公路工程信息化建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化探索

周黎明 何剛 白皓 冉光炯 黎丁實(shí)

（1.四川交通投資集團(tuán)有限責(zé)任公司，四川 成都 610047；2.四川高速公路建設(shè)開發(fā)集團(tuán)有限公司，四川 成都 610047；3.四川省公路規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司，四川 成都 610041）

隨著我國(guó)交通事業(yè)的不斷發(fā)展，公路工程的建設(shè)規(guī)模與數(shù)量與日俱增，社會(huì)對(duì)公路工程的質(zhì)量要求也在不斷的提高。公路工程具有參與方眾多，施工周期長(zhǎng)，資金量大等特點(diǎn)，且各種新技術(shù)、新理念的發(fā)展也日新月異，傳統(tǒng)的建設(shè)管理模式已經(jīng)很難適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展的需求。公路工程的參與各方逐漸開始借助信息化的手段對(duì)工程建設(shè)進(jìn)行管理，并取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。將信息化建設(shè)落到實(shí)處，關(guān)鍵點(diǎn)就在于標(biāo)準(zhǔn)化，本文結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)，介紹筆者公路工程信息化建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化探索的一些實(shí)踐。

1 公路工程建設(shè)管理的概況

公路工程是超大型帶狀工程，具有工點(diǎn)分散、工程時(shí)間周期長(zhǎng)、參與方眾多、工程對(duì)象復(fù)雜的特點(diǎn)[1]，這給公路工程建設(shè)管理的帶來了如下等一些問題：

a)信息模型標(biāo)準(zhǔn)化程度低。目前基于BIM 技術(shù)對(duì)公路工程建設(shè)進(jìn)行數(shù)字化管理已逐漸成為業(yè)內(nèi)共識(shí)，但公路工程信息模型尚無統(tǒng)一行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，項(xiàng)目參與各方、各階段的信息標(biāo)準(zhǔn)不一致，無法高效的進(jìn)行數(shù)據(jù)交互與流轉(zhuǎn)。

b)工程資料繁多，管理難度大。目前公路工程在全生命周期，會(huì)產(chǎn)生立項(xiàng)文件、設(shè)計(jì)文件、合同管理、征地拆遷、質(zhì)量檢查、計(jì)量支付等大量的文件資料[2]。目前這些資料大部分以紙質(zhì)或電子掃描的形式進(jìn)行傳遞和歸檔，資料數(shù)字化程度低，提高了資料整理、應(yīng)用的難度。

c)管理流程多樣。公路工程管理實(shí)踐中，各項(xiàng)目管理均根據(jù)自己的管理需求及特點(diǎn)制定不同的管理流程，項(xiàng)目與項(xiàng)目之間管理流程存在多樣性特點(diǎn)。

d)資料表卡標(biāo)準(zhǔn)化程度低。公路工程建設(shè)涉及到材料文件眾多，缺少統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，增加了統(tǒng)一管理的難度，也不利于相關(guān)資料進(jìn)行數(shù)字化處理與應(yīng)用。

筆者結(jié)合多年來在公路工程建設(shè)管理與信息化實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)對(duì)上述問題進(jìn)行研究，并從標(biāo)準(zhǔn)化角度探索企業(yè)級(jí)解決方案。

2 信息模型標(biāo)準(zhǔn)化

為保證公路工程的信息化應(yīng)用，需要通過數(shù)字化的技術(shù)手段整合公路工程項(xiàng)目中的相關(guān)信息，使工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)階段的相關(guān)信息能在建設(shè)階段進(jìn)行信息共享與應(yīng)用，使建設(shè)階段所積累的信息能順利流轉(zhuǎn)到運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)階段。公路工程信息模型作為信息的載體，其信息隨著工程階段度逐步推進(jìn)而不斷累積，這些累積的歷史信息能通過數(shù)字化的手段被項(xiàng)目各個(gè)階段工程參與方高效的調(diào)取與使用，提高項(xiàng)目生產(chǎn)與管理的水平。

公路工程信息模型參與方眾多，各參與方的信息模型生產(chǎn)所用的生產(chǎn)軟件及技術(shù)路線不盡相同，交付內(nèi)容也無花八門，缺少統(tǒng)一的信息模型標(biāo)準(zhǔn)成為信息模型應(yīng)用的最大障礙。

為解決信息模型應(yīng)用過程中標(biāo)準(zhǔn)缺失的問題，筆者所在企業(yè)制定了企業(yè)級(jí)的《公路工程信息模型標(biāo)準(zhǔn)》[3]，用于指導(dǎo)集團(tuán)下屬各項(xiàng)目公路工程的信息模型生產(chǎn)。

信息模型標(biāo)準(zhǔn)在當(dāng)前公路行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)研究的成果上，結(jié)合實(shí)踐，確定企業(yè)下屬項(xiàng)目的信息模型的架構(gòu)、模型精度要求、模型分類編碼、數(shù)據(jù)交換格式要求、交付要求等基本原則，詳細(xì)規(guī)定了公路工程信息模型成果、過程、資料、屬性等方面的分類方法及編碼原則，并詳細(xì)制定了各專業(yè)不同層次的公路工程模型單元的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、信息模型內(nèi)容及顆粒度，面向不同應(yīng)用階段與需求的信息模型屬性組成及信息深度[4]。

表2-1 結(jié)構(gòu)分類編碼示例

表2-2 模型拆分顆粒度示例

企業(yè)級(jí)信息模型標(biāo)準(zhǔn)保證了項(xiàng)目參與各方能高效、準(zhǔn)確地以標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)載體，進(jìn)行信息管理和信息共享。

3 分部分項(xiàng)劃分標(biāo)準(zhǔn)化

筆者所在公司為統(tǒng)一下屬各項(xiàng)目的分部分項(xiàng)劃分，在《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》的基礎(chǔ)上結(jié)合企業(yè)自身需求進(jìn)一步細(xì)化明確，對(duì)分部分項(xiàng)劃分進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)定，約定了公路工程劃分層級(jí)、劃分內(nèi)容、編碼規(guī)則，同時(shí)根據(jù)管理需求及各專業(yè)特點(diǎn)逐類型約定了劃分顆粒度要求。

通過分部分項(xiàng)劃分的標(biāo)準(zhǔn)化研究，為后續(xù)建設(shè)管理信息化應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

圖3-1 單位、分部分項(xiàng)劃分編號(hào)

4 管理流程標(biāo)準(zhǔn)化

公路工程建設(shè)的參建單位眾多，各家設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理單位等對(duì)公路工程建設(shè)中各個(gè)流程的規(guī)章規(guī)定、操作習(xí)慣不盡相同，這極大的增加了整個(gè)項(xiàng)目的管理、協(xié)調(diào)難度，也不利于項(xiàng)目管理向精細(xì)化數(shù)字化演進(jìn)。筆者所在公司在仔細(xì)分析公路工程建設(shè)需求的基礎(chǔ)上，并結(jié)合多個(gè)實(shí)際項(xiàng)目的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)工序檢查、三方日志、管理用表進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。

4.1 工序檢查標(biāo)準(zhǔn)化

工序檢查流程規(guī)定了路基、排水、防護(hù)、涵洞、小橋、路面、梁式橋、隧道的施工工序檢查標(biāo)準(zhǔn)化流程。

工序檢查標(biāo)準(zhǔn)化流程一方面規(guī)定了工序檢查涉及的各參與方職責(zé)及數(shù)據(jù)流向，結(jié)合質(zhì)量檢查要求對(duì)每個(gè)分部分項(xiàng)的工序檢查內(nèi)容、現(xiàn)場(chǎng)拍照要求進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)定，關(guān)鍵性要素標(biāo)準(zhǔn)化[5]。

表2-3 樁基鋼筋籠填報(bào)內(nèi)容示例

4.2 三方日志標(biāo)準(zhǔn)化

三方日志指施工日志、監(jiān)理日志、業(yè)主日志。三方日志標(biāo)準(zhǔn)化工作中，對(duì)三方日志填報(bào)內(nèi)容進(jìn)行了模板化規(guī)定。

4.3 管理用表標(biāo)準(zhǔn)化

在公路工程建設(shè)管理的過程中會(huì)產(chǎn)生大量的管理與記錄表單，這些表單數(shù)量巨大，種類繁多，格式不一。在無統(tǒng)一規(guī)范要求的前提下，項(xiàng)目各參與方對(duì)填報(bào)內(nèi)容的認(rèn)識(shí)與理解不一致，就無法保證填報(bào)內(nèi)容的準(zhǔn)確性。為此企業(yè)對(duì)管理用表進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，分別對(duì)建設(shè)管理涉及到的監(jiān)理程序用表、土建工程計(jì)量支付管理用表、設(shè)計(jì)變更表，工程質(zhì)保資料涉及到的施工自檢分項(xiàng)工程用表、分項(xiàng)工程現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量檢驗(yàn)表、分項(xiàng)工程現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量記錄表、工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定表，以說明+示例的形式規(guī)范各種基礎(chǔ)資料填報(bào)的標(biāo)準(zhǔn)樣式，在標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)上推進(jìn)表卡資料的信息化數(shù)字化。

4.4 質(zhì)量管理流程標(biāo)準(zhǔn)化

質(zhì)量管理是工程建設(shè)管理過程中的主要與關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，主要由業(yè)主單位、監(jiān)理單位、施工單位共同完成。定義表單的填報(bào)、驗(yàn)收、歸檔的標(biāo)準(zhǔn)化化流程，并建立信息化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)工序檢查、試驗(yàn)檢測(cè)、工程驗(yàn)收、質(zhì)量缺陷處理等全過程數(shù)字化記錄和工程文件歸檔，解決由于表單格式不統(tǒng)一、流程不一致給數(shù)據(jù)分析與歸檔帶來的問題。

通過標(biāo)準(zhǔn)化表單在信息化系統(tǒng)的線上流轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工程質(zhì)量的實(shí)時(shí)過程控制，動(dòng)態(tài)掌握工程質(zhì)量狀況，及時(shí)收集匯總表單數(shù)據(jù)，為管理部門決策提供有效的預(yù)警機(jī)制以及解決措施，確保建設(shè)項(xiàng)目工程質(zhì)量目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

4.5 計(jì)量支付流程標(biāo)準(zhǔn)化

計(jì)量支付管理主要包括計(jì)量審批與計(jì)量支付兩個(gè)階段。在計(jì)量審批階段，設(shè)定計(jì)量審批的標(biāo)準(zhǔn)流程，并定義不同單位、個(gè)人的職能與權(quán)限，以保證申請(qǐng)資料、審批資料的標(biāo)準(zhǔn)化。在此基礎(chǔ)上，自動(dòng)分析計(jì)量資料的完整性，并與清單量進(jìn)行對(duì)比，以輔助審批人員進(jìn)行審核判斷，提高審批效率。在工程支付節(jié)段，通過信息化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)計(jì)量與支付的有機(jī)結(jié)合，系統(tǒng)根據(jù)審核確認(rèn)得中間計(jì)量數(shù)據(jù)，形成支付報(bào)表。自動(dòng)傳遞到合同支付管理，形成支付臺(tái)賬，并提供查詢及分析功能，以便項(xiàng)目管理者及時(shí)掌握工程的計(jì)量支付情況。

4.6 存在的問題

結(jié)合上文所述，雖然筆者針對(duì)公路工程信息化建設(shè)進(jìn)行了一系列的標(biāo)準(zhǔn)化，并在實(shí)際工程項(xiàng)目中取得了良好的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益，但仍有以下一些問題亟待解決：

a)標(biāo)準(zhǔn)體系的落實(shí)，需要一套完整的信息化軟件解決方案。通過上述標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)公路工程信息化建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行了原則上的規(guī)范，但針對(duì)具體項(xiàng)目的實(shí)施，還需要有與之配套的應(yīng)用軟件，這也增加了公路工程參與各方的前期投入成本。

b)標(biāo)準(zhǔn)文件的缺位。目前基礎(chǔ)建設(shè)領(lǐng)域雖已有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，但是公路工程行業(yè)的信息化標(biāo)準(zhǔn)仍然尚未頒布，且公路工程涉及到的階段與領(lǐng)域眾多，要保證公路工程全生命周期信息化的應(yīng)用推廣，還需要進(jìn)一步對(duì)行業(yè)內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)文件進(jìn)行完善。筆者雖然制定了一部分信息化建設(shè)相關(guān)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，但在更大范圍內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互與流轉(zhuǎn)，還需要更多參與方共同努力。

c)人的觀念。在當(dāng)前公路工程建設(shè)中，不少參與者仍然秉持原有的傳統(tǒng)方式推進(jìn)工作，對(duì)信息化標(biāo)準(zhǔn)化缺乏足夠的認(rèn)識(shí)，影響了標(biāo)準(zhǔn)化在實(shí)際工作中的落地應(yīng)用，這相當(dāng)程度地影響了信息化建設(shè)的更好更快發(fā)展。信息化建設(shè)歸根結(jié)底需要人去操作使用，這需要行業(yè)參與者改變?cè)械乃季S與行為模式，將標(biāo)準(zhǔn)化的理念貫穿于公路工程信息化建設(shè)的始終。

5 結(jié)語

通過多個(gè)公路工程項(xiàng)目信息化建設(shè)實(shí)踐表明，信息化的前提與基礎(chǔ)就是標(biāo)準(zhǔn)化。目前筆者已將標(biāo)準(zhǔn)化理念應(yīng)用于多個(gè)項(xiàng)目的信息化建設(shè)，一定程度上滿足了公路工程參與各方對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化的迫切需求，取得了良好的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。但要進(jìn)一步推動(dòng)整個(gè)行業(yè)全方面的標(biāo)準(zhǔn)化，還需要工程參與各方共同參與。