把控分析。因此必須通過(guò)接口實(shí)現(xiàn)跨架構(gòu)、跨平臺(tái)的數(shù)據(jù)交互,打破信息孤島現(xiàn)象,提升信息交互的時(shí)效性,提高數(shù)據(jù)的復(fù)用率,減少部門數(shù)據(jù)重復(fù)錄入,確保能夠快速的整合、統(tǒng)一數(shù)據(jù),使數(shù)據(jù)保持高度的一致性。
3.確保數(shù)據(jù)真實(shí)性、有效性、安全性
目前企業(yè)的信息化系統(tǒng)一般采用中心化設(shè)計(jì),使用云服務(wù)器或本地服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ),一旦服務(wù)器遭到破壞,還原數(shù)據(jù)技術(shù)成本高甚至無(wú)法還原,無(wú)法保證數(shù)據(jù)的安全。中心化服務(wù)器的數(shù)據(jù)由軟件公司或企業(yè)掌控,任一方都可以對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行不規(guī)范操作和隨意篡改,無(wú)法保證數(shù)據(jù)的真實(shí)、有效。因此在信息化建設(shè)中,如何確保數(shù)據(jù)的真實(shí)性、有效性、安全性是企業(yè)的迫切需求。
4.實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)智能可視化監(jiān)控
在建筑施工行業(yè),施工現(xiàn)場(chǎng)的安全質(zhì)量問(wèn)題一直是企業(yè)和政府部門的監(jiān)管重點(diǎn),對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的、全過(guò)程的集成監(jiān)控需求愈發(fā)強(qiáng)烈。應(yīng)用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等數(shù)字化技術(shù)來(lái)驅(qū)動(dòng)施工現(xiàn)場(chǎng)的管理升級(jí),通過(guò)數(shù)字化技術(shù)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)“人、機(jī)、料、法、環(huán)”等各關(guān)鍵要素的全面感知和實(shí)時(shí)互聯(lián),實(shí)現(xiàn)工地的數(shù)字化、在線化、智能化。并將數(shù)據(jù)在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下與物聯(lián)網(wǎng)采集到的工程信息進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘分析,提供過(guò)程趨勢(shì)預(yù)測(cè)和實(shí)時(shí)預(yù)警,實(shí)現(xiàn)工程施工可視化智能管理,以提高工程管理信息化水平。
5.強(qiáng)化新技術(shù)帶動(dòng)信息化建設(shè)全新升級(jí)
信息化建設(shè)的進(jìn)程與信息技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān),隨著工程信息化的發(fā)展,企業(yè)必須推動(dòng)新一代信息技術(shù)在工程信息化管理中的應(yīng)用。運(yùn)用三維建模和建筑信息模型(BIM)技術(shù),建立用于進(jìn)行虛擬施工和施工過(guò)程控制、成本控制的施工模型,實(shí)現(xiàn)三維可視化管理;運(yùn)用云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和5G技術(shù),將施工監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與第三方監(jiān)測(cè)資源整合,建立實(shí)時(shí)的可視化現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控;充分利用區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)不可篡改、去中心化存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)可追溯等特性,降低數(shù)據(jù)被篡改和丟失的風(fēng)險(xiǎn),保證數(shù)據(jù)真實(shí)可靠,出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)可以追溯,強(qiáng)化新技術(shù)帶動(dòng)信息化建設(shè)全新升級(jí)。
二、內(nèi)涵特征及主要做法
(一)內(nèi)涵特征
企業(yè)管理的信息化不僅僅要求企業(yè)在運(yùn)作過(guò)程中使用信息技術(shù),更要求企業(yè)利用新一代信息技術(shù)的沖擊完成企業(yè)組織和業(yè)務(wù)流程的重組,從體制機(jī)制上適應(yīng)信息化管控。通過(guò)充分借助新一代信息技術(shù),構(gòu)建匹配企業(yè)發(fā)展理念和經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)發(fā)展需要的信息化體系、模式和平臺(tái),實(shí)現(xiàn)工程管理全過(guò)程、全鏈條、全方位管控目的。
通過(guò)重塑企業(yè)管理制度和流程,搭建出覆蓋工程“人、機(jī)、料、法、環(huán)”管理的綜合項(xiàng)目管理信息化集成基礎(chǔ)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)工程全過(guò)程管理、流程打通、功能齊全的基礎(chǔ)信息化平臺(tái),形成企業(yè)數(shù)字資產(chǎn)。再以平臺(tái)為基礎(chǔ),區(qū)塊鏈技術(shù)為底層架構(gòu),將區(qū)塊鏈技術(shù)與基礎(chǔ)平臺(tái)進(jìn)行有機(jī)融合,實(shí)現(xiàn)在施工智能監(jiān)控、合同、成本、電子資料等管控重點(diǎn)的多方協(xié)同管控和資料數(shù)據(jù)存儲(chǔ)安全,實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)預(yù)警。在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步引入BIM技術(shù)、BIMFACE輕量化引擎、AI技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、BI決策等,將工程項(xiàng)目的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換為直觀的可視化圖形,把控施工進(jìn)度,進(jìn)行移動(dòng)端的三維圖形施工交底,實(shí)現(xiàn)工地的數(shù)字化、在線化、智能化,達(dá)到工程施工可視化智能管理和提高工程管理信息化水平的目的。最后,再借助5G和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用,提升網(wǎng)絡(luò)傳輸速度,優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。
在新一代信息技術(shù)工程信息化建設(shè)實(shí)施過(guò)程中,引入數(shù)據(jù)資產(chǎn),構(gòu)建覆蓋工程各生產(chǎn)要素的重要數(shù)據(jù)資產(chǎn)為基礎(chǔ),充分利用區(qū)塊鏈協(xié)同和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)安全,以及可視化技術(shù),并輔以物聯(lián)網(wǎng)和5G等技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息化高質(zhì)量管控,實(shí)現(xiàn)工程管理實(shí)時(shí)化、透明化、數(shù)據(jù)化、規(guī)范化。達(dá)到提高效率、降低成本、保障安全的目的,為以信息化推動(dòng)企業(yè)管理創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展賦能。
(二)主要做法
1.集成人、機(jī)、料生產(chǎn)要素形成核心數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)流程打通
通過(guò)搭建人、機(jī)、料生產(chǎn)要素為基礎(chǔ)的平臺(tái),實(shí)現(xiàn)工程投標(biāo)、合同管理、工程管控、質(zhì)安管控、勞務(wù)管理、造價(jià)財(cái)稅、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控、材料采購(gòu)、材設(shè)管理、工程造價(jià)、電子資料等工程總承包全過(guò)程管理信息化。通過(guò)打通業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)鏈流通,達(dá)到從供應(yīng)商入庫(kù)、供應(yīng)商評(píng)選、合同評(píng)審、工程管理、簽證變更、造價(jià)審核以及最后的工程款支付,結(jié)合施工企業(yè)管理特點(diǎn),流程審批特點(diǎn)形成閉合管理,有效積累、保值、增值工程管控的重要數(shù)據(jù)資產(chǎn)。
該平臺(tái)的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言為面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言Java,基于先進(jìn)的JavaEE企業(yè)級(jí)開(kāi)發(fā)平臺(tái),底層采用Spring MVC框架,集成activiti 輕量級(jí)BPM工作流引擎,互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等前沿技術(shù);以項(xiàng)目、進(jìn)度、資金為主線,采用PDCA的管控思想并以計(jì)劃為前提建立成本控制,以合同為約束進(jìn)行資金管理;同時(shí)集成了集中采購(gòu)、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控、電子資料等功能管理模塊。平臺(tái)采用B/S架構(gòu)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)+、跨屏操作多方式遠(yuǎn)程登錄、移動(dòng)辦公,嚴(yán)密的三級(jí)組織架構(gòu)及安全體系可以滿足中遠(yuǎn)期企業(yè)發(fā)展需求?;A(chǔ)平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)、功能模塊和效果如圖1-圖3所示。
(1)施工勞務(wù)管理
為實(shí)現(xiàn)施工生產(chǎn)要素中勞務(wù)班組的管控,通過(guò)建設(shè)勞務(wù)管理系統(tǒng)(圖4),覆蓋工程項(xiàng)目的場(chǎng)內(nèi)和場(chǎng)外人員全面管理,引入工人定位技術(shù)(圖5),實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)掌握現(xiàn)場(chǎng)專業(yè)人數(shù)情況,指導(dǎo)生產(chǎn)管理,可與計(jì)劃用工有效對(duì)比,掌握項(xiàng)目進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn),將工資發(fā)放置于總包有效監(jiān)控范圍,降低用工風(fēng)險(xiǎn),提高勞務(wù)管控力度和水平。
(2)工程材設(shè)管理
為解決施工企業(yè)項(xiàng)目材料監(jiān)管不到位難題,通過(guò)建立物料驗(yàn)收系統(tǒng)并與基礎(chǔ)平臺(tái)材設(shè)模塊進(jìn)行無(wú)縫對(duì)接,自動(dòng)采集物料精準(zhǔn)數(shù)據(jù),通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)技術(shù),遠(yuǎn)程視頻直播過(guò)磅收料卸料情況,隨時(shí)隨地掌控現(xiàn)場(chǎng)、識(shí)別風(fēng)險(xiǎn),零距離集約管控。通過(guò)在系統(tǒng)上對(duì)施工材料和設(shè)備的計(jì)劃、訂單、進(jìn)場(chǎng)、在場(chǎng)、退場(chǎng)及庫(kù)存等管理,最終實(shí)現(xiàn)物資設(shè)備全方位精益管理,達(dá)到對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)材料和設(shè)備的實(shí)時(shí)管控,為施工成本管控扎實(shí)基礎(chǔ)。工程物料監(jiān)控及材設(shè)管理模塊,如圖6、7所示。
(3)施工監(jiān)控管理
利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、AI技術(shù)、無(wú)人值守、全景展示、二維碼等新技術(shù)達(dá)到施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控智能化、可視化。通過(guò)視頻監(jiān)控、安全帽預(yù)警、人員定位、塔吊監(jiān)控、揚(yáng)塵噪聲實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、霧炮噴淋聯(lián)動(dòng)、智能水電、深基坑、高支模和大體積混凝土監(jiān)控、質(zhì)量安全檢查等功能。在重難點(diǎn)施工現(xiàn)場(chǎng)(文明施工、深基坑、高支模、工人定位)和項(xiàng)目駐地(機(jī)械設(shè)備、地磅設(shè)備、水電房、試驗(yàn)室)等位置安裝了監(jiān)控監(jiān)測(cè)系統(tǒng),利用物聯(lián)網(wǎng)及“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù),將采集的信息實(shí)時(shí)上傳至云平臺(tái),實(shí)現(xiàn)對(duì)“人、機(jī)、料、法、環(huán)”各生產(chǎn)要素的實(shí)時(shí)、全面、智能的監(jiān)控和管理,如圖8-11所示。
集成各生產(chǎn)要素基礎(chǔ)平臺(tái),打通公司本部、區(qū)域分公司、項(xiàng)目部的全部業(yè)務(wù)流程,以項(xiàng)目管理中的各項(xiàng)業(yè)務(wù)為核心內(nèi)容,以施工過(guò)程管理的業(yè)務(wù)協(xié)同為流線,以全覆蓋數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及分析為決策基礎(chǔ),推動(dòng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)生成企業(yè)數(shù)據(jù)資產(chǎn),轉(zhuǎn)變管理理念、縮短管理距離,提升管理效率,真正實(shí)現(xiàn)管控的集約化,并進(jìn)一步優(yōu)化業(yè)務(wù)管理流程,推動(dòng)管控標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化。
2.以區(qū)塊鏈技術(shù)為底層架構(gòu),實(shí)現(xiàn)多方協(xié)同和數(shù)據(jù)安全
區(qū)塊鏈?zhǔn)欠植际綌?shù)據(jù)存儲(chǔ)、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸、共識(shí)機(jī)制、加密算法等計(jì)算機(jī)技術(shù)的新型應(yīng)用模式,具有開(kāi)放共識(shí)、去中心化、公開(kāi)透明、不可篡改等技術(shù)特點(diǎn),解決了信息傳輸安全問(wèn)題,去中心化降低了信息安全風(fēng)險(xiǎn)。平臺(tái)以IBM超級(jí)賬本Fabric作為基本底層框架,選用Golang、Java、Html、JavaScript語(yǔ)言進(jìn)行項(xiàng)目開(kāi)發(fā),通過(guò)搭建區(qū)塊鏈底層網(wǎng)絡(luò),將參與節(jié)點(diǎn)納入進(jìn)來(lái),開(kāi)發(fā)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)后臺(tái),并與智能合約結(jié)合,最后進(jìn)行全部業(yè)務(wù)邏輯開(kāi)發(fā)。區(qū)塊鏈應(yīng)用架構(gòu),如圖12所示。
在搭建的基礎(chǔ)平臺(tái)上,利用區(qū)塊鏈技術(shù)為底層架構(gòu),將區(qū)塊鏈技術(shù)與基礎(chǔ)平臺(tái)進(jìn)行有機(jī)融合,實(shí)現(xiàn)在施工智能監(jiān)控、合同、成本、電子資料等管控重點(diǎn)的多方協(xié)同管控和資料數(shù)據(jù)存儲(chǔ)安全。在合同管理方面,將合同各方簽訂的合同信息及審批流程存儲(chǔ)到區(qū)塊鏈平臺(tái)中,利用分布式賬本的不可篡改、可追溯等特性,確保每份合同都能夠在平臺(tái)中記錄且無(wú)法篡改,出現(xiàn)信息不對(duì)稱等問(wèn)題時(shí)可以直接溯源,理清責(zé)任主體。區(qū)塊鏈合同存證系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程、合同簽訂及上鏈和效果,如圖13-圖15所示。
在資料管理方面,將建筑工程省統(tǒng)表從單機(jī)版開(kāi)發(fā)成網(wǎng)絡(luò)版并與業(yè)務(wù)管理流銜接,在平臺(tái)中利用區(qū)塊鏈技術(shù)實(shí)現(xiàn)施工資料的上鏈存證,實(shí)現(xiàn)無(wú)紙化項(xiàng)目實(shí)施。利用區(qū)塊鏈的時(shí)間戳技術(shù),將上鏈的數(shù)據(jù)廣播同步,上鏈后的文件版本自動(dòng)存證,資料的修改經(jīng)共識(shí)機(jī)制驗(yàn)證,無(wú)法隨意篡改,保證平臺(tái)上的數(shù)據(jù)真實(shí)有效且可溯源,實(shí)現(xiàn)施工資料的防偽造和永久存儲(chǔ)安全。區(qū)塊鏈的工程資料存證系統(tǒng),如圖16所示。
在施工智能監(jiān)控方面,將智能監(jiān)測(cè)設(shè)備采集數(shù)據(jù)與第三方監(jiān)測(cè)共享數(shù)據(jù)上傳至區(qū)塊鏈平臺(tái)中,利用區(qū)塊鏈具有的不可篡改性和公開(kāi)透明性,每條監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)都通過(guò)參建各方共識(shí)并被全部節(jié)點(diǎn)記錄,通過(guò)非對(duì)稱加密保證前后區(qū)塊關(guān)聯(lián),確保無(wú)法篡改。對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)設(shè)定預(yù)警值,一旦超過(guò)預(yù)警值,立即在系統(tǒng)中推送發(fā)布預(yù)警信息,預(yù)警信息存放進(jìn)區(qū)塊鏈平臺(tái),參建各方在收到預(yù)警信息并做出相應(yīng)處理的過(guò)程全部記錄并存證,為出現(xiàn)糾紛責(zé)任界定時(shí)提供依據(jù)。
3.引入可視化與5G技術(shù),實(shí)現(xiàn)工程智慧建造與管控
在綜合項(xiàng)目管理基礎(chǔ)平臺(tái)上,進(jìn)一步集成BIM技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、AI技術(shù)、施工智能監(jiān)控、720全景展示,工程物料驗(yàn)收、財(cái)稅管理和BI決策系統(tǒng)等,實(shí)現(xiàn)工程的可視化和智能建造。
(1)利用BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)輕量可視化及精細(xì)化工程管控
珠江建設(shè)在項(xiàng)目級(jí)工程管理上采用了基于輕量化的BIM5D平臺(tái),集成土建、機(jī)電、鋼構(gòu)、幕墻等各專業(yè)模型,以模型為載體,輔助圖紙會(huì)審、管線碰撞、場(chǎng)地布置、施工模擬、工程量統(tǒng)計(jì)等,并關(guān)聯(lián)施工過(guò)程中的進(jìn)度、合同、成本、質(zhì)量、安全、圖紙、物料等信息,為項(xiàng)目的質(zhì)量、進(jìn)度、成本管控、物料管理等提供數(shù)據(jù)支撐,協(xié)助管理人員有效決策和精細(xì)管理。從而達(dá)到減少施工變更,縮短工期、控制成本、提升質(zhì)量的目的。結(jié)合工程管理實(shí)際情況,打通“總、月、周”進(jìn)度數(shù)據(jù),將總計(jì)劃逐步細(xì)化至周,以周為周期進(jìn)行進(jìn)度管控。生產(chǎn)信息實(shí)時(shí)呈現(xiàn)任務(wù)執(zhí)行情況和質(zhì)量安全管理狀態(tài),并且質(zhì)量安全的重點(diǎn)問(wèn)題會(huì)推送至首頁(yè)讓項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)及時(shí)關(guān)注,實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目管控的實(shí)時(shí)跟進(jìn),達(dá)到“事前計(jì)劃,過(guò)程管控,事后分析總結(jié)”目的。
同時(shí),在綜合項(xiàng)目管理信息基礎(chǔ)平臺(tái)對(duì)BIMFACE模型輕量化引擎進(jìn)行集成,將建筑構(gòu)件的BIM三維實(shí)體模型上傳至平臺(tái),利用輕量化引擎的轉(zhuǎn)換引擎、顯示引擎、BIM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)引擎對(duì)大體量的BIM模型解析為幾何數(shù)據(jù)和BIM數(shù)據(jù),有效地對(duì)模型顯示進(jìn)行輕量化。使用WebGL技術(shù)在網(wǎng)頁(yè)端渲染模型,大大縮短在Web端直接瀏覽三維模型的響應(yīng)時(shí)間,并與項(xiàng)目信息進(jìn)行關(guān)聯(lián),使得管理人員可以在設(shè)計(jì)階段通過(guò)三維模型直觀地觀察建筑構(gòu)件,分析建筑結(jié)構(gòu)的功能布局,推斷建筑體量。利用BIMFACE輕量化引擎實(shí)現(xiàn)在移動(dòng)端進(jìn)行三維圖形施工交底,直接反映施工作業(yè)流程和細(xì)部做法,提升交底質(zhì)量和效率等。輕量化管理平臺(tái)(圖17),某大型項(xiàng)目施工BIM模型(圖18)。
(2)企業(yè)BI智慧決策
綜合項(xiàng)目信息管理基礎(chǔ)平臺(tái)、施工監(jiān)控、BIM、財(cái)稅系統(tǒng)的信息化數(shù)據(jù)離散分布在平臺(tái)各業(yè)務(wù)子系統(tǒng)或獨(dú)立系統(tǒng)中,還無(wú)法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效互通,公司領(lǐng)導(dǎo)層掌控工程建設(shè)數(shù)據(jù)還得依靠各業(yè)務(wù)部門提供的各種紙質(zhì)報(bào)表,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,信息化企業(yè)的最后一環(huán)仍然沒(méi)有打通。為實(shí)現(xiàn)各種信息平臺(tái)數(shù)據(jù)最終支持決策需要,通過(guò)建設(shè)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)為核心的BI決策系統(tǒng)(圖19),利用大數(shù)據(jù)和人工智能等技術(shù),將各系統(tǒng)的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)抽取、轉(zhuǎn)換和裝載,合并到企業(yè)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù),最后經(jīng)過(guò)分析處理,提取關(guān)鍵指標(biāo),最終形成企業(yè)智慧大腦。通過(guò)多維度的數(shù)據(jù)分析,幫助企業(yè)真正實(shí)現(xiàn)降本增效、防控風(fēng)險(xiǎn),為企業(yè)的決策提供數(shù)據(jù)支持。
(3)借助5G和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)一步優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)傳統(tǒng)環(huán)境
在國(guó)家不斷加快5G商業(yè)化應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)的背景下,通過(guò)發(fā)揮5G的高速率、大容量、低延時(shí)等優(yōu)勢(shì),并將5G技術(shù)與建筑業(yè)物聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展,進(jìn)一步優(yōu)化信息化平臺(tái)各種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)即時(shí)上傳和施工監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的高速傳輸,更好實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、全面、智能的可視化監(jiān)控和管理目的。通過(guò)與中國(guó)電信廣州分公司開(kāi)展5G智慧建造試點(diǎn)項(xiàng)目合作,以JY8商業(yè)住宅樓項(xiàng)目為試點(diǎn),在以無(wú)人機(jī)飛行采集高清視頻時(shí),通過(guò)5G技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)高速傳輸,公司本部授權(quán)用戶使用電腦、手機(jī)等方式登錄無(wú)人機(jī)直播管理平臺(tái),在互聯(lián)網(wǎng)即可查看平臺(tái)數(shù)據(jù)及視頻,隨時(shí)掌握施工現(xiàn)場(chǎng)的施工進(jìn)度和操作過(guò)程,實(shí)現(xiàn)高數(shù)據(jù)流量下的直播飛行和遠(yuǎn)距離巡檢。還通過(guò)采用穿戴式巡檢儀采集管理人員第一視角巡檢實(shí)時(shí)視頻及5G技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離音視頻同步、遠(yuǎn)程協(xié)助、智能巡檢及現(xiàn)場(chǎng)錄像等應(yīng)用場(chǎng)景。無(wú)人機(jī)及智能巡檢系統(tǒng)(圖20)。
4.主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
(1)通過(guò)搭建以綜合項(xiàng)目管理信息平臺(tái)為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)了平臺(tái)一體化,打通了公司本部、區(qū)域分公司、項(xiàng)目部的全部業(yè)務(wù)流程。并以項(xiàng)目管理為核心,以施工過(guò)程業(yè)務(wù)協(xié)同為流線,注重信息的互通互聯(lián),整合各級(jí)子系統(tǒng),將分散的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合,從而實(shí)現(xiàn)智能分析、預(yù)測(cè)、預(yù)警和決策的功能,推動(dòng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)生成企業(yè)數(shù)據(jù)資產(chǎn),轉(zhuǎn)變管理理念、縮短管理距離、提升管理效率,真正實(shí)現(xiàn)管控的集約化,推動(dòng)管控標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化。
(2)充分利用區(qū)塊鏈技術(shù),優(yōu)化工程信息管理和施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控手段,將市場(chǎng)供應(yīng)商及工程各參與方等通過(guò)區(qū)塊鏈技術(shù)進(jìn)行互聯(lián)互通,并確保數(shù)據(jù)聯(lián)通真實(shí)可靠與聯(lián)通數(shù)據(jù)安全有效。實(shí)現(xiàn)多方協(xié)同管控和資料數(shù)據(jù)存儲(chǔ)安全,解決施工企業(yè)工程信息管理數(shù)據(jù)可信度低、數(shù)據(jù)應(yīng)用低效,項(xiàng)目整體數(shù)據(jù)管理及智能監(jiān)控水平低且碎片化的問(wèn)題。
(3)在綜合項(xiàng)目管理基礎(chǔ)平臺(tái)上,進(jìn)一步集成BIM技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、AI技術(shù)、施工智能自動(dòng)監(jiān)控、720全景展示,工程物料驗(yàn)收、財(cái)稅管理和BI決策系統(tǒng)等新技術(shù)手段,將工程各類數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換為較為直觀的可視化圖形,實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、實(shí)時(shí)傳輸、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、智能報(bào)警、監(jiān)管聯(lián)動(dòng),達(dá)到工程建造的可視化和智慧施工管控。
(4)利用5G技術(shù)的高速率、大容量、低延時(shí)等特點(diǎn),將5G技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)充分融合,提高信息化平臺(tái)各種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)即時(shí)上傳,施工監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的高速傳輸,進(jìn)一步優(yōu)化網(wǎng)終傳輸環(huán)境,更好提升施工管控水平和效率。
三、實(shí)施效果
(一)建設(shè)成效
1.形成企業(yè)重要數(shù)據(jù)資產(chǎn)
通過(guò)搭建人、機(jī)、料生產(chǎn)要素為基礎(chǔ)的平臺(tái),涵蓋工程總承包全過(guò)程管理信息化,打通業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)鏈流通,業(yè)務(wù)流閉合管理,有效積累工程管控的重要數(shù)據(jù)資產(chǎn),并保持了數(shù)據(jù)的真實(shí)性、及時(shí)性和有效性。截至2020年5月,平臺(tái)已產(chǎn)生工程信息化數(shù)據(jù)8萬(wàn)多條(表1)。
2.信息化創(chuàng)新成果豐碩
在新一代信息化建設(shè)中,在業(yè)內(nèi)較早引入?yún)^(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)、5G等新技術(shù)應(yīng)用,相關(guān)成果取得了軟件著作權(quán)21項(xiàng),發(fā)表了工程信息化管理論文3篇,申請(qǐng)發(fā)明專利6項(xiàng),創(chuàng)新成果豐碩,也為行業(yè)建設(shè)化發(fā)展提供了很好的新技術(shù)應(yīng)用借鑒。
(二)管理效益
1.工程管理實(shí)現(xiàn)“四化”轉(zhuǎn)變
珠江建設(shè)不斷對(duì)管理模式進(jìn)行創(chuàng)新,建立了一個(gè)透明的去中心化的工程管理信息平臺(tái),使得建筑工程管理工作實(shí)現(xiàn)四化(數(shù)字化、智能化、實(shí)時(shí)化和可追溯化)。不僅方便了各方及時(shí)獲得真實(shí)可靠信息,也能減少人為操作,進(jìn)一步提高工程資料流轉(zhuǎn)速率,提升資料上鏈智能化自動(dòng)完成,便于工程追責(zé),理清各方的責(zé)、權(quán)、利。
2.業(yè)務(wù)管理向生活化轉(zhuǎn)變
通過(guò)信息化建設(shè)的不斷創(chuàng)新,有效的改進(jìn)了員工的工作方式,摒棄了傳統(tǒng)的全人工費(fèi)時(shí)費(fèi)力模式。工程基礎(chǔ)管理大量通過(guò)使用手機(jī)終端,實(shí)現(xiàn)了智能化移動(dòng)辦公,該轉(zhuǎn)變方式已經(jīng)初步形成了企業(yè)文化,并在企業(yè)不斷的倡導(dǎo)和宣貫下,有效地將創(chuàng)新型管理思想滲透到企業(yè)全體員工的意識(shí)深處,轉(zhuǎn)化為企業(yè)員工的行為習(xí)慣,有效地提升員工的工作積極性。
3.提高工程管理效率,減低管理成本
通過(guò)對(duì)工程管理信息化建設(shè),標(biāo)準(zhǔn)化工程管理的業(yè)務(wù)流程,擺脫傳統(tǒng)管理模式的限制,真正實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目管理的業(yè)務(wù)自動(dòng)化、規(guī)范化,實(shí)現(xiàn)信息化管理,有效地提高工作效率,降低管理費(fèi)用及運(yùn)營(yíng)成本。通過(guò)綜合項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)的搭建,對(duì)外提供數(shù)據(jù)接口,獲取施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),提高系統(tǒng)內(nèi)部工作效率及透明度。將有效提高工程管理業(yè)務(wù)的工作效率,降低工程管理的人力物力成本。
(三)經(jīng)濟(jì)效益
近幾年,珠江建設(shè)一直致力于公司的信息化開(kāi)發(fā)建設(shè),并取得初步成效。充分利用施工自行監(jiān)控和第三方監(jiān)測(cè)的資源共享、信息共享,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)自動(dòng)采集,全面提升以集采、評(píng)標(biāo)、合同、成本控制、財(cái)稅管理等各參與方的多方協(xié)同管控水平,提高工程竣工驗(yàn)收資料和數(shù)據(jù)的真實(shí)可靠以及存儲(chǔ)安全,實(shí)現(xiàn)智能化管控,有效提高工程管理水平。通過(guò)應(yīng)用,減少了企業(yè)和現(xiàn)場(chǎng)管理人員數(shù)量,提高了協(xié)同管理效率,降低了工程管理投入,年創(chuàng)造效益經(jīng)測(cè)算達(dá)到800萬(wàn)元以上。
(四)社會(huì)效益
珠江建設(shè)在企業(yè)信息化建設(shè)上取得顯著成效的同時(shí),也樹(shù)立了良好的社會(huì)形象,提升了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
1.公司參與承辦了2019年度工程管理信息化高峰論壇,公司信息化全過(guò)程應(yīng)用示范項(xiàng)目JY-8地塊商業(yè)樓項(xiàng)目被選為觀摩項(xiàng)目(圖21-24),并在智慧建造分論壇展示公司《智慧建造在施工企業(yè)的應(yīng)用》成果。
2.珠江建設(shè)作為唯一受邀的廣東省施工企業(yè)、優(yōu)秀企業(yè)代表,協(xié)辦了由中國(guó)建筑業(yè)協(xié)會(huì)主辦的首屆(2020)中國(guó)建筑業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型CIO峰會(huì)。
3.公司開(kāi)發(fā)的基于區(qū)塊鏈技術(shù)深基坑無(wú)人值守自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在自行承建JY-8地塊商業(yè)樓項(xiàng)目成功實(shí)踐,作為唯一施工監(jiān)測(cè)項(xiàng)目被選為試點(diǎn)對(duì)接廣州市住建局CIM平臺(tái)。
4.公司多年信息化建設(shè)實(shí)踐,吸引了行業(yè)內(nèi)多個(gè)單位蒞臨公司參觀和交流學(xué)習(xí),為同行企業(yè)信息建設(shè)提供實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
近年來(lái),公司在信息化建設(shè)上進(jìn)行了重點(diǎn)布局和富有成效的創(chuàng)新實(shí)踐。未來(lái),將以申報(bào)住建部和市國(guó)資重大信息化科技創(chuàng)新研發(fā)項(xiàng)目《基于區(qū)塊鏈的建筑施工智能監(jiān)控集成平臺(tái)開(kāi)發(fā)》為契機(jī),以及公司“十四.五”規(guī)劃推動(dòng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型重大戰(zhàn)略布局,繼續(xù)突出信息化創(chuàng)新推動(dòng)企業(yè)提質(zhì)增效發(fā)展,進(jìn)一步考慮系統(tǒng)今后的硬件擴(kuò)展、功能擴(kuò)展、應(yīng)用擴(kuò)展、集成擴(kuò)展等多層面延伸,加大公司信息化建設(shè)力度,持續(xù)升級(jí)系統(tǒng)功能,從大數(shù)據(jù)分析、全產(chǎn)業(yè)鏈一體化智慧建設(shè)等方向?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。