時間:2023-08-16 17:04:50
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1.1BIM模型完整性特點
BIM技術在項目工程中不僅能夠對幾何信息與拓撲關系進有完整的展現,也能夠將項目信息進行全方位的描述,例如:項目名稱、結構、特點、材料屬性、施工流程、經濟投入、安全性等完整的展現。
1.2模型關聯性特點
信息模型內的目標具有自動辨別、相通性特征,系統可以根據有關數據進行模型分析進而以文檔、圖像的形式展現出來。若模型內的一個目標變動,那么其他關聯目標也將變化,進而確保模型的關聯性與整齊性。
2鐵路勘查設計現狀與BIM技術應用
BIM技術的出現,徹底打翻了傳統鐵路勘查設計管理形式。立足于不同理論知識體系與網絡協同方法,BIM技術是基于設計與實際內容為落腳點,進而實現信息化鐵路勘查設計管理形式。根據勘查設計環節分析,建筑模型的拆合、數據信息搜集、調節,以及其他信息管理成為設計過程完善、分工協作的內在原因。因為勘查設計內容與方法發生了根本性的改變,改變了以往的設計模型,例如:數據處理、設計方案、施工流程、施工組織、指標控制等全部發生了根本性的變化。基于這一角度得出:BIM技術的應用無論是在數據信息整合還是成果展示上都具有幫作用。BIM技術也成為今后鐵路勘查設計的主導方向,設計單位工作重心變為建筑信息模型建立與應用。其中,BIM技術信息化管理效果也得到了凸顯,對信息化管理具有重要影響。如:質量、設計、知識管理、技術水平等,并且在今后發展中BIM技術應用將越來越廣泛。
3鐵路勘查設計BIM技術應用管理建議
3.1BIM軟件選擇
鐵路勘查設計具有綜合性、復雜性特點,設計站前、站后等不同設計內容。對此,應用BIM技術首先應對站前、戰后等專業列出具體內容,與信息管理單位進行預算商議、比較進而選擇最佳BIM軟件。
3.2組織結構分工
BIM具有一定嚴謹性與系統性,能夠改變原有組織結構。部分組織變為新BIM技術的應用。想要確保BIM技術的有效應用,需要其過程中做好責任分工。例如:BIM經理主要分配BIM資源與權限;BIM信息部門則負責規范信息原則制定與調整;BIM設計人員負責模型設計與構建。通過不同責任分工使勘查設計單位的管理更有序化、制度化。
3.3人員技術水平提升
BIM技術對于人員要求較為嚴格,需要人員具有一定理論知識掌握與經驗進而確保BIM技術的有效應用。因此,單位需要定期對員工進行BIM技術講解、教育,教育安排需要綜合技術水平、人事、時間等多項內容。
3.4系統管理
BIM技術的應用對信息化基礎管理提出了明確要求。第一,做好各專業的有效配合,數據信息的產生對于通訊網絡要求更為嚴格。因此,要求單位確保硬件與通訊的符合信息化要求。第二,三維設計效果具有一定復雜性,電子文檔完整、格式多樣、文檔間的應用也尤為繁瑣。因此,要求對文檔下載、編輯、批改等做好權限管理。
3.5BIM與信息化平臺應用
信息化基礎建設是BIM技術的應用的基礎,如何將BIM技術應用與鐵路勘察設計企業的信息化管理平臺建設融合是重點研究的方向,將是行業內企業信息化必須考慮的因素。目前,BIM技術的應用主要基于各個獨立軟件的單一、分散的應用,在應用BIM相關軟件的同時,應加強BIM軟件應用與信息化管理平臺的融合,結合鐵路勘察設計的專業系統多的特點,打通各軟件數據的接口,實現數據在平臺系統間的流通和應用。這將是我們企業信息化建設長期的目標,也是行業推廣和應用的目標。BIM技術和知識管理融合方面。以往的知識管理中,知識提取具有重要作用,企業需要結合較多項目經驗進而制定較多方案,為鐵路勘查設計提供參考。不過,不同的標準方案有著不同的要求,一些設計師時常由于經驗不足而未能掌握不同設計方案要求,成為現階段設計知識的當務之急。對此,應用BIM技術首先能夠將知識庫和BIM數據庫相連接,進而提出前提要求,應用各研究成果。其次,不同專業中的技術研究在數據庫建設與設計階段的應用。第三,知識地圖和數據庫的有效交互。如今,各設計成果與業務逐漸趨于BIM化,知識管理與BIM技術結合成為必然。
4結語
在今后發展中,BIM技術將緊跟科學技術的進步而不斷提升,廣泛應用各行業中,占據重要地位。當然,在鐵路勘察設計中,BIM技術的應用也將隨著IFC(IndustryFoundationClasses)等國際行業標準組織的推動,更多交通、鐵路行業BIM標準的推出和,迎來一個高速發展的階段,并不斷趨于成熟。
作者:徐茂元 單位:中交機電工程局有限公司
參考文獻:
中圖分類號:F540.3 文獻標識碼:A
1 工程項目信息化管理模型的構建
1.1概念
工程項目信息化管理,顧名思義就是要將信息技術滲透到工程項目管理業務活動中,提高工程項目管理的績效。本文所探討的工程項目信息化管理指項目整個生命周期的管理。
1.2工程項目信息資源組成
工程項目信息資源主要來自項目決策期、實施期和運營期,可分為綜合信息和項目管理信息兩大類。
1.2.1項目綜合信息
①項目基礎信息。主要包括項目名稱及概況、建設標準、建設規模、經濟運量、運輸組織、建設工期、標段劃分、主要控制工程、主要工程數量等。
②從業單位和從業人員信息。工程項目涉及的建設、勘察設計、施工、監理、施工圖審核、工程檢測、材料及物資設備供應等單位的組織機構、資質證明,以及從業單位和從業人員良好行為記錄和不良行為記錄等。
③質量安全監督信息。項目監督機構及監督負責人,質量安全舉報投訴電話等。
1.2.2 項目管理信息
鐵路工程項目管理主要包括安全、質量、工期、投資、環保、科技創新六位一體的管理。
①安全管理信息:主要有安全生產責任體系、安全風險管理,應急管理、安全培訓及安全事故記錄等。
②質量管理信息:主要有質量保證體系,質量終身制管理,質量風險管理,質量事前控制、事中控制、事后控制的管理,各種質檢記錄,質量事故及其處理等。
③進度管理信息:主要有施工組織設計及其動態調整,關鍵線路和關鍵工序的施組時間安排,生產所需的勞動力和各種材料、設備資源調動管理等。
④投資管理信息:資金計劃,資金籌措及到位情況,資金概預算執行情況。招標投標信息,合同履約信息, I類變更設計信息等。
1.3 工程項目信息化建設
工程項目信息化可分為三大平臺:協同辦公平臺、綜合信息平臺、項目管理平臺。信息化建設可通過策劃設計、建設實施、投產應用三階段完成。
1.3.1 策劃設計階段
在管理層面,由于工程項目信息化與項目的真實管理過程全面整合,可以多項目綜合查看,具有智能的分析方法,實現一個數據變化,其他關聯數據自動變化,能實時全面掌握項目綜合情況,方便決策和管理,及時處理緊急情況。為實現上述效果,工程項目信息化需要具備以下幾方面功能。
①可視化功能。工程項目信息化,可利用工程項目各種信息對項目進行建模,將以往的線條式描述形成一種三維的立體實物圖形展示,并貫穿整個過程,它不同于一般的設計效果圖,不僅可以用來展示效果,還可生成所需要的各種報表,更重要的是,在工程設計、實施、運營過程中的溝通、討論、決策,都可在可視化狀態下進行。
②模擬功能。在工程實施階段,可根據施工組織設計,不僅僅依賴橫道圖、網絡圖,而是將3D模型加施工進度模擬(4D),從而通過確定合理的施工方案來指導實施施工,還可進行5D模擬(基于3D模型的投資控制),實現投資控制(通常被稱為“虛擬施工”);在運營階段,可對日常緊急情況的處理進行模擬等。
③優化功能。
設計方案優化。將工程設計與造價分析結合起來,可以實時計算設計變化對造價的影響。這樣,設計方案的選擇就不會僅僅停留在對形狀的評價上,可以知道哪種設計方案更適合需求。
特殊項目的設計優化。有些部位往往存在不規則設計,如大跨度連續梁、大空間等處。這些部位通常也是施工難度較大、施工問題比較多的地方,對這些部位的設計和施工方案進行優化,可以縮短施工工期、降低工程造價。
④協調功能。協調是工程建設實施過程中的重要工作。在通常情況下,工程過程中一旦遇到問題,就需將各有關人士組織起來召開協調會,找出問題發生的原因及解決辦法,然后采取相應補救措施。這種協調是在問題發生后再進行協調。通過工程項目信息化管理,可以實現事先協調。如在大型項目交叉施工中對設施的碰撞問題進行協調。
1.3.2 建設實施階段
首先要充分認識信息化的重要性,信息化建設涉及資源配置、協作開發、信息共享、網絡建設等問題,要進行充分的可行性研究,以求協調配合,穩步推進信息化進程。
其次系統建設實施單位,必須充分理解設計意圖、充分熟悉設計文件,在符合設計的前提下,合理利用既有資源和選用性價比高的設備,充分考慮計算機設備、網絡、信息安全、機房與設備間環境與供配電、機房專用空調、機房環境監控系統,操作系統、應用軟件、中間件軟件、數據庫軟件等相關系統開發和集成,以及與既有系統合理銜接、集成。在此基礎上明確對硬件設備廠商的保修、維護要求,以及對系統、數據庫、應用軟件供應商的實施、維護、升級要求。
再則要加快工程項目信息資源建設,信息資源建設是信息化的基礎工作,各相關單位對本區域內的各個專業信息資源進行采集,實現信息資源共享,提高資源集約化程度,便于系統運行的管理、維護和擴展。
1.3.3 投產應用階段
系統建設竣工后,實施單位應分別組織分項測試、整體測試以及聯調聯試,以達到信息系統運行要求。同時明確有關維護、維修等保障工作,確保信息系統正常、穩定運行。
2 影響工程項目信息化的主要因素
工程項目信息化是一個逐步深化和實施的過程,是一個復雜的系統工程,因此必須站在戰略和可持續發展的高度,科學規劃,協調發展。影響工程項目信息化的主要因素:
2.1管理模式
工程項目信息化的基礎是管理模式,而不是計算機技術。工程項目的管理需要處理大量的信息如:質量、安全、進度、投資、合同、物資等,對于這些信息的快速處理需要各部門的協作,打破原來的部門堡壘。工程項目信息化管理還沒有成熟的管理模式,只能借鑒其他成功的經驗和觀念。
2.2對工程項目信息化的認識
信息技術是十分專業的領域,發展又非常迅猛,新概念和技術層出不窮,非信息領域的人員往往難以把握。不同部門只是站在各自部門的角度提出模糊的需求。由于工程項目信息化是一個系統工程,不同部門之間有大量的數據和信息需要交換和共享,因此需要根據業務的需求,提出整體的框架,在整體的框架之下解決各部門的具體需求。如達不成對整體框架的共識,部門之間就會存在很多分歧,工程項目信息化就很難推進。
2.3人員素質
工程項目管理是以人為本的,員工的觀念和素質,直接影響項目管理的模式,工程項目信息化管理更是如此,如果不經過對員工的培訓,員工的計算機應用水平提高起來就很困難,對很多新的管理方式和手段就難以適應。因此必須配備熟悉且有經驗的信息化建設管理專業技術人員,承擔項目信息日常建設管理。
3工程項目信息化的意義
鐵路建設的發展離不開正確而又快速的信息。建設管理過程數字化,可以提供大量項目管理的基礎信息,滿足項目多方進行信息交流、協同工作、實時傳送和實現資源的合理配置與有序、有效開發利用,實現信息資源的共享等功能,最終形成一個高效率信息交流和共同工作的信息平臺及網絡虛擬環境。
①可以加快項目信息交流的速度。利用信息網絡作為項目信息交流的載體,可以大大加快信息交流速度,減輕項目各方管理人員日常管理工作的負擔,使人們能夠及時查詢工程進展情況,及時發現問題,及時做出決策。
doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.12.039
[中圖分類號]F270.7 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-0194(2016)12-00-02
鐵路信息化是鐵路現代化發展的重要標志,是增強市場競爭能力的重要手段。工務信息現代化建設是工務“企業管理科學化”的重要組成部分,是管理創新的具體體現。
鐵路橋隧設備信息管理是鐵路工務信息化的重要組成部分,借助橋隧設備信息管理系統可以適時、準確、直觀地獲得橋隧設備數據,能夠方便、快捷地服務于運輸生產,在突況下決策層可根據準確資料,快速采取相應的對策。同時通過橋隧信息管理系統的分類、查詢、統計等功能,可以使決策層全面掌握管內橋隧設備數量及病害情況等,為下一步橋隧大維修、改造提供數據支持。
1 目前在用的橋隧設備信息管理系統使用情況及分析
目前全路普遍使用的橋隧設備信息管理系統依托于鐵路工務管理信息系統(PWMIS),是由原鐵道部運輸局基礎部組織下,由信息技術中心牽頭,在各局工務專家的支持下研發成功的。2002年5月,PWMIS(一期)應用軟件,通過了原鐵道部運輸局組織的技術評審。2004年,PWMIS系統通過了原鐵道部科技司組織的技術評審,并在全路開始推廣一直使用至今。
從使用情況來看,PWMIS系統已具備了橋隧設備及病害的數據管理、統計、查詢等功能,同時利用MapInfo等軟件實現了大橋略圖的自動生成功能,以圖示化的形式顯示橋梁設備信息,方便使用者準確掌握橋隧設備情況,一定階段內滿足了使用需求。但隨著鐵路的快速發展及科技的不斷進步,傳統的數據管理、統計、查詢等功能已難以滿足當今鐵路“信息化、專業化、科技化“的發展理念,具體體現在如下幾個方面。
第一,在橋隧設備管理信息系統上應用GIS技術已是大勢所趨,圖表和數據只能抽象地反映橋隧設備的技術狀態,不能直觀和形象地反映橋隧設備及地形地貌的實況,尤其是在遇到事故、自然災害或防洪搶險時,不能及時地提供直觀、準確的詳細情況。
第二,目前的鐵路橋隧設備信息管理信息系統只能提供數據管理、統計、查詢等功能,只是簡單地取代手工報表,普遍缺乏決策支持功能。應該應用人工智能領域的研究成果,采用專家系統、知識挖掘等智能技術來提高橋隧管理信息系統的決策支持能力,為各種用戶提供多功能的決策支持。
第三,由于目前的橋隧設備信息管理系統僅限于總公司、鐵路局、工務段三級管理,未將管理權限下放至車間及工區,因此現場的實際情況往往登記不及時,對使用者的決策方案造成一定影響。隨著車間、工區信息、網絡化的普及,應逐步將權限放開,利用橋隧設備信息管理系統的網絡傳輸功能,及時由工區登記上報現場的實時情況,并實行車間、工務段雙審核制度,最大程度地發揮工區的現場作用。
第四,目前使用的橋隧設備信息管理系統橋隧設備病害僅停留在以文字及數據描述病害程度的基礎上,未配以圖像或模型進行說明,尤其對于需長期觀測的嚴重病害,不能及時反映病害發展的具體過程,對病害整治的重要性及整治方案造成一定影響。
第五,目前使用的橋隧設備信息管理系統僅可將設備病害按嚴重程度進行分類并列表說明,并不能以圖形的形式直觀地反映各線的設備病害情況,對決策者來說難以在宏觀上作出病害整治部署。因此,應以圖形分類示意各線橋隧設備的病害情況,方便決策者作出相應決策。
第六,目前使用的橋隧設備信息管理系統未整合橋隧大維修的相關功能,不能根據病害情況錄入橋隧大維修計劃,不能根據計劃模擬設備的劣化變動情況。
第七,隨著日漸嚴峻的安全形勢,在橋隧設備遇到事故、自然災害或防洪搶險時,迫切需要第一時間獲知發生事故的具體地點、影響范圍、道路情況及周邊環境等關鍵因素,目前的橋隧設備信息管理系統僅能提供橋隧設備的鐵路里程,未能與周邊環境相結合,一旦發生緊急情況,無法對決策者提供一定幫助。
2 對新型橋隧設備信息管理系統的研究建議
2.1 新型橋隧設備信息管理系統應具備的功能
①對既有橋隧設備及病害情況進行分類、查詢、統計;②根據現場情況,完成對設備及病害情況變化的時時更新;③分類建立橋隧設備病害文字、模型及圖像數據庫,為橋隧大維修、改造提供數據支持;④以圖形分類示意各線橋隧設備的病害情況,方便決策者作出相應決策;⑤根據病害情況,錄入橋隧設備大維修計劃,并根據計劃模擬設備的劣化變動情況;⑥對橋隧設備的具置實現定位查詢;⑦利用GIS技術繪制橋址平、縱斷面圖及周邊地形圖;⑧建立預測模型,分析當前設備的使用壽命。
2.2 新型橋隧設備信息管理系統的構建思路
第一,建立總公司、鐵路局、工務段(橋隧檢測所)、車間及工區的多級管理系統,加強各級管理單位的數據審核制度。由于橋隧工區為最熟悉現場的基層單位,橋隧設備數量及病害變化情況應有橋隧工區負責填報,因此,橋隧工區應作為橋隧設備信息管理系統的一個客戶端,具有通過網絡提報橋隧數據信息(包括橋隧各類信息及病害發展情況等)的權限;橋隧車間作為橋隧工區的上級單位,負責對工區提報的數據信息進行復核,將復核后的數據提報段技術科;段技術科負責將車間上報的數據信息復核匯總,并將數據信息進行分類處理,一方面將數據信息上傳至鐵路局,一方面可將制訂的病害整治計劃及方案等返至車間。
第二,利用圖形、圖像及三維建模技術,增加系統的可視化功能。工區或車間檢查人員可對橋隧的重點部位、重點病害拍照處理,利用手機客戶端將圖像網傳至相關服務器,同時通過系統軟件對圖像進行編輯、分類,連同文字描述一并上報上級單位審核。對于嚴重的橋隧病害,一方面可通過系統建立長期觀測數據,另一方面可根據病害相關數據利用三維建模技術形成病害模型,通過模型模擬分析病害發展過程,對下一步病害整治方案提供理論依據。宏觀方面,根據管內各線的橋隧病害情況,可利用系統軟件按照病害的評定等級進行圖形處理,使不同等級的橋隧病害可直觀的在線路圖上分段顯示,方便決策者對病害嚴重的區段優先考慮。
第三,利用GIS技術繪制橋址平、縱斷面及地形地貌圖。根據橋隧各項技術指標(包括橋梁標高、橋長、孔跨式樣、基礎地質情況、基礎埋深情況、河床斷面情況等)通過系統繪制橋隧平、縱斷面圖,同時根據橋梁河道上下游地形地貌的勘查數據,繪制橋址地形地貌圖,結合水文檢算結果,分析預測橋涵設備的抗洪能力。
第四,利用GPS定位技術確定橋隧設備的周邊環境。通過手持GPS裝置對橋隧設備進行定位,并將GPS數據錄入橋隧設備信息管理系統中,同時利用常規地圖軟件(如百度地圖、谷歌地圖等)將鐵路橋隧在地圖上進行定位處理,方便決策者熟悉設備的周邊環境,一旦發生洪水、地震等自然災害時,可快速確定災害影響范圍,根據周邊環境制訂搶險計劃(包括災害發生地點、搶險材料存放地點、運輸方式、運輸徑路等)。
3 結 語
橋隧設備信息管理系統的構建,是一項工作量大、涉及多專業多學科的系統工程,應本著統籌規劃、分級實施,開放性和規范性相結合,成熟性、先進性與安全性相結合,具有可擴展性的原則建設,為橋隧科學、信息化管理提供技術支持,在系統建設過程中應先急后緩,逐步健全,最終形成一個完善的管理系統。
主要參考文獻
0 引言
隨著我國鐵路技術的不斷發展,鐵路工務工程面臨的工作也遇到了前所未有的機遇與挑戰,鐵路工務工程是保證鐵路安全運輸、延長鐵路相關設備壽命的基礎。我國鐵路運輸速度的加快,鐵路運行密度的增加導致鐵路故障的發生率增加,而這些故障往往具有隱蔽性和復雜性,依靠傳統的工務管理模式已經不能滿足鐵路工務工程的需要,同時傳統的鐵路工務工程管理常常會因為巨大的維修工作量而導致一些潛在的故障被忽視,結果影響鐵路運輸的安全,因此加強鐵路工務工程的信息化管理具有非常重要的現實意義。
1 鐵路工務工程信息化管理的必要性和現實意義
基于鐵路工務工程對鐵路運輸、鐵路設備以及鐵路管理的重要性,研究鐵路工務工程信息化管理是鐵路技術發展的必然要求,也是促進我國鐵路工務科學管理、現代化管理的內在本質。
1.1 必要性 隨著我國鐵路系統改制的完成,我國鐵路技術的發展得到進一步的提升,尤其是高鐵技術的發展有了明顯的提高,我國鐵路運輸速度有了更進一步的提升,而且鐵路運行周期更加緊密,這樣一來就會給鐵路工務工作帶來巨大的挑戰,因為鐵路運輸速度的提升、運行周期的縮短,導致工務人員的檢修、維修工作量會增加,工作難度也會提升。基于國內外工務管理的經驗教訓可知:傳統的鐵路工務管理制度與管理方法已經不能適應現代化鐵路技術發展的需要。為此鐵路工務工程管理機構以及人員必須要改變傳統的管理方法與手段,借助先進的管理設備以及工具,實現工務信息的統一管理,工務信息的科學分析與傳遞。而所有的信息統一管理與分析就需要借助現代計算機技術,因此在鐵路技術不斷發展的時代背景下,研究鐵路工務工程的信息化管理對實現鐵路工務信息共享建設具有重要的理論意義。
1.2 現實意義 鐵路工務工程是鐵路建設的重要組成部分,鐵路工務工作包含的內容比較多,其既要負責鐵路沿線設備的安全、鐵路基礎設施的檢測,還要負責鐵路安全隱含的維修與上報。鐵路工務直接影響鐵路的安全運輸,如果在鐵路工務中出現了檢修不及時的現象,就會導致鐵路在運行的時候發生安全事故。同時鐵路工務所消耗的費用要占到整個鐵路運行成本的很大一部分,而鐵路維修則幾乎占到整個鐵路工務成本的二分之一,因此為提高鐵路運輸安全,延長鐵路設備使用壽命,需要對鐵路工務工程管理模式進行優化,借助先進的管理技術,實現鐵路工務的信息化管理。鐵路信息化管理可以對鐵路工務設備的性能進行科學的分析與判斷,以及對鐵路的維修與保養等進行科學的預測與規劃,保證鐵路工務工作的科學化、系統化,避免出現資源浪費,降低鐵路建設與運營成本,實現鐵路的安全運輸、提高其經濟效益。
2 鐵路工務工程信息化管理的應用現狀
隨著計算機技術的不斷發展,鐵路工務工程應用計算機管理的研究的不斷深入,我國鐵路工務工程信息化管理取得了不錯的成績,其主要表現在:原鐵道部電子中心開發的鐵路工務管理信息系統,其包含了鐵道工務部門的主要業務,其主要采用 Mapstreme作為GIS作為平臺,其已經在我國很多鐵路線路中得到應用;北京鐵路局采用的“北京鐵路局工務地理信息查詢系統”其主要由工務設備地理信息、工務防洪地理信息查詢以及工務綜合信息查詢系統構成。其主要利用Geo Graphics Gis軟件和DB2大型數據庫對鐵路的地形、切面、配線圖等病害進行查詢、分析、管理等;上海鐵路局利用的“滬寧鐵路工務管理信息系統”實現了搜索鐵路地形以及圖像的功能,實現對鐵路分段信息的查詢,以及播放相關鐵路活動圖像的功能。
但是我國鐵路工務工程信息化管理還是存在一定的缺陷:
①工務人員缺乏信息化管理意識。鐵路工務信息化建設的前提必須要求鐵路管理人員要具備一定的信息化管理意識,但是目前我國鐵路工務工程的信息化管理意識還不高,雖然鐵路工務工程實現了信息的自動化處理,計算機技術在工務工程中應用的范圍在不斷地擴大,但是管理者還是缺乏信息共享意識,他們對工務工程的信息系統建設主要集中在獨立的信息處理系統,而沒有將這些單獨的信息系統進行統一的信息整合,實現工務工程信息的共享。
②目前我國鐵路工務工程信息化管理系統主要以GIS為基礎,其對工務設備的技術狀態能夠準確的反映出來,但是其只能反映靜態的技術,而不能提供具有動態化、主觀性的數據情況,比如在發生山體滑坡或者地震等地質災害時,不能將直觀的相關數據反饋出來,不利于鐵路便利快捷的維修。
③對于大型機械設備的作業質量沒有辦法進行有效辨別。由于鐵路技術的不斷發展,鐵路建設的機械化程度越來越高,大型機械設備的應用率也越來越普遍,但是目前的工務信息化管理系統對大型機械設備作業的質量不能進行有效地辨別,結果導致大型機械設備做出的結果不能對其質量進行評價,結果導致因為大型設備而進行質量檢測所造成的隱患遺漏,信息系統不能辨別。
3 鐵路工務工程信息化系統關鍵技術
1 概述
鐵路建設最重要的兩個特點是線路的高平順性和高穩定性,從而決定了線下工程沉降觀測工作的重要性。根據以往經驗,沉降觀測管理的發展方向在于防止人為因素對稻菡媸敵緣母稍ぃ建立及時的數據信息反饋機制,方便和簡化管理者掌握結構物沉降數值,確定沉降觀測的重點,為控制線下工程質量提供依據。
沉降觀測信息化系統(以下簡稱系統)采用.NET開發平臺和基于互聯網的B/S(瀏覽器/服務器)與C/S(客戶機/服務器)相結合的技術構架,具有數據回歸分析與預測功能。根據不同監測項目,內嵌不同的監測公式,包括單曲線回歸和雙曲線回歸。采用規范統一的報表生成技術、可復用軟件構建技術、java技術、XML集成技術、協同技術、silverlight技術、WPF技術、工作流技術、數據庫技術等。是集線下工程沉降觀測數據采集、分析、超限提示和遠程監控為一體的信息化管理系統。實現了數據采集、平差、自動上傳,自動計算分析、自動反饋和超限提示,終結內業資料人工處理模式。
在觀測數據成果評估使用方面,評估單位可自系統選擇下載成果數據或原始數據開展評估工作,通過對系統數據的擬合分析,預評估測點或斷面的沉降曲線圖,直觀準確掌握結構物后續沉降變化。
2 目標
系統突破傳統管理模式,建立由數據采集端、遠程數據處理服器端和客戶端三個軟件模塊共同組成的、B/S與C/S架構混合應用于工程管理的線下工程沉降觀測信息化管理平臺,實現沉降觀測數據自動采集傳輸、自動處理、自動反饋和超限提示,觀測數據及處理結果遠程實時查詢、溯源管理。
3 系統思路
系統集數據采集及分析處理、遠程監控于一體,由數據采集端軟件、服務器端軟件平臺、客戶端數據處理(PC機和手機)軟件三部分組成,包括現場數據采集端、遠程服務器端和客戶端。
4 系統特點
系統最大程度地解決了路基、橋梁、隧道等構建物沉降觀測數據采集、處理、反饋、超限提示的準確性和及時性問題,實現了數據傳輸、處理、反饋及超限提示自動化。同時通過互聯網+技術和移動網絡技術的運用,滿足管理者對沉降觀測實施過程及超限處理的適時管理需求。
4.1 避免人工干預,保證數據真實
傳統管理模式中,沉降觀測數據采集通過水準儀獲取,臨時存儲于儀器,或手工記錄以保存數據,再通過手工導入或錄入平差軟件等可用于數據處理的軟件中進行人工數據處理分析,數據處理全程處于人工干預狀態。隨著網絡技術的發展,互聯網上充斥著大量來源不明的自動編寫虛假沉降觀測數據軟件,導致數據真實性難以保證。
系統分級建立工程基礎信息,內嵌不同監測項目的監測電子記錄薄和計算公式,自動計算變化值、累計值,生成數據變化趨勢圖,通過內嵌的預警策略,及時自動超限提示,可做進一步回歸分析及研究。數據的唯一入口來自手機采集端加密數據庫,數據庫中的原始數據來自水準儀測量,無法進行人工錄入和修改操作。
系統的技術創新性集中表現在:實現了通過電子水準儀和藍牙傳輸功能直接獲取觀測數據,自動平差處理后及時上傳,并通過信息化系統自動處理數據、反饋處理結果,自動超限提示。數據采集模塊及處理模塊規避人為干預,保證數據真實。
4.2 實現沉降觀測標準化、信息化
傳統管理模式在數據采集、數據處理和信息反饋過程中,由于受觀測水平、觀測方法、觀測行為等諸多因素影響,數據成果反饋不及時,不利于工程質量管理。
系統支持萊卡、天寶等多種型號規格的電子水準儀,利用外接藍牙與專用手機配對,即可下載獲取服務器工程基礎資料。現場完成數據采集后,經過自動平差,可立即驗證觀測數據是否符合要求,決定是否需要重測。觀測完成后,將對應觀測樁的觀測成果數據直接通過手機網絡自動傳輸至服務器,客戶端通過訪問服務器進行數據查詢和下載工作。
系統實現了網頁、手機版本(安卓平臺)的軟件開發,使管理者可適時查詢觀測數據和處理結果,開展專業管理。
系統監測成果(數據及數據趨勢圖)支持不同的格式輸出,便于用戶存儲、打印及共享。按工程項目管理需求輸出日報、周報、月報。設置用戶訪問權限,滿足觀測人員和管理者工作需求。建立線下工程沉降觀測數據庫,為同類工程提供數據支撐。具備超限提示手機短信推送功能,有助于管理者及時掌握線下工程變形異常情況,制定工程措施加以控制。
系統的運用使沉降觀測方法、觀測行為和數據處理反饋更為規范和標準,實現了沉降觀測管理工作自動化、信息化。
4.3 提高沉降觀測工作效率
傳統管理模式在完成數據采集后,人工導入軟件進行數據處理、分析和反饋,工作效率低下。
系統可實現數據采集完成即可獲得成果數據,具有逐個測點校驗功能,自動平差,適時查詢測量成果是否滿足要求。自動分析處理數據,自動打印紙質報表,降低內業處理時間,極大提高了工作效率。
4.4 應用成本低廉
系統可與主流電子水準儀通訊,主要通訊設備采用普通安卓系統手機,利用現有設備即可完成,不需要重新投入設備,應用成本低廉。
4.5 實現評估工作透明化
評估單位從系統服務器直接下載成果數據(可下載成果數據、也可下載滿足平差條件的原始數據)進行評估工作,實現了評估工作透明化。
5 系統組成與運行
5.1 基礎技術條件
網絡支持(含有線、無線公共網絡);硬件平臺和操作系統,包括服務器、客戶端PC機、移動智能終端(手機、平板、E人E本等);服務器端操作系統為Win2003以上版本;客戶端PC機操作系統為32位及64位Windows版本;移動智能終端操作系統為Andriod4.0以上;服務器端數據處理應用程序、PC機和手機客戶端數據處理應用程序和便攜設備端(如手機)數據采集應用程序。
5.2 配套設備
(1)系統運行服務器及網絡
單獨配置主流服務器1臺(獨立運行),專人管理與維護; 軟、硬件防火墻; 網絡帶寬10~20M(獨享,遠端支持internet或VPN連接);
(2)管理終端設備
智能手機、E人E本等(Android4.0以上操作系統,4.0 以上屏顯); PC機及網絡(滿足網頁登錄查詢功能,基本配置CPU(Intel 1.8GHz以上,內存2GB及以上,硬盤160GB以上,操作系統WindowsXP或Win7版本,瀏覽器IE8以上版本。網絡2M以上獨享帶寬)。
(3)觀測儀器及配套設備
用于觀測的電子水準儀及配套數據線;一對一專用便攜采集端設備(手機及SIM卡):Android4.0以上操作系統,4.0家隕掀料裕開通2G、3G或4G,具備WIFI功能。
(4)內業數據處理PC機及網絡
CPU(Intel 1.8GHz以上),內存2GB及以上,瀏覽器IE8以上版本,網絡2M以上獨享帶寬。
5.3 系統流程(如圖2)
(1)設置工程基礎信息
通過PC機客戶端添加測段,設置測段示意圖,添加觀測樁,設置觀測樁示意圖等工程基礎信息。(如圖3、圖4)
(2)上鞴こ袒礎信息
通過PC機客戶端將設置完成的工程基礎信息上傳至服務器平臺。(如圖5)
(3)下載工程基礎信息
現場數據采集前,利用手機等便攜式通訊設備自服務器平臺下載擬測段的工程基礎信息,作好數據采集準備。(如圖6)
(4)采集觀測數據
觀測人員使用預裝采集軟件的便攜設備(手機)控制測試電子水準儀進行數據采集,讀取觀測數據,自動完成平差計算,成果數據暫存于便攜設備,并經便攜設備在網絡條件下上傳至服務器平臺。
完成本測段數據采集,經便攜設備端(手機)自動計算后,便攜設備端(手機)將生成原始數據和平差結果。其中,原始數據同時支持其他軟件進行單獨平差,支持共享平差結果和原始數據。
(5) 上傳觀測數據
通過手機將成果數據和原始數據上傳至服務器平臺。(如圖11)
(6)數據管理與運用
管理者和評估單位可通過手機客戶端登陸查詢數據、超限提示等信息。也可通過PC機網頁或客戶端軟件登陸查詢觀測數據、超限提示等信息,利用系統數據處理成果開展沉降評估工作。
實現便攜設備端(手機)數據成果查詢、超限查詢、超限統計等功能,使管理者適時了解工程情況。
實現PC機通過網頁或客戶端軟件登陸查詢標段線路走向、測段布設圖、橫縱斷面圖及各種超限情況的處理,使數據、信息查詢更直觀,更形象。
(7)數據內業處理
通過PC端軟件下載數據成果,開展評估工作,形成評估報告。系統支持根據評估工作需求定制輸出其他格式成果資料。
6 系統運用實例
本文以新建寶蘭客專線下工程為例,通過系統的運用,及時沉降超限提示,適時掌握線下工程變形情況,查找原因、采取措施防患于未然。
實例一:寶蘭客專IDK740+145~IDK742+881段路基沉降處理。
該段路基自2014年4月23日開始沉降觀測,共計22個測點發生累計沉降值超限,其中路基5個測點發生累計沉降值超限,涵洞17個測點發生累計沉降值超限,如表1:
依據系統數據及超限提示,結合現場實際情況分析原因,結論:該段路基屬正常沉降,下沉趨于收斂,但仍繼續發展。措施:延長堆載預壓期和沉降觀測期。如圖22:
實例二:寶蘭客專上莊隧道沉降處理。
該隧道自2014年11月30日起開始沉降觀測,通過系統運用,發現仰供沉降變化異常,下沉(上浮)不穩定。其中,系統累計變化量>5mm超限提示點見表2:
依據系統數據及超限提示,結合現場實際情況分析原因,結論:
(1)依據每期測量數據顯示:在仰供混凝土施做后,前期呈現上浮現象。襯砌混凝土施做完成后,呈現下沉現象。
(2)上莊隧道為泥巖、沙層,富含水,泥巖極具膨脹性。因各階段施工荷載變化,造成仰供下沉或上浮,穩定性差。如圖23:
措施:
(1)由設計院委托地質勘察院,與施工單位測量組進行1次/1周的平行觀測,每周(月)對沉降觀測數據進行分析比較。
(2)設計院現場埋設應力監測設備,對圍巖沉降變形進行監測,實時獲取相關數據。
(3)設計院依據沉降觀測數據及應力監測數據,設置專項處理方案指導后續施工。
7 結束語
通過沉降觀測信息化系統的運用,更直觀準確地反映結構物真實的沉降值,為后續的無砟軌道施工提供了重要的基礎保障。在系統運用過程中,應考慮配套管理辦法的合理使用,促使管理者充分利用系統成果數據和超限提示,分析沉降異常原因,制定工程處理措施及時消除工程質量隱患,發揮好系統對工程質量管理的預控作用。
參考文獻
1工程項目信息化管理的基本概念
1.1工程項目管理的特點
工程項目管理是一個龐大的信息體系,它集成工程建設中所有的信息,包括業主、承包商以及監理部門;包括項目組織、計劃、財務、資源、控制等體系;包括建設工程設計、施工、竣工驗收等各階段;包括工程施工進展各分項等。所有這些信息的發生,往往并不是獨立的而是彼此聯系的,一個信息經常要涉及數個部門,橫跨多個進展階段。也正因為如此,工程管理信息系統就需要對每個信息的發生和經過有較為明確的定義和梳理,就需要整合信息流量從而集零為整地處理信息。
1.2項目信息化管理的概念
所謂施工項目信息化管理,是指在施工項目管理中,充分地利用包括計算機、網絡通信等信息技術,實現降低項目成本、縮短工期、提高科學管理水平的目標,以便更好地滿足客戶的要求,從而增加企業的市場競爭能力的過程。施工項目信息化管理的主體是與項目管理相關的企業層管理人員和項目層管理人員,載體是信息化管理系統。項目信息化管理的系統構思是,充分利用現代化信息技術,創建以數據庫為核心、信息數據的有序管理為主線、WEB技術為基礎的項目協同工作平臺,實現網絡、遠程通信、數據庫的集成化設計。建設以實現建設項目總體總包的全方位、全過程綜合管理系統,對內容繁多、接口關系復雜的系統施行高效的管理,實現項目部與業主及各分包單位的“零距離”接觸、異地辦公;建立一套完整的項目和文件管理樹狀結構,將嚴格的權限管理和每個業務管理模塊中的數據充分共享有機地結合。在系統授權下,各種數據可以方便地錄入、上傳、下載、維護等,實現合同管理、計劃管理、進度管理、質量管理、技術管理、文檔管理、信息管理、分包單位管理等功能,提高工作效率和管理水平。
1.3 項目信息化管理的特點
由于管理軟件實現了廣義的網絡技術,所以工程管理軟件通用的思路是:項目管理者根據跟蹤提供的信息,對比原計劃(既定目標),找出偏差,分析原因,研究糾偏對策,實施糾偏措施。軟件不但考慮時間問題還根據資源和費用進行分析求得一個時間段,資源耗費少、費用低的計劃方案,并通過軟件進行網絡計劃的優化,也就是利用時差不斷改善網絡計劃的最初方案使之獲得最佳工期、最低費用和對資源的最有效利用。軟件有對工程數據與作業活動的強大過濾功能,將現行計劃執行情況與目標計劃進行數據庫比較,然后再將滯后于目標計劃的所有工作活動過濾出來,進行單獨的追趕或特別跟蹤。對于發現工期滯后的工作項目及時地采取補救措施,制定相應的追趕計劃;對于現行超前于目標計劃的工作可有意識地放慢部分超前工程項目的施工速度來降低工程成本或使總體計劃更趨于合理。
2 項目信息化管理系統的發展趨勢
可用于施工項目信息化管理的系統的發展趨勢可以歸納為以下4個方面。
2.1 多類系統并存
盡管一些系統已經經歷了較長的時間,而新型系統層出不窮,但新型系統并沒有完全取代舊系統。例如,用于項目進度計劃管理的單機版MicrosoftProject系統至今仍然廣泛地應用在施工項目管理中。新出現的一些管理系統,如ERP系統中雖然包含進度計劃管理的功能,但仍然無法與一直處于發展中的該系統相比,因此往往為其留下數據導入的接口,以方便用戶并行地使用該系統進行進度計劃的管理。事實上,在一些情況下,新型系統覆蓋舊系統的全部功能,一是必要性不大,二是并不容易。
2.2 網絡化
網絡技術的普及為人們相互間的交流提供了極其方便的平臺,從而改變了人們的時間和空間觀念。一般的,后來出現的系統,包括項目內部的綜合應用系統、企業內部項目管理專用系統、企業信息化管理系統以及項目管理協同工作平臺都是建立在網絡之上的。而先前的一些單機系統也逐步提供了網絡功能,使得用戶可以通過網絡來使用它們。例如,MicrosoftProject系統提供了ProjectCentral模塊,使得項目管理團隊可以共同操作同一份進度計劃,并提供針對進度計劃管理的協同工作功能。這就使得系統能夠更好地滿足實際項目管理流程的需求。
2.3 集成化
一些后來出現的系統紛紛包含過去的單項系統提供的功能,或者包含舊系統數據的導入功能,從而實現系統的集成。如前所述的ERP系統中包含進度計劃的管理功能就是一例。集成化帶來的最大好處是避免數據的重復錄入,從而不僅可以支持更加高效的工作,也可以帶來更多的可能性,例如可以支持對已積累的信息進行全面的深度分析,從而更好地輔助決策。
3 鐵路工程信息化發展狀況
3.1 鐵路工程項目管理的特點
鐵路工程是一個復雜的系統工程,投資大、系統多、建設周期長。涉及路基、橋涵、隧道、軌道、通信、電力、設備安裝等20多個子系統、近40個專業,而且隨著建設模式及技術的不斷創新,所涉及的領域也會不斷增多。項目建設周期少則2-3年,多則5-6年,在長時間的項目建設過程中會產生大量的信息,對這些信息的管理是項目管理的一個重要的組成部分,甚至體現了項目管理的水平。目前我國鐵路建設領域的相關規定已經比較完善,但是一些規定落不到實處,產生質量、腐敗和浪費等問題。而規定之所以難以落實,是因為項目管理者沒有足夠的資源掌握工程實時的、真實的、全面的信息;因為鐵路工程是長距離的帶狀工程,施工戰線長、橫跨幾公里甚至幾十公里,施工環境艱苦,尤其是新建線的施工,施工地段大部分在偏遠地區。空間與時間的跨越給信息交流帶來不便,信息的不對等或者有意隱蔽,必然會造成部分管理目標的不可控,于是各類問題乘虛而入。所以推行項目管理信息化迫在眉睫。工程項目管理需要信息化,特別是大的鐵路施工,由于管理復雜,信息化的重要性尤為突出。目前國內的工程項目管理軟件推廣使用已有一段時間,但效果一直不理想。
3.2鐵路建設項目信息化管理發展現狀
我國鐵路建設單位的信息化水平,與國內外運用現念和信息技術、實施現代化管理的建設單位相比,仍有較大差距。這種狀況遠遠不能滿足鐵路跨越式發展的要求。目前,鐵道部組織開發的鐵路建設項目管理信息系統,是一個以建設單位為主要服務對象、以鐵路建設項目管理為主題的行業性建設管理信息系統,具有五大特點:一是屬于龐大的行業性多項目管理系統,管理范圍遍及全國大中型鐵路建設項目,設計容量為250項。二是具有覆蓋鐵路工程建設的專業技術內涵,涉及的學科和專業多、技術含量高、集成能力強,專業跨度和復雜程度大大超過一般工程。三是具備兼容現狀管理與現代管理的適應能力。四是能夠支持遠程監控、無紙化辦公、網上驗工計價和財務結算等功能,大幅度提高了工作效率。
3.3鐵路工程項目信息化管理的選型
(1)積極推動單項應用系統的使用。這是因為,單項應用系統是施工項目信息化管理的基礎,通過使用單項應用系統,不僅可以培養管理人員信息化的意識,訓練信息化的技能,還可以讓他們嘗到信息化的甜頭,從而調動他們投身信息化管理的積極性。導入單項應用系統所需投資一般不太大,而且即使又采用其他信息化管理系統,單項應用系統仍然可用,不會造成投資浪費。
(2)在企業對項目的管理主要采用“項目責任制”模式時,應該使用企業信息化管理系統或企業內部項目管理專用系統。當企業對施工項目進行統一管理時,就有可能利用管理的規模效益,例如在全部項目中進行資源優化配置,這就需要良好的信息化管理系統作為有力的工具。企業信息化管理系統一般有較完備的功能,但價格比較昂貴,企業內部項目管理專用系統功能較弱,而價格也較便宜。當企業資金實力不夠雄厚且尚未將信息化當作一項戰略舉措來對待時,可以優先選擇企業內部項目管理專用系統;否則,優先使用企業信息化管理系統。在這種情形下,采用項目內部綜合應用系統,能將企業層和項目層有效地聯系起來,即使能為項目層提供完備的功能,也難以滿足企業對項目管理的要求。
(3)在企業對項目的管理主要采用“項目承包制”模式時,應該使用項目內部綜合應用系統。采取承包模式,企業對項目的管理就沒有必要那么細,因此項目管理的重心就落到項目層上。在這種情況下,使用項目內部綜合系統就足夠了。反之,若使用企業內部項目管理專用系統或企業信息化管理系統,由于企業對項目的制約比較弱,則有可能得不到必要的信息,或這類系統的管理功能得不到充分發揮。
4鐵路信息化管理面臨的挑戰和困難
二、鐵路檔案管理信息化的重要性
鐵路檔案的管理工作由于其數據的種類和數量較多而顯得十分繁瑣和復雜。鐵路運輸作為支撐國民經濟發展的重要基礎,對整個國家的建設和發展具有重要作用。而鐵路檔案的管理則在一定程度上影響著鐵路運輸事業的前進和發展。因此,大力提升檔案管理效率,提高管理工作質量,成為了相關部門的工作重點。通過進行檔案管理的信息化改革和實踐,大大改善了管理工作十分繁瑣的狀況,有力地促進了鐵路事業的發展。具體來說,通過進行信息化管理,有效減輕了相關人員的工作強度,提升了管理效率,從而避免了文檔的堆積以及工作的延誤;其次,信息化管理方式可使管理人員通過對檔案進行檢索,從而及時的補充、查找、調取需要的檔案;同時,檔案管理的信息化還有助于實現信息的共享,方便其他單位人員的查找;另外,可有效緩解檔案的供需矛盾,提高檔案信息質量;最后,可實現檔案的多元化存儲,方便相關檔案信息的理解和取用。以上這些信息化管理的優勢,對鐵路檔案管理工作有很大的幫助,信息化改革成為發展趨勢。
三、信息化實踐中遇到的問題
(一)人才匱乏的問題
信息化技術的運用需要大量的專業人才作為支撐,而人才匱乏的狀況是目前鐵路檔案管理進行信息化改革的主要障礙。具體來說,主要體現在以下幾個方面:第一,信息化管理離不開對計算機和網絡的熟練使用,這就要求相應管理人員要具備大量的專業知識,對人員素質和技術能力要求較高,但在目前仍比較缺乏既有檔案管理經驗,又在計算機和網絡技術方面具備較高能力的全面綜合型人才;第二,由于鐵路相關部門領導不夠重視,使得對于檔案管理人員的在信息技術方面的培訓較少,難以真正提升個人能力,對工作的幫助也較小;第三,由于目前在鐵路檔案管理部門工作的人員的流動性較大,大多數剛進入的新人在一段時間后就離職或調離崗位,使得管理人員的數量無法滿足正常需求。
(二)管理制度落后
信息化改革工作的完成需要與之相匹配的制度建設作為支持。但在目前鐵路相關部門在檔案管理工作上,還保留著較為傳統的制度,與當下的環境形勢嚴重不協調,從而對工作的開展造成很多障礙,大大降低了工作質量和效率。具體來說主要分為兩點,第一點是在檔案質量的控制中缺乏相應的標準體系,導致管理的效果得不到必要的檢驗,最終造成檔案管理工作的整體效果顯著下降;另一點是在實際建設中缺乏有效的開發利用體制,進一步影響了信息化改革的進度。
(三)缺乏相應資金
由于目前在檔案管理的信息化改革中尚不能直觀的看到效果,使得鐵路相關部門對其沒有給予較大重視,對該項目的資金的投入力度也較低,這在很大程度上對信息化改革造成阻礙。信息化改革需要大量的相關資源設備來作為基礎,還要通過引進先進的技術和管理經驗,來保證管理的效果,同時,對人才的選拔也是重要的一部分,而這些都需要大量的資金的支持才能完成。在目前檔案管理部門的經費數量,遠遠不能滿足信息化管理的要求,從而極大地影響了檔案管理信息化建設工作的正常開展。
四、相應的解決措施
(一)完善制度建設
制度的建設對于鐵路檔案管理的信息化實踐至關重要。通過對傳統制度進行改革,去除其中已不再適合當下環境的條例,根據目前的社會形勢補充需要的標準。具體來說可分為這幾個部分:首先,要對人員管理制度進行創新,采取激勵的措施,提升基層人員的工作熱情和學習動力,進而提升個人綜合素質,最終實現較好的管理效果;其次,制度中要包含保證檔案管理技術先進化建設的條例,在現代社會,科技的發展十分迅速,技術更新換代的周期也越來越短,因此,有必要保證在檔案管理信息化建設中,時刻保持與新技術的發展協調一致,從而促進管理工作的順利開展;最后,制度中要對新技術的使用作出規范,通過學習國外先進經驗,對計算機及網絡技術在檔案管理工作中的具體應用進行合理的規范和約束,最大程度提升其對管理工作的作用,實現檔案的科學化管理。
(二)加強人才隊伍建設
一、設備管理及企業信息化概念
設備是人們為了從事生產活動,對投入的勞動力和原材料所提供的必須的相關勞動資料(勞動工具)的總稱。設備管理,是指根據企業經營方針和目標,從設備的調查研究入手,對有關設備的規劃,設計、制造、選購,安裝、調試、使用、維護、大修改造、直至報廢的全過程,相應地進行一系列技術,經濟組織管理活動的總稱。
企業信息化就是以計算機、通信和網絡等現代化技術對企業實行全方位、多角度管理,利用科學的方法優化配置和管理企業資源。經濟全球化使國際間資本流、信息流急劇增長,信息技術對社會發展的作用日益明顯。企業信息化已成為影響未來企業競爭力的一個重要因素。
鐵路貨車制造企業屬于裝備制造行業,這個行業都是根據客戶的訂單進行設計和生產。此外,鐵路貨車制造的周期也不短,如果再考慮到有些定單制造的工藝復雜、工藝路線不穩定,一個定單需要成千上萬個零部件,而企業一個月內同時生產的貨車品種可達8個,其單個品種的數量往往多達十幾臺甚至幾百臺,因此對企業的管理水平要求十分高。
二、設備管理信息化建設的目標
設備信息化管理框架,見圖1。
圖1 設備信息化管理系統
(1)以設備一生為研究對象;(2)以設備壽命周期費用最經濟和設備效能最高為目標;(3)科學制定符合設備實際情況的維修策略;(4)全員參與建設牢固的設備防護體系。信息化設備管理是應用現代信息技術和管理技能,通過計劃、組織、指揮、協調、控制等行動,開展的設備綜合管理;是一門把技術、經濟和管理等綜合起來對設備進行全面研究的新興學料,包括現代設備管理的理論、方法、手段、組織、人才等內容。通過信息化手段,優化配置維修計劃及相關資源與活動,得以降低企業運行維護成本,提高設備可利用率,從而提高企業的產品利潤空間及市場競爭力。
三、信息化任設備管理中的應用
(一)信息化在壽命周期費用分析中的應用。設備的壽命周期費用,即對設備從開始醞釀、設計、安裝到運行、使用、退役整個生命周期內所耗費的生產費用、使用和維修費用的總和。它表明一臺設備全部所需要花費的費用,是設備的一個非常重要的經濟參數量值,是現代設備管理理念中非常重要的要素。
(二)信息化在檢修策略中的應用。信息化的廣泛應用為狀態檢修的順利實施奠定了基礎。狀態檢修注重對設備個性的把握,通過對個體的實際試驗數據分析、缺陷情況、運行情況、歷史數據等加以綜合判斷,給出該設備的綜合狀態評價。
四、設備管理信息化建設的成效
在車輛廠開始實施設備管理信息化建設以前,倉儲帳實相符率不高,有帳無物,有物無帳的現象時有發生;車間之間的配件交接數量不準,用完算帳、差額攤銷已成慣例;在制品數量清查困難,難以把握,停工待料的情況常常出現;定單產品完工后剩余的零部件無法利用而導致報廢的情況并不少見;幾千個零件不知去向的事情也曾有過。由此可見工廠無謂浪費的材料、人工、資金等資源可想而知。
2鐵路車輛系統設備管理信息化的發展
2.1現有EMIS系統的使用情況。EMIS系統是鐵路貨車現行的主要設備信息化管理系統,其主要功能體現在以下幾個方面:①EMIS系統對設備前期資料的管理。設備前期資料管理主要包括:設備的立項采購、設備招投標、技術協議的簽訂,以及安裝、驗收、移交過程的管理和設備維修記錄等基本信息,設備技術資料相關文件管理。②設備臺賬管理。設備臺賬數據管理,是指設備臺賬的錄入、修改和維護;設備文檔附件、相關資料及技術參數的保存。臺賬查詢和排序:提供多種查詢、統計和分析,并可以導出到Excel。臺賬的變動管理:指設備調撥、報廢和封存等狀態變化。設備的折舊和增值:可以根據需要對不同設備選擇各自的殘值定義,也能夠對某類設備定義本身特殊殘值和折舊額計算。臺賬的匯總打印功能:能夠匯總、打印系統已經定義的多種類型臺賬。③設備維修記錄功能。保養維修主要內容:設備計劃性維修、設備故障維修、事故維修。計劃性維修又可分為年度計劃、月度計劃和預防性維修計劃。設備檢修完畢后以檢修單格式進行記錄,供日后查詢和分析。設備故障維修記錄和事故維修記錄內容包含設備故障概況、原因分析以及維修措施等內容。④設備檢修管理。一是對檢修單的管理,所有檢修工作都要以檢修單的格式記錄,包括生成、下達、完成及驗收等環節,檢修單驗收后不能再進行修改。二是匯總分析,系統可根據設備檢修計劃、故障及事故維修,對多方面的數據進行匯總分析,并形成匯總表,因此可根據設備檢修記錄數據查詢故障情況、檢修工時、停機時間和維修費等信息,實現對維修過程的把控。⑤維修檔案管理功能。設備維修檔案主要是記錄設備維修狀況,包括歷史維修記錄、配件更換情況等。通過一個修程的設備維修檔案能夠直接反映出此臺設備的品質、保養狀況信息,方便查找問題原因,制定有效措施,提高設備管理水平。⑥此外還有設備保修期和備件壽命管理功能,配件管理功能及其他一系列的設備管理功能。2.2不足之處。①設備維修及管理采取二級保養和定修結合的事后維修模式,管理方式是計劃的定保定修,缺點是缺乏對基礎數據的收集、統計和分析,不能準確掌握設備實時狀態,對檢修保養效果不能做到準確評價,設備也就會存在過修或是欠修現象。②當前各個車輛段都已實現了通過EMIS系統進行設備的信息化管理,但各單位的實際使用效果卻不盡相同,有些可以將EMIS系統功能應用到多個方面,有些則僅使用了其中的檢修計劃下達和臺賬管理等部分內容,造成系統功能資源的浪費。而設備故障統計和材料配件管理,所使用的往往和設備管理不是一個系統軟件,就造成了信息不能共享,給使用和管理帶來很多不便。因此,建立一個統一接口,信息共享的系統,是我們迫切需要解決的問題之一。③此外由于基層班組信息化建設不到位、職工認識不到位,抵觸心理強、涉及面廣,技術難度大等原因,EMIS系統也不能充分發揮其有效作用。
3我段在信息化管理的一些探索
3.1當前設備管理方面存在問題。①設備機電一體化程度在逐步提高,設備故障的復雜性也隨之增加。近十幾年來,計算機技術廣泛應用于設備控制方面,特別是探傷設備和試驗檢測設備,90%以上已實現自動化控制,在工控機的控制下,設備的數據采集與驅動都在程序控制下進行。而控制電路由成千上萬集成元件組成,電路構成十分復雜,這部分設備一旦發生故障,查找故障原因往往需要更長時間,處理設備故障的時間也就相應延長了。②主要生產設備運行時間長,且經常超負荷使用,零件磨損速度加快。實際使用當中無法掌握其使用壽命,配件儲備工作難度大。③設備使用人員不固定。輪對車間現有車工十幾名,每日使用的車輪車床并不固定,因而不易了解所使用車床的性能,更難掌握車床的技術狀態(車床的加工性能、情況、加工尺寸誤差和液壓系統壓力等技術參數)。④不重視設備臨故信息的記載與分析,缺乏設備故障日常管理。以前,記載設備臨故只是在設備臨修記錄本上簡單登記,記錄的信息也只有設備編號、名稱、故障時間和更換配件,其中,對故障原因和修理內容的記錄非常簡單,基本上沒有故障原因的分析和總結,記錄的設備故障信息量比較少,更未將設備故障分類。3.2開發研制機械動力設備故障管理系統。經過對生產中設備故障情況的實際調研,我們基本摸清了設備故障管理現狀,確定課題的形式為計算機數據庫管理系統,組織研制開發了機械動力設備故障管理軟件。①對設備故障進行處理,恢復設備使用功能,同時進一步查清故障原因,防止故障再次發生,這是現場處理設備故障的流程,屬于設備故障管理的前期部分。設備故障管理的另一部分是對故障進行記錄、總結和分析,屬于設備故障管理的后期部分。長期以來,為了減小設備故障對生產的影響,我們比較重視設備故障處理,而忽視了設備故障的總結和分析。為此我們研制了機械動力設備故障管理系統,它主要由設備信息導入、設備故障錄入、設備故障查詢、設備故障分析及部件信息管理模塊五大部分組成。在這些模塊中,將設備故障細化到配件,利用信息技術加強了對故障的分析。②在設備故障管理方面,原先設有《設備臨修記錄本》,用于記載日常發生的設備故障,填寫的內容有設備編號、設備名稱、設備故障原因、處理情況等。在開發設備故障管理系統軟件時,借鑒了原有的《設備臨修記錄本》的相關內容,保證了工作的延續性。③建立主要生產設備故障防范研究制度。通過設備故障管理系統,將設備故障研究納入日常管理,記錄設備故障各種信息,分析設備故障發生原因,摸索設備故障發生規律,尋找防止設備故障發生方法,制訂設備整修計劃,主動進行設備檢修,從而降低設備故障發生率。通過查詢設備故障記錄,找出同類設備故障處理的方法,縮短設備故障處理時間,減小設備故障對生產的影響。④隨著車輛檢修作業過程機械化程度的提高、數控設備數量的增多,給機械動力設備檢修作業提出了更高的要求。通過應用設備故障管理系統,探索設備故障發生的規律,找出防止設備故障發生的原因,制訂設備整修計劃,主動處理設備不良部位,消除設備故障隱患,減少設備故障發生,縮短設備故障修復時間,提高企業經濟效益。
4設備管理信息化應用前景分析
①在壽命周期費用分析中的應用。設備壽命周期費用,是指對設備由開始規劃設計,到安裝運行、使用以及報廢的整個生命周期內所產生的購置費用、使用維修費用的總和。它體現的是一臺設備所需要花費費用的總和,是設備管理當中的一個非常重要的經濟參考量值,也是現代設備管理中非常重要的經濟要素。②在檢修策略中的應用。信息化的廣泛應用、對基礎數據的準確分析為狀態檢修的實施奠定了基礎和提供了依據。狀態檢修更加強調對設備特性的把控,通過對實際數據的分析,和對運行情況及故障情況的綜合判斷,給出此臺設備的綜合狀態評估。③設備配件管理。配件管理主要是指建立配件庫和配件儲備的計劃管理。現場維修作業中,經常會遇到由于某個配件儲備不足或者配件型號不清,而造成設備故障延時,因此,建立每臺設備相對應的配件庫,根據設備故障情況,及時更新配件信息,逐步建立相對完備的配件信息庫是設備管理及配件管理的重要方面。④系統管理。通過對檔案數據備份,可以為數據的安全存儲、運行提供有力保障,并且能夠把數據以Word、Excel等格式導出,進而保證了系統的安全存儲及運行。
5結語
提高對設備管理信息化的重視程度,意識到設備管理信息化對企業發展的重要性,才能從根本上促進設備管理水平的提升。伴隨鐵路設備信息化建設的不斷推進,會逐步增強設備的安全可靠性、降低維護成本、全面提高設備管理水平,真正實現設備系統管理的現代化。
參考文獻
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[2]程軍平,劉勇.淺談鐵路車輛設備管理的信息化建設[J].現代工業經濟和信息化,2015(16):99-102.
一、引言
所謂的信息化而言,主要是為現代通信以及網絡和數據庫的技術作為基礎,對所有的研究對象各個要素進行匯總,提供特定人群進行生活和工作的使用,在對這項技術進行應用之后,能夠全面的去提高各種行為的效率,目前隨著我國經濟的高速發展,網絡功能已經是越來越強大,信息化的技術手段也是被逐漸的應用到各個行業之中,在目前大數據時代的背景下,鐵路物資管理的信息化發展趨勢已經是勢不可擋。
二、關于企業的信息化分析
針對企業的信息化定義來說,通常情況下主要是指企業采取現代化的信息技術,并且在對信息資源進行應用以及挖局的基礎上,從而使其企業的運營以及管理的效率可以得到全面的提高,最終保證企業的利益可以得到擴大以及市場的競爭力可以得到全面的提高。在企業中,其信息化主要是在新世紀企業改革過程中的一個新寵,并且在很多企業中主要是通過信息化的建設從而實現了跨越式的發展,所以對于信息化來說也是衡量一個企業現代化管理的重要標志。通常情況下,對于企業的信息化來說,主要是呈現為“點、線和面”的方式來進行擴張的一個過程。并且在進行基礎管理的過程中,企業僅僅只是對局部的關鍵問題進行了解決,同時業務企業的信息化的建設打下了一個堅實的基礎。在企業進行資源整個的過程中,企業已經是形成了一個業務鏈,從而促進了企業的效益全面的提高。然而在電子商務進行協作的過程中,企業將會全面的參與到整個行業的競爭之中,對“資源”進行了爭奪,最終全面的去擴大市場的份額。
因為在每一個行業中,其所處的作業環境并不相同,同時條件業不同意,同行業之間的不同企業中,其規模以及發展的條件也并不相同。在電力企業中,因為自身對于信息的需求量相對來說比較大,并且信息化的改革也顯得更加重要。要想能夠全面的提高電力企業的運營以及管理的水平可以得到提高,使其能夠站在信息時代的前列,采取一個較為正確的措施是十分關鍵的。
三、信息化建設中采取建設新的措施分析
(一)BPR的建設
針對于BPR來說(為流程優化),主要是實施EPR大型項目的一個基礎,同時將其企業的變革以及信息系統的建設作出有效的結合,并且采用流程優化的方式來理順企業中每一個所孤立系統之間存在著的關系,由于企業長期是處于一個壟斷的地位,通過對其進行應用能夠有利于突破信息化方面的建設,從而使其實現信息數據的共享。
(二)ERP的建設
針對ERP來說(主要是為企業資源計劃管理系統)其項目主要是一個較為龐大以及復雜的工程,通過實施方和企業進行有效的合作,并且是需要具有EPR的基礎知識,同時也需要能夠熟悉管理業務,之后則是對其進行選型,因此可以多訪問一些軟件公司,并且帶著問題讓這些軟件公司進行演示,在一些企業中來選擇能夠滿足自身需要的合作者也是ERP成功的一個主要內容。
然而針對內部的EPR來說,是需要能夠形成上下聯動的一個工作平臺,并且平臺則是可以通過組建出一些骨干隊伍,從而實現跨部門以及跨單位之間進行合作溝通。這樣也能夠有效的解決EPR系統建設過程中所存在著的問題,使其能夠構建出一個具有行業特點的業務流程。對于EPR的宗旨而言,主要是把企業各個方面的資源進行科學的計劃以及管理,從而能夠實現現代化的企業管理理念,保證企業的管理水平可以得到提高,最終促進企業的經濟效益增長和提高我國綜合國力。
四、鐵路物資管理信息系統的應用
(一)制定系統管理辦法,加強運行環境保障
一是需要根據集團公司的物資管理方法和信息化管理規定,制定出相應的管理辦法,在這個基礎上提高物資的管理信息化系統應用和維護,保證系統可以正常的運行以及信息的安全。
二是需要根據領用單位所提供出來的信息,使其可以建立起各個站、區間領用單位的聯系表,每一個單位在進行系統使用的過程中要是遇到問題則是可以直接的去系系統的維護單位進行解決。
三是根據集團公司去開展網絡以及信息安全的檢查要求,對其系統的硬件以及網絡環境進行定期的檢查,并且也是需要能夠做到及時的有關軟件應用和維護升級等工作。
(二)充分利用系統功能,確保業務流程有序可控
主要是根據物資歸口管理的一個原則,物資的管理信息化系統應用也是直接涵蓋了企業生產經營的全部過程,每一個項目需要根據信息系統功能作為載體,從而開展物資的目錄管理、需求計劃提報和庫存管理等各項業務,嚴格的去根據系統的流程去完成有關的工作,并且保證流程可以有效地控制,提高工作的質量以及工作的效率。
(三)及時維護系統數據,確保系統數據安全
對于鐵路物資管理的信息系統而言,能夠真實地反映出本單位的物資管理活動,因此在系統之中每一個用戶需要能夠嚴格的根據系統的管理辦法要求,從而可以及時以及準確地錄入相應的信息,做好系統的維護工作,同時也是需要結合企業自身的需要,制定出一個完善的數據備份策略,根據其規定備份的方案定期對數據進行備份,使其可以保證信息系統的安全,更好地實現物資數據可以溯源。
五、結語
共享物資管理信息系統及商務平臺的數據庫,整合建立集中統一的信息共享庫。建立統一的供應商信息庫,主要信息包括供應商基礎信息、產品信息、生產資質信息、供貨業績信息、評價信息等;建立各級物資采購合同管理信息庫,共享重點物資價格信息;建立積壓物資調劑平臺,促進各級企業合理減少庫存占用。
(作者單位為中國鐵建電氣化局集團北方工程有限公司)
參考文獻
[1] 郭海安,魏星.物聯網技術在鐵路物資信息化管理中的應用研究[J].鐵路采購與物流,2016(11):33-34.