管線(xiàn)普查可視化項(xiàng)目監(jiān)管平臺(tái)

范海林，王大成，李?yuàn)欉t

(廣州繪宇智能勘測(cè)科技有限公司，廣東廣州510665)

一、前 言

管線(xiàn)是城市重要的基礎(chǔ)設(shè)施，是城市的“生命線(xiàn)”，它的安全運(yùn)行是現(xiàn)代化城市高效率、高質(zhì)量運(yùn)轉(zhuǎn)的保證。然而，目前的管線(xiàn)普查項(xiàng)目管理存在以下問(wèn)題:業(yè)主對(duì)監(jiān)理、對(duì)項(xiàng)目質(zhì)量失控，開(kāi)會(huì)和匯報(bào)成了了解項(xiàng)目的唯一手段，沒(méi)有實(shí)時(shí)性;權(quán)責(zé)不清晰，出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題時(shí)監(jiān)理和作業(yè)方互推責(zé)任;工程完工后業(yè)主難于更新維護(hù)數(shù)據(jù)，項(xiàng)目難于深化。而傳統(tǒng)的“普查—監(jiān)理—信息管理”模式只能解決數(shù)據(jù)的存量問(wèn)題，增量問(wèn)題并沒(méi)有得到解決。因此，改變這種傳統(tǒng)的管線(xiàn)普查模式已成為當(dāng)務(wù)之急，在管理技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)日新月異的今天，充分利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和信息化平臺(tái)來(lái)處理和管理管線(xiàn)普查項(xiàng)目中所涉及的大量數(shù)據(jù)、表格、文檔信息也成為了管線(xiàn)工程管理發(fā)展的必然要求。

二、設(shè)計(jì)理念

針對(duì)管線(xiàn)普查項(xiàng)目綜合性強(qiáng)、復(fù)雜性高、技術(shù)性強(qiáng)和嚴(yán)格性高的特點(diǎn)，管線(xiàn)項(xiàng)目可視化監(jiān)管平臺(tái)主要解決以下幾個(gè)方面的問(wèn)題:

1)引入先進(jìn)的項(xiàng)目管理技術(shù)，使項(xiàng)目管理更加規(guī)范，檔案資料電子化，實(shí)現(xiàn)無(wú)紙化辦公。

2)實(shí)現(xiàn)多數(shù)據(jù)的匯總、統(tǒng)計(jì)和入庫(kù)，方便業(yè)主或上級(jí)主管部門(mén)的查詢(xún)和后期管理。

3)完善數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)更新機(jī)制，在保證數(shù)據(jù)質(zhì)量的前提下，延續(xù)項(xiàng)目成果的生命力。

4)實(shí)現(xiàn)業(yè)主方、監(jiān)理方和承包商三方業(yè)務(wù)的全面管理和信息共享，提高工作效益。

5)通過(guò)集成系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上業(yè)務(wù)處理，縮短業(yè)務(wù)審批周期，提高管理工作的透明度，確保工程按計(jì)劃進(jìn)行，真正實(shí)現(xiàn)管線(xiàn)項(xiàng)目管理的過(guò)程可視化和標(biāo)準(zhǔn)化。

平臺(tái)在項(xiàng)目中主要起過(guò)濾器的作用，作業(yè)過(guò)程中產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)、資料等經(jīng)過(guò)平臺(tái)過(guò)濾后進(jìn)行入庫(kù)管理，從而在入庫(kù)前確保數(shù)據(jù)的質(zhì)量(如圖1所示)。

圖1 平臺(tái)定位

平臺(tái)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想是“先把復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化，再把簡(jiǎn)單問(wèn)題深入細(xì)化”，遵循PMI(pertinent＆matched information)原則，對(duì)周期長(zhǎng)、多部門(mén)協(xié)同、內(nèi)容復(fù)雜的項(xiàng)目進(jìn)行分解管理;按照系統(tǒng)工程原理組織內(nèi)外業(yè)和建庫(kù)緊密配合的項(xiàng)目管理;以工序控制的原理，進(jìn)行工序同步進(jìn)行或無(wú)縫銜接的全過(guò)程監(jiān)管;記錄各階段和各工序的監(jiān)管過(guò)程，可視化展示原始數(shù)據(jù)、過(guò)程數(shù)據(jù)和成果數(shù)據(jù)。

三、總體架構(gòu)

1.基礎(chǔ)平臺(tái)

(1)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)是構(gòu)建整個(gè)平臺(tái)的基礎(chǔ)，是整個(gè)平臺(tái)運(yùn)行安全可靠的保證。本平臺(tái)選擇了Microsoft Windows 2000 Server作為操作系統(tǒng)。Microsoft Windows 2000 Server是一個(gè)功能強(qiáng)大、多用途的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，它的易用性、靈活性及擴(kuò)展的Internet/Intranet和通信服務(wù)能最大程度地滿(mǎn)足各種規(guī)模的政府計(jì)算環(huán)境的需要。

(2)數(shù)據(jù)庫(kù)選型

平臺(tái)采用Oracle 11g(或以上版本)企業(yè)版作為平臺(tái)的后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。Oracle 11g是一個(gè)業(yè)界公認(rèn)的最高效、最穩(wěn)定的大型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)之一，它為關(guān)系型數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)提供了更安全可靠的存儲(chǔ)功能，能管理大量的空間和非空間信息數(shù)據(jù)，也有比較強(qiáng)大的應(yīng)用開(kāi)發(fā)能力。

(3)GIS平臺(tái)

Esri ArcGIS系列軟件是業(yè)內(nèi)安全性和穩(wěn)定性最好的GIS平臺(tái)，它具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)編輯、制圖、元數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)輸出、網(wǎng)上數(shù)據(jù)發(fā)布等功能，可實(shí)現(xiàn)本平臺(tái)精細(xì)化的數(shù)據(jù)管理。

2.體系結(jié)構(gòu)

平臺(tái)采用4層體系結(jié)構(gòu)(如圖2所示)。

圖2 體系結(jié)構(gòu)

(1)應(yīng)用層

應(yīng)用層是用戶(hù)接口部分，擔(dān)負(fù)著用戶(hù)與平臺(tái)間的對(duì)話(huà)功能，用于檢查用戶(hù)輸入的數(shù)據(jù)和顯示應(yīng)用輸出的數(shù)據(jù)。為使用戶(hù)能直觀地進(jìn)行操作，平臺(tái)使用圖形用戶(hù)接口(GUI)，操作簡(jiǎn)單，易學(xué)易用。在變更用戶(hù)接口時(shí)，只需改寫(xiě)顯示控制和數(shù)據(jù)檢查程序，而不影響其他層。檢查的內(nèi)容也只限于數(shù)據(jù)的形式和值的范圍，不包括有關(guān)業(yè)務(wù)本身的處理邏輯。圖形界面的結(jié)構(gòu)是不固定的，這便于以后能靈活地進(jìn)行變更。

(2)服務(wù)層

平臺(tái)的Web服務(wù)層是面向服務(wù)架構(gòu)(service oriented architecture，SOA)，將功能層的不同單元通過(guò)定義良好的接口和契約聯(lián)系起來(lái)，使得構(gòu)建在系統(tǒng)中的服務(wù)可以以一種統(tǒng)一和通用的方式進(jìn)行交互。服務(wù)層通常還包含確認(rèn)用戶(hù)對(duì)應(yīng)用和數(shù)據(jù)庫(kù)存取權(quán)限的功能及記錄系統(tǒng)處理日志的功能。

(3)功能層

功能層是應(yīng)用的底層構(gòu)建，它將具體的業(yè)務(wù)處理邏輯地編入程序中，如工作單的生成、傳遞、執(zhí)行和查詢(xún)等，所需數(shù)據(jù)從表示層或數(shù)據(jù)層取得。

(4)數(shù)據(jù)層

數(shù)據(jù)層(DBMS)負(fù)責(zé)管理對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)。DBMS必須能迅速執(zhí)行大量數(shù)據(jù)的更新和檢索。

四、功能特點(diǎn)

平臺(tái)提供可視化的任務(wù)管理、周期監(jiān)管、特殊事件處理、項(xiàng)目交流、會(huì)議管理、質(zhì)檢管理、項(xiàng)目文檔、階段管理、儀器設(shè)備投入、人員考勤、進(jìn)度管理、成果數(shù)據(jù)檢查等功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目的全過(guò)程、標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化管理。平臺(tái)功能有以下特點(diǎn):

1.項(xiàng)目全生命周期管理

平臺(tái)的管理功能覆蓋管線(xiàn)項(xiàng)目的全生命周期，涵蓋物探、測(cè)量、內(nèi)頁(yè)成圖、數(shù)據(jù)入庫(kù)與動(dòng)態(tài)更新、項(xiàng)目竣工、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與運(yùn)維等各階段，也實(shí)施對(duì)投資方、作業(yè)方和監(jiān)理方的全方位計(jì)劃、組織、協(xié)調(diào)和控制，從而避免了資產(chǎn)閑置，資金浪費(fèi)的現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。

2.項(xiàng)目管理標(biāo)準(zhǔn)化

把管線(xiàn)項(xiàng)目及其他項(xiàng)目管理的優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)和做法，如階段管理、進(jìn)度管理(如圖3所示)、儀器管理、人員管理、周期監(jiān)管(如圖4所示)、成本控制等，定制成為平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)模塊進(jìn)行實(shí)施，從而實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目目標(biāo)管理標(biāo)準(zhǔn)化、業(yè)務(wù)管理標(biāo)準(zhǔn)化、資源和要素管理標(biāo)準(zhǔn)化，使項(xiàng)目管理實(shí)現(xiàn)從人為管理到制度管理的轉(zhuǎn)變。

圖3 進(jìn)度管理

圖4 周期監(jiān)管

3.強(qiáng)大的質(zhì)量檢查和數(shù)據(jù)管理

質(zhì)量是一個(gè)項(xiàng)目的生命，全過(guò)程的質(zhì)量檢查可保證整個(gè)項(xiàng)目的質(zhì)量。本平臺(tái)建立了完備的質(zhì)量管理體系，對(duì)工程的各個(gè)部分進(jìn)行質(zhì)檢統(tǒng)計(jì)(如圖5所示)。平臺(tái)也具備精細(xì)的數(shù)據(jù)差錯(cuò)功能，實(shí)現(xiàn)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)可視化，如管線(xiàn)埋深檢測(cè)(如圖6所示)和碰撞檢測(cè)(如圖7所示)等，用以規(guī)范數(shù)據(jù)的邏輯屬性關(guān)系和空間拓?fù)潢P(guān)系。

圖5 項(xiàng)目質(zhì)檢統(tǒng)計(jì)

圖6 管線(xiàn)埋深檢測(cè)

圖7 管線(xiàn)碰撞檢測(cè)

4.多元客戶(hù)端應(yīng)用

平臺(tái)提供了常規(guī)瀏覽器客戶(hù)端及基于iOS和Android的移動(dòng)終端(如圖8所示)，可視化和智能化的設(shè)計(jì)，能讓用戶(hù)輕松進(jìn)行使用體驗(yàn)。移動(dòng)終端的應(yīng)用，可以擺脫時(shí)間和空間對(duì)項(xiàng)目管理人員的束縛，提高工作效率，加強(qiáng)遠(yuǎn)程協(xié)作，尤其是可輕松處理常規(guī)辦公模式下難以解決的緊急事務(wù)。

圖8 平臺(tái)的多元客戶(hù)端

五、案例分析

東莞管線(xiàn)普查二期工程測(cè)區(qū)面積29.3 km2，探測(cè)綜合管線(xiàn)長(zhǎng)度為1 363.18 km。本平臺(tái)在該項(xiàng)目的全過(guò)程中投入使用，使用效果如下:

1)平臺(tái)進(jìn)行信息動(dòng)態(tài)編輯查詢(xún)的管理方式與工程實(shí)際相一致，符合用戶(hù)操作習(xí)慣，用戶(hù)普遍樂(lè)于接受。

2)基于可視化平臺(tái)的海量信息查詢(xún)功能為用戶(hù)提供及時(shí)、準(zhǔn)確的項(xiàng)目信息。

3)平臺(tái)改變了傳統(tǒng)的項(xiàng)目管理模式，提高了工程的科學(xué)準(zhǔn)確性和工作效率。

工程在可視化監(jiān)管平臺(tái)的輔助下，實(shí)現(xiàn)了可視化集成管理，查明了該地區(qū)地下管線(xiàn)分布狀況，完善了地下管線(xiàn)檔案管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了地下管線(xiàn)信息的制度化、科學(xué)化、規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化管理。

六、結(jié)束語(yǔ)

事實(shí)證明，在信息化平臺(tái)上開(kāi)展管線(xiàn)普查工程，解決了普查的存量入庫(kù)、更新機(jī)制、數(shù)字檔案管理的問(wèn)題，以及人員考核和質(zhì)量控制等項(xiàng)目管理的難題，真正實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目的過(guò)程可視化、數(shù)據(jù)質(zhì)量可視化、協(xié)調(diào)可視化和成果可視化。因此，管線(xiàn)普查可視化項(xiàng)目監(jiān)管平臺(tái)具有良好的推廣價(jià)值。

［1］李丹農(nóng).城市地下管線(xiàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)監(jiān)理檢查［J］.城市勘測(cè)，2007(4):61-63.

［2］萬(wàn)建成，盧雷.軟件體系結(jié)構(gòu)的原理、組成與應(yīng)用［M］.北京:科學(xué)出版社，2002.