基于ＧＩＳ的铁路建设项目投资管理信息系统设计研究

胡琳娜　谢胜强

[摘 要] 针对铁路建设项目,从投资控制的角度,明确建立投资管理信息系统的思路原则,构建了该信息系统的框架结构;并将GIS技术､网络技术以及多媒体技术引入到铁路建设信息管理系统中去,达到有效控制投资的目标｡

[关键词] GIS;铁路建设;投资控制;信息管理系统;框架模型

[中图分类号]F270.7[文献标识码]A[文章编号]1673-0194(2009)03-0052-03

“十一五 ”期间我国将新建铁路1.7万千米,铁路建设投资规模大幅增长｡ 这一时期成为我国铁路建设史上开工项目最多､投资规模最大､技术含量最高､质量要求最严格的时期｡这样大规模的建设,对铁路建设管理工作提出了更高的要求｡加强铁路建设投资控制显得十分重要,也极为必要｡树立现代建设管理理念,利用信息管理系统进行铁路建设项目管理,具有战略意义｡而将GIS地理信息系统引入整个信息系统,更是进一步将管理决策知识与信息技术手段相结合,提出了一种有效的控制铁路建设投资的方法模式｡

1 铁路建设的概况及设计铁路建设项目投资管理信息系统的思路原则

铁路项目建设包括项目(预)可行性研究阶段､设计阶段､工程招投标阶段､实施阶段｡涉及建设､设计､咨询､监理､施工､供应商等单位｡在设计阶段,设计院设计施工图纸､估算工程量､进行投资额的概算､投资额是投资控制的基本标准和前提;在工程招投标阶段,建设单位要确保工程承包价格控制在批准的初步设计概算范围内;在实施阶段,施工单位要确保施工成本费用控制在施工图预算或工程承包合同价内,控制范围包括财务控制､进度控制､质量控制及与投资成本相关的合同管理｡同时项目监理单位对工程施工和验工计价实施监理｡各个阶段紧密联系,目标相互制约,相互补充,前者控制后者,后者补充前者,共同组成铁路建设项目投资控制的目标系统｡

根据铁路建设的特点,建立有效的对投资进行控制的信息系统应注意以下几点:

1. 1多目标性

由于工期､质量､投资三者之间存在着相互依赖､相互制约的对立统一关系,使得铁路建设管理必须以工期､质量和投资三者之间的合理匹配为目标｡

1. 2动态控制

在铁路工程建设过程中,由于人员､材料､资金､机具､设备及自然和社会环境的影响,即使是经过多方面综合平衡而优化的施工计划,其变化也是不可避免的｡为了对施工计划的变化进行有效控制,应采用动态控制原理,即在施工计划的执行过程中,跟踪检查､搭建信息反馈､动态调整､优化控制,使建设过程中每一阶段的进度､质量和投资都得到有效控制｡

1. 3多阶段控制

为避免由于信息反馈的滞后性和指挥决策的被动性而引起对建设过程的失控,建设过程管理必须分为若干个控制阶段或控制周期｡控制周期的长短应视建设工期的长短及三大目标的紧迫程度而定,一般分为年､季､月､旬｡控制周期愈短,信息反馈的敏感度就愈强,指挥决策的有效性也就愈高｡

1. 4多层次､全方位控制

我国的铁路建设项目管理是由项目法人公司(或铁路建设指挥部)､建设监理单位､工程局指挥部及施工现场项目经理组织的多层次､全方位的管理｡信息管理系统应体现各个单位的职能,多层次､全方位地强化管理｡

综上所述,铁路工程建设信息管理系统应是一个庞大复杂的多级递阶管理系统,铁路工程建设管理过程是一个多目标､多阶段､动态优化的控制过程｡

2 GIS地理信息系统及其在铁路建设信息管理系统中的应用

地理信息系统(GIS,Geographic Information System)是一种基于计算机的工具,它可以把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作(例如查询和统计分析等)集成在一起｡用户利用地图等这样的界面去进行信息管理｡其良好的直观性及地理分析功能使得它被广泛用于支持决策､解决问题中｡目前,GIS已被用于多个领域,如分析矿产资源的分布情况､水土的流失状况､通信基站的位置设置等｡

GIS的应用包含两个方面:一是综合分析评价,其独特的视觉化效果,地理分析功能使得分析更加直观准确;二是模拟预测,模拟自然过程､决策和倾向的发展,对比不同方案,作出最优决策,避免和预防不良后果的发生｡

铁路建设地域跨度大,多个标段管理复杂｡将GIS地理信息系统引入铁路建设管理系统,对于优化设计､科学组织施工具有实际的意义｡我们采用将各标段施工单位作为一个个控制单位集成在GIS操作平台上,并与铁路建设指挥部相连接｡

GIS(地理信息系统)作为整个信息管理系统的操作平台和查询显示平台｡在此平台上,图形全部矢量化可无级缩放;生成的线路平面､纵断面图准确直观;各标段建设进度情况､驻地､物资仓储､重要工点等可一览无遗;所有基础数据均采用数据库进行动态管理,以图形热点为信息切入点,点击目标即可查询各种信息;引入多媒体动态链接,在查询时回放声音､图片和视频资料,制作出丰富的演示界面｡由此,GIS地理信息系统在铁路建设管理中的应用,实现了对新建铁路全线､各施工标段及各重点工程设计概况和施工进展情况的可视化查询;方便各施工单位与建设管理单位之间及时交换和共享信息;并且其形象直观､操作简单的特点有利于管理者进行科学决策､有效控制｡

3 系统网络架构的搭建

在网络架构上,铁路建设项目投资管理系统是一个基于计算机网络的管理信息系统｡在铁路建设指挥部内部,建立起计算机局域网络,以便于项目总经理(或指挥长)及各职能部门的项目管理人员共享数据,及时沟通信息｡同时,还要建立计算机远程通信网络,将项目法人公司(或铁路建设指挥部)与铁道部工程管理中心及铁路工程建设各工点的现场监理机构和施工承包单位相连,以便于各级项目管理机构能及时掌握工程实际进展情况,实现铁路建设项目的实时､动态管理(见图1)｡

4 铁路建设项目投资管理信息系统结构框架分析

铁路建设项目投资管理系统分为四大模块,分别是设计信息模块､施工过程信息模块､监理信息模块､文档管理模块｡各个模块与各个单位的系统软件进行数据交换,模块与系统软件均具有接口与基础数据库相连接｡基础数据库包括设计标准､定额标准､地方规划参数､市场价格系统､专家系统､工程建设有关文件及相关法规等(见图2)｡

4. 1设计信息模块

设计信息模块中输出征地拆迁的概算数据､物资设备的采购清单､计划工程等作为投资控制的初始数据｡

4. 2施工过程信息模块

施工过程信息模块分为6个子模块,分别为:进度控制模块､合同管理模块､物资供应及管理模块､财务投资控制模块､施工组织设计与调整模块､质量控制模块｡其中进度控制､合同管理､财务投资控制这3个模块,又均分为两个阶段,即征地拆迁阶段和工程建设阶段,分别对其进行控制(见图3)｡这些模块之间不是孤立的,在铁路建设信息管理系统中体现它们的联系,从而更好地进行投资控制｡

4. 2. 1财务投资控制子模块

财务投资控制子模块,按施工标段､重点工程分别编制工程投资年､季､月计划,施工后根据监理工程师验工计价的统计结果,进行实际费用支出与投资计划的对比分析｡同时对未来工程费用的支出情况进行预测,为项目管理者及时制定投资预控措施提供决策依据｡据此,将其分为3个模块:概预算编制､设计管理､验工计价｡

(1)概预算编制模块,依据部颁工程定额､机械台班定额库和部颁现行概预算编制办法,获取工程量数据,编制工程项目的概预算｡

(2)验工计价管理模块,对所完成工程数量进行计价,作为财务拨付工程款的依据,分为月度计价､季度计价､年度计价､总汇总､设备计价等｡

(3)设计管理模块,主要管理设计的变更,计算工程差价,从而控制一类变更发生的费用｡

4. 2. 2物资供应及管理子模块

物资采购这一块,引入SCM供应链管理系统,依据是甲控,还是甲供,使用不同的对象及流程,并对建设物资进行有效管理｡其控制要素包括:各标段中标物资到货､付款､拟定物资招标计划(品类､数量､到站､供货时间等)､运输､仓储等｡

4. 2. 3施工组织设计与调整子模块

施工组织设计与调整子模块对主要单位工程起讫日期的数据库进行运算,确定关键路线｡当对某单位工程的起讫日期进行调整后,模块可以计算出对总工期的影响;也可以先确定总工期的时间,进而计算各单位工程的最迟完成日期｡建设部门依据此组织控制各标段施工;各施工单位依据此更好地控制安排施工过程｡GIS信息管理系统在其中扮演重要角色｡

4. 2. 4工程进度控制子模块

工程进度管理直接关系着工程建设能否按期完成,同时对投资控制也有很大的影响｡工程进度管理子模块控制的数据包括总工程量､工作进度等｡通过对工程进度信息的统计与分析,为建设管理者动态调整施工组织计划提供基础数据｡利用GIS信息系统,以标段中各单项工程为单位,逐一按时间间隔(周或月)进行数据采集,并以填充图形为输出界面进行直观､准确的形象表示｡

4. 2. 5合同管理子模块

合同管理子模块主要对合同的变更及合同履行情况进行动态管理,以统计管理各种变更情况,计算变更费用｡此外,合同管理(投资控制)子模块存储工程施工承包合同､工程建设监理合同及其他工程建设合同,为投资控制提供依据｡

4. 2. 6质量控制子模块

质量控制子模块中的控制变量包括变更设计的依据､原因､结果､施工现场工程质量数据等｡及时分析评价各施工标段､各重点工程的质量状态,为项目管理者制定质量预控措施提供可靠依据｡

4. 3监理信息模块

监理信息模块分为监理过程管理､监理人员及监理月报管理两个子模块｡

模块在设计上体现两方面,一是在设计施工上更好地加强投资控制､质量控制;二是控制监理工作时间,使各项结算审批及时到位,以便系统更好地进行动态控制｡

4. 4文档管理接口模块

在整个信息管理阶段中贯穿文档管理系统,利用计算机对各种文件进行辅助管理,大大提高了办公效率,节省了铁路建设的运营成本,同时使移动办公成为可能,总指挥部人员即使外出现场,也可以通过登录局城网,进行公文处理,从而缩短了对现场事件的反应时间｡

5 结 语

该铁路建设项目投资管理信息系统集成了GIS技术､网络技术以及多媒体技术,有效对建设投资进行强化控制｡不但将设计单位纳入信息管理系统的管理范围,从源头上开始对投资的控制,而且加强了对征地拆迁这部分的投资控制;整个系统体现了动态管理,全方位､全过程地对铁路建设投资进行有效的控制｡

主要参考文献

[1] 徐起汉,赵忠祥. 铁路建设项目管理实用手册[M]. 北京:中国铁道出版社,1997:4-6.

[2] 铁道部经济规划研究院. 对铁路“十一五”规划若干问题的思考[J]. 铁道经济研究,2006(1).

[3] 黄如宝,郑元标. 建设项目投资控制原理､方法与信息系统[M]. 上海: 同济大学出版社,1995.

[4] 铁道部建设司定额所. 铁路基本建设工程设计概算编制办法[Z]. 北京: 中国铁道出版社,1998.

[5] 罗石峰. 加强铁路建设项目投资管理[J]. 铁路工程造价管理,2007(5).

[6] 吉章伟,王福田. 铁路建设工程项目管理信息系统[J]. 中国铁道科学,2006(11).

[7] 杨红军. 加强铁路基本建设财务管理和监督[J]. 铁道运输与经济,2007(10).

[8] 王青娥,方东升. 新形势下铁路建设工程管理关键问题探讨[J].

铁道科学与工程学报,2007(8).

[9] A B David. A Framework for the Integration of Graphical Information Systems and Model Based Management[J]. Geographical Information Science,1997,11(4).

[10] 刘春,刘大杰. GIS 的应用及研究热点探讨[J]. 现代测绘,2006(3).