CN112862440A - 工程项目可视化管理平台构建方法与系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了工程项目可视化管理平台构建方法与系统，属于信息管理技术领域。以工程结构划分为基础，将概算、预算费用、工程量清单数据、0#台账数据关联，统一数据结构，建立围绕概算投资为主线，以进度管理为前提，以计量管理为手段，以工程决算、审计为目标的项目投资管理体系，系统共用质量管理中工程结构分解进行0#台账划分，将清单量分解到相应的工程结构部位中，计量以工程质量合格为基础，关联查看相应质保资料；同时，将过程费用与项目预算相关联，可及时了解预算与实际投资偏差；通过自动汇总各标段各类数据，生成结算决算文件，让业主从庞杂的决算编制事务中脱离出来，使工程结算决算标准化、规范化、信息化。
Description
技术领域
本发明涉及信息管理技术领域，特别是工程项目可视化管理平台构建方法与系统。
背景技术
专利CN201910859257.5公开了一种可视化工程建设管理系统及其构建方法，包括项目工程量数据库，由项目立项核准的工程设计参数情况录入生成，其用于构建工程3D模型；完成工程量数据库，由项目施工单位根据施工实际完成情况录入形成；工程量审核数据库；工程进度数据库；施工设计支持数据库；监测数据库；资料提交数据库；物资供应数据库；显示设备，其用于将各数据库数据经计算机处理后，以图表或线条或不同颜色在工程3D模型中直观地显示出来，形成可视化管理界面。信息管理应该全流程贯穿项目的全过程，并且对项目中各种变更数据进行处理，能够清楚预算与实际投资偏差情况。
在高速公路工程建设过程中，计量支付及费用管理往往存在以下问题：
(1)概算投资进度情况数据无法及时获取，项目进度无法及时把控。
(2)决算科目(清单编号及清单名称)不统一，导致项目决算时数据处理繁琐，工作周期长、成本等问题。
(3)项目结算时，出现总投资金额超概算限额问题。
(4)过程计量，出现超计量无法及时把控问题。
(5)计量数据中质检资料附件，数据量大，无法及时完整审。
(6)工程变更数据不准确，变更数据签认不及时问题。
(7)0#台账数据复核、审核工作量大，工作难度强，确认周期长问。
发明内容
本发明的发明目的是，针对上述问题，提供工程项目可视化管理平台构建方法与系统，通过以工程结构划分为基础，将概算、预算费用、工程量清单数据、0#台账数据关联，统一数据结构，建立围绕概算投资结算决算的全过程信息管理系统。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
工程项目可视化管理平台构建方法与系统，其特征在于：首先，根据系统使用范围设置组织机构、用户、角色、基础数据，根据图纸划分WBS结构树；
构建质检子系统，先调研质检用表，与业主方或质检部门进行沟通，获取工程项目全套质检表格，确定质检用表内容后，在质检子系统中根据施工图纸划分工序级结构树，选取相应的表格挂接到各项工序中；若质检子系统内置表格与工程项目用表不一致，则进行开发更新，以使得内置表格与工程项目用表一致；若所提供的质检表格不全，则按照施工顺序，先布设目前急需工序的表格，后续根据施工进度完善质检表格；
构建计量子系统，在质检子系统的结构树划分完成后，若业主同意使用质检子系统结构树作为0#台账的清单目录，则直接将质检子系统的结构树导入计量子系统中，再根据图纸工程量挂接台账清单，将图纸中的材料类型、型号以及用量填入相应的工序中；若业主不同意引用质检子系统的结构树，则根据业主要求重新划分录入0#台账清单目录，再录入子目号；
构建进度管理子系统，将质检子系统的结构树同步到进度管理子系统，根据项目横道图录入项目进度计划，设置每道工序的计划开始时间、计划结束时间；在施工过程中实时录入现场进度；进度管理子系统关联计量子系统；进度管理子系统将自动生成产值报表，包括月度、年度产值计划以及已完成工程量、产值；
构建试验管理子系统，在项目试验室完成建设并入住试验设备后，在试验管理子系统中录入每台试验设备的信息、设备参数以及设备操作员信息，并开始录入试验数据；且与业主确认试验用表格式，以使得试验管理子系统的表格与交付表格格式一致；
在计量子系统中，将概算、预算费用与工程过程的计量、变更及进度关联，形成项目概算投资执行情况汇总表，反映概算、预算和投资之间关系，以显示项目投资完成情况；将工程过程中变更数据与概算数据时时对比，对变更数据进行汇总跟踪，对超概数据进行预警提醒；根据工程量清单模板进行控制管理，以使得项目各标段清单的子目号、子目名称能够统一管理；工程变更以0#台账为基础；计量以现场实际进度完成为基础，并结合质量检验数据，设置判断计量条件并发送对应管理人审核核对，实现对计量数量控制；中间计量数据与相应质检资料数据自动关联；统一工程量计算公式及设计参数，将工程量复核和清单分解转化为模板化作业；通过大数据应用分析形成项目各合同段产值进度、各章节完成进度以及各月份完成情况的综合数据分析看板。
优选的，在工程项目后，进行工程项目涉及的结构和部件进行拆分，以满足加工和施工要求为前提条件，拆分至施工安装单元中；部件的精细化设计以零件设计的方式进行，设计精度达到施工图要求，部件均以参数化的方式进行控制，同一类型、不同参数的部件做成参数化模版文件，以参数表的方式驱动模型参数，通过定义输入条件的方式进行实例化；编写自动化建模脚本，使得变更时能够批量调整参数，模型在脚本控制下自动批量生成。
优选的，在计量子系统中构建有投资、概算和预算的数据分析模型，所述数据分析模型通过将投资、概算和预算的数据对应工程结构划分并建立逐级结构对应情况表，根据工程进度实时逐级评估投资、概算和预算的关系，生成评估分析结果。
优选的，所述工程结构划分以各工序BIM模型进行划分。
优选的，所述数据分析模型以工程项目BIM模型及各工序BIM模型为基础，数据分析模型将投资、概算和预算的数据对应拆分到对应工程项目BIM模型及各工序BIM模型中，并显示评估分析结果。
优选的，所述评估分析结果包括投资完成情况、概算超额情况、预算完成情况、投资与预算偏差情况。
由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：
本系统以工程结构划分为基础，将概算、预算费用、工程量清单数据、0#台账数据关联，统一数据结构，建立围绕概算投资为主线，以进度管理为前提，以计量管理为手段，以工程决算、审计为目标的项目投资管理体系，系统共用质量管理中工程结构分解进行0#台账划分，将清单量分解到相应的工程结构部位中，计量以工程质量合格为基础，关联查看相应质保资料；同时，将过程费用与项目预算相关联，可及时了解预算与实际投资偏差；通过自动汇总各标段各类数据，生成结算决算文件，让业主从庞杂的决算编制事务中脱离出来，使工程结算决算标准化、规范化、信息化。
具体实施方式
本发明公开了工程项目可视化管理平台构建方法与系统，系统的建立及使用贯穿服务的工程项目，能够更好针对工程项目提供信息管理服务，并且通过数据、表单格式的统一化，使得数据的采集、处理、汇总、分析更加方便快捷及直观化。
以针对某特大桥项工程项目服务的全过程信息管理系统为例，在信息化系统实施流程在项目前期，即确定质检、试验、计量、进度、档案五个板块的使用范围，即与业主方进行沟通，联合建设单位、监理单位共同使用该系统，以减少项目的重复录入工作，提高项目工作效率。
在设计院提供施工图纸后，开始布设某特大桥项目的系统，根据系统使用范围，设置组织机构、用户、角色、基础数据。并根据图纸划分WBS结构树，为计量、质检、试验、进度提供关联基础。
构建质检子系统，首先调研质检用表，需与业主方或质检部门进行沟通，拿到某特大桥全套质检表格，确定质检用表内容后，开始在质检子系统中根据施工图纸，划分工序级结构树，在系统中选取相应的表格挂接到各项工序中。如系统内置表格与项目用表不一致，则进行开发更新，保证系统表格与项目一致，确保项目的正常使用；如目前所提供的质检表格不全，则按照施工顺序，先布设目前急需工序的表格，后续根据施工进度完善质检表格。
构建计量子系统，在质检子系统结构树划分完成后，如业主同意使用质检子系统结构树作为0#台账的清单目录，则直接将质检子系统结构树导入计量子系统，再根据图纸工程量挂接台账清单，将图纸中的材料类型、型号以及用量填入相应的工序中，如业主不同意引用质检结构树，则根据业主要求重新划分录入0#台账清单目录，再录入子目号，完成计量子系统的初步设置。在施工过程中，在系统中选择完成的分部分项工程，即可进行计量并生成计量报表，直接打印交付。当分部分项变更时，则将变更资料录入系统进行调整。在生成计量报表之前，需与业主确认表格格式，表格一致后，即可生成打印。
构建进度管理子系统，将质检子系统结构树同步到进度系统，根据项目横道图录入项目进度计划，设置每道工序的计划开始时间，计划结束时间。在施工过程中实时录入现场进度，由于进度系统关联了计量子系统，系统将自动生成产值报表，包括月度、年度产值计划以及已完成工程量、产值。
构建试验管理子系统，在项目试验室完成建设并入住试验设备后，在试验系统中录入每台试验设备的信息、设备参数以及设备操作员等，即可开始录入试验数据。同时，需与业主确认试验用表格式，保证系统表格与交付表格格式一致，在完成相应工作后，即可生成打印交付业主。
在质检、计量、进度、试验四大系统布设应用的同时，与业主沟通数字文档归档要求，根据完成的过程资料，按照业主文件归档办法自动组卷生成相应的档案文件并辅助完成工程项目建设后期档案收集、整理，完成档案扫描、录入、题目、归档、移交、查询、验收等工作，以此来减少建设单位工作量。
项目施工阶段，使用安全管理板块对项目进行安全管理，如危险源管理、安全检查、危险作业确认等等，同时对接集团智慧工地，集成整个项目的安全管理内容。
在施工BIM模型搭建完成以后，利用无人机采集大桥两岸及周边的最新地形，结合形成CS端的电子沙盘，将模型与进度系统结构树进行管理，通过现场管理人员的进度登记，模型将显示不同的颜色展示当前状态，以便管理人员了解各分部分项工程的进度情况。当现场具有监控监测数据对接在系统中时，可通过系统直观查看。但需注意，在监控监测系统布置时，应选择系统支持的数据格式或厂家。
系统各板块完成布置后，分别召集项目各板块管理人员进行系统操作培训，解决管理人员操作问题，通过培训保证用户能够正确理解和使用系统。在培训完成后即开始系统试运行，各部门开始运用系统进行日常工作，在试运行过程中，系统培训员驻点项目，随时解决项目管理人员在使用中遇到的操作问题或系统问题，保证系统的正常运转。
进度管理子系统中
将概算、预算费用与工程过程计量、变更及进度关联，形成项目概算投资执行情况汇总表，清晰反映概算、预算、投资关系，实时掌握项目投资完成情况。
过程变更数据与概算数据时时对比，对变更数据进行汇总跟踪，对超概数据进行预警提醒，严格控制超概算问题的发生。
软件以工程量清单模板进行控制管理，实现项目各标段清单的子目号、子目名称的统一管理，防止出现同一清单科目出现不同子目号问题，避免因清单科目不统一导致结算、决算需要大量核对、调整工作。
工程变更以0#台账为基础，做到每份变更数量有来源、有出处、有依据，并与概算数据进行同口径统计、对比、分析，提供准确的变更统计数据，变更占概算比例情况，让变更签得及时、签得准确、签得放心。
计量以现场实际进度完成为基础，结合质量检验数据，通过系统自动判断计量条件并结合人工审核模式，对计量数量进行严格控制，防止超计量情况发生，达到对计量支付工作控制管理的目的。
中间计量数据与相应质检资料数据自动关联，为监理、业主审核计量数据提供质检资料支撑，方便、快捷审核相应资料完成情况，施工单位无需打印再上报大量资料附件，大量减少原有纸质资料审核模式所带来的成本及工作量。
系统自动汇总并生成决算报表，不仅缩短决算工作周期、降低成本，而且避免因基础业务数据量大，数据复核工作复杂等情况造成决算数据与实际不符，以致决算控制失准问题。
以WBS工程结构划分为主线，以通用构件和清单分解模板为核心，统一工程量计算公式及设计参数，将工程量复核和清单分解转化为模板化作业，从而能更快地应付多变的工程项目情况，进而提升工作效率。
系统通过大数据应用分析，形成项目各合同段产值进度、各章节完成进度以及各月份完成情况等综合数据分析看板，为项目决策提供数据支撑。
在工程项目后，进行工程项目涉及的结构和部件进行拆分，以满足加工和施工要求为前提条件，拆分至施工安装单元中；部件的精细化设计以零件设计的方式进行，设计精度达到施工图要求，部件均以参数化的方式进行控制，同一类型、不同参数的部件做成参数化模版文件，以参数表的方式驱动模型参数，通过定义输入条件的方式进行实例化；编写自动化建模脚本，使得变更时能够批量调整参数，模型在脚本控制下自动批量生成。
其中，在计量子系统中构建有投资、概算和预算的数据分析模型，所述数据分析模型通过将投资、概算和预算的数据对应工程结构划分并建立逐级结构对应情况表，根据工程进度实时逐级评估投资、概算和预算的关系，生成评估分析结果。
应该清楚的是，工程结构划分以各工序BIM模型进行划分。所述数据分析模型以工程项目BIM模型及各工序BIM模型为基础，数据分析模型将投资、概算和预算的数据对应拆分到对应工程项目BIM模型及各工序BIM模型中，并显示评估分析结果。所述评估分析结果包括投资完成情况、概算超额情况、预算完成情况、投资与预算偏差情况。
根据上述方法构建的系统包括质检子系统、计量子系统、进度管理子系统、试验管理子系统；质检子系统用于根据施工图纸划分工序级结构树，选取相应的表格挂接到各项工序中；计量子系统用于将质检子系统的结构树导入计量子系统中，再根据图纸工程量挂接台账清单，将图纸中的材料类型、型号以及用量填入相应的工序中；进度管理子系统用于自动生成产值报表，包括月度、年度产值计划以及已完成工程量、产值；试验管理子系统用于项目试验室完成建设并入住试验设备后，在试验管理子系统中录入每台试验设备的信息、设备参数以及设备操作员信息，并开始录入试验数据。
上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。
Claims (7)
1.工程项目可视化管理平台构建方法，其特征在于：首先，根据系统使用范围设置组织机构、用户、角色、基础数据，根据图纸划分WBS结构树；
构建质检子系统，先调研质检用表，与业主方或质检部门进行沟通，获取工程项目全套质检表格，确定质检用表内容后，在质检子系统中根据施工图纸划分工序级结构树，选取相应的表格挂接到各项工序中；若质检子系统内置表格与工程项目用表不一致，则进行开发更新，以使得内置表格与工程项目用表一致；若所提供的质检表格不全，则按照施工顺序，先布设目前急需工序的表格，后续根据施工进度完善质检表格；
构建计量子系统，在质检子系统的结构树划分完成后，若业主同意使用质检子系统结构树作为0#台账的清单目录，则直接将质检子系统的结构树导入计量子系统中，再根据图纸工程量挂接台账清单，将图纸中的材料类型、型号以及用量填入相应的工序中；若业主不同意引用质检子系统的结构树，则根据业主要求重新划分录入0#台账清单目录，再录入子目号；
构建进度管理子系统，将质检子系统的结构树同步到进度管理子系统，根据项目横道图录入项目进度计划，设置每道工序的计划开始时间、计划结束时间；在施工过程中实时录入现场进度；进度管理子系统关联计量子系统；进度管理子系统将自动生成产值报表，包括月度、年度产值计划以及已完成工程量、产值；
构建试验管理子系统，在项目试验室完成建设并入住试验设备后，在试验管理子系统中录入每台试验设备的信息、设备参数以及设备操作员信息，并开始录入试验数据；且与业主确认试验用表格式，以使得试验管理子系统的表格与交付表格格式一致；
在计量子系统中，将概算、预算费用与工程过程的计量、变更及进度关联，形成项目概算投资执行情况汇总表，反映概算、预算和投资之间关系，以显示项目投资完成情况；将工程过程中变更数据与概算数据时时对比，对变更数据进行汇总跟踪，对超概数据进行预警提醒；根据工程量清单模板进行控制管理，以使得项目各标段清单的子目号、子目名称能够统一管理；工程变更以0#台账为基础；计量以现场实际进度完成为基础，并结合质量检验数据，设置判断计量条件并发送对应管理人审核核对，实现对计量数量控制；中间计量数据与相应质检资料数据自动关联；统一工程量计算公式及设计参数，将工程量复核和清单分解转化为模板化作业；通过大数据应用分析形成项目各合同段产值进度、各章节完成进度以及各月份完成情况的综合数据分析看板。
2.根据权利要求1所述的工程项目可视化管理平台构建方法,其特征在于：在工程项目后，进行工程项目涉及的结构和部件进行拆分，以满足加工和施工要求为前提条件，拆分至施工安装单元中；部件的精细化设计以零件设计的方式进行，设计精度达到施工图要求，部件均以参数化的方式进行控制，同一类型、不同参数的部件做成参数化模版文件，以参数表的方式驱动模型参数，通过定义输入条件的方式进行实例化；编写自动化建模脚本，使得变更时能够批量调整参数，模型在脚本控制下自动批量生成。
3.根据权利要求1所述的工程项目可视化管理平台构建方法,其特征在于：在计量子系统中构建有投资、概算和预算的数据分析模型，所述数据分析模型通过将投资、概算和预算的数据对应工程结构划分并建立逐级结构对应情况表，根据工程进度实时逐级评估投资、概算和预算的关系，生成评估分析结果。
4.根据权利要求3所述的工程项目可视化管理平台构建方法,其特征在于：所述工程结构划分以各工序BIM模型进行划分。
5.根据权利要求4所述的工程项目可视化管理平台构建方法,其特征在于：所述数据分析模型以工程项目BIM模型及各工序BIM模型为基础，数据分析模型将投资、概算和预算的数据对应拆分到对应工程项目BIM模型及各工序BIM模型中，并显示评估分析结果。
6.根据权利要求3所述的工程项目可视化管理平台构建方法,其特征在于：所述评估分析结果包括投资完成情况、概算超额情况、预算完成情况、投资与预算偏差情况。
7.一种工程项目可视化管理平台构建系统,其特征在于：包括质检子系统、计量子系统、进度管理子系统、试验管理子系统；质检子系统用于根据施工图纸划分工序级结构树，选取相应的表格挂接到各项工序中；计量子系统用于将质检子系统的结构树导入计量子系统中，再根据图纸工程量挂接台账清单，将图纸中的材料类型、型号以及用量填入相应的工序中；进度管理子系统用于自动生成产值报表，包括月度、年度产值计划以及已完成工程量、产值；试验管理子系统用于项目试验室完成建设并入住试验设备后，在试验管理子系统中录入每台试验设备的信息、设备参数以及设备操作员信息，并开始录入试验数据。
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