深圳地铁一体化工程项目管理系统设计实践

■ 陆澜

1 建设背景

城市轨道交通的工程建设从规划、设计、建设、到运营，是一个庞大、复杂、多行业、多专业的系统工程。一条地铁的建成往往需要经历长达4～5年的工程建设期，而地铁建设规模大、工期长、参建单位多、施工工艺难等特点也使得工程项目管理的难度较大。为了保证建设项目的有效管理，企业需要协调多部门、综合多业务，获取各类有用信息，从进度、投资、质量、安全等不同方面掌控工程的建设步调[1-2]。传统模式下基于纸面文件的数据和信息管理、传递以及基于文件的审批方式，已远不能满足企业标准化管理的需要。

深圳地铁目前同期建设的轨道交通工程有15条（含延长线），181座车站，全长280 km。2016—2030年深圳轨道交通线网规划建设线路为32条，线路里程共1 142 km。随着深圳地铁新线快速建设，如何利用先进的信息化手段实现对工程项目的有效管理，已成为迫切需要思考的重要课题，因此，通过构建深圳地铁一体化工程项目管理平台，实现对工程项目全过程的动态监管，需求已十分紧迫。

2 建设目标

深圳地铁一体化工程项目管理系统涵盖从新线规划、勘察设计、前期工程、施工管理、工程验收等多个阶段横向全过程业务，同时包括纵向辅助支撑的“四控两管一协调”职能管控业务，实现项目进度、安全质量、投资控制、工程资料等全过程监控管理。

通过一体化工程项目管理系统实现工程项目数据统一管理，形成项目管理层面的完整数据资源池，做到权责清晰化、留痕电子化、归档自动化。在保障数据准确性和及时性的同时，前置验交、档案管理的工作要求，以过程为导向，实现对工程建设过程全生命周期过程文档的实时收集，为竣工验收、政府专项验收提供全面的原始项目数据及验收文档支撑。

3 主要功能

结合深圳地铁集团的建设管理模式及地铁建设程序，一体化工程项目管理系统将以计划控制为主线，设置项目规划及勘察设计管理、工程前期准备及报批管理、施工安全质量管理、项目验收管理、试运行管理、尾工管理、资产管理等模块，并将工程资料管理及参建单位管理贯穿其中，实现对地铁工程项目的全方位管理。同时，为提高办公及沟通效率，一体化工程项目管理系统还将同期开发手机移动APP，实现计划管理、施工管理、资产管理及验收管理等模块的移动办公与审批。深圳地铁一体化工程项目管理系统总体架构见图1。

如要建成一套完善的一体化工程项目管理平台，建设初期需对深圳地铁集团内部建设管理制度与流程进行详细梳理，对业主、设计、施工、设备供货及安装等参建各方进行需求调研，预估整个建设周期将在2～3年及以上。为使系统尽快上线，实现工程项目建设信息化管理从无到有的突破，一体化工程项目管理系统将采用分期建设的模式。根据地铁工程施工管理的重难点，并结合深圳地铁集团的管理模式和目前存在的问题，系统一期工程将重点实现安全质量管理、资产管理与移交及参建单位管理功能。

3.1 安全质量管理

深圳地铁工程建设存在点多、线长、面广、工程量大，地质条件复杂；规划及在建线路多穿越深圳繁华主城区，对地层沉降敏感且严苛；由于地质条件复杂，使盾构施工存在较大施工安全风险。为此，一体化工程项目管理系统的安全管理模块将包含安全风险管理系统、隐患排查治理系统及盾构施工实时监控系统三大功能，并配有相应手机移动终端系统。

通过安全风险管理功能，在施工准备阶段对地质核查及设计文件、专项施工方案进行全面分析评估，结合施工条件（施工设备、工艺、工序等），提出安全风险控制的优化措施和建议；在施工过程中对安全风险事件或安全风险因素进行监测、巡视，对可能或已经发生的工程自身安全风险事件和环境安全风险事件进行分析、评估和预警级别的判定。从而做到第一时间发现问题，第一时间协商会诊与辅助决策，第一时间处置安全风险与突发事件，进而提高安全保障能力。

结合深圳地铁集团的组织架构体系与管理程序，构建一套适用于深圳地铁工程建设的安全质量、文明施工等隐患排查治理体系。建立包括土建、装修、设备安装及轨道工程在内的安全隐患排查及与安全相关的质量隐患排查要点库，并按一般、较大和重大三个等级实现隐患全面排查、分级管控和闭合管理。同时建立严格的考核机制，强化施工单位、监理单位和相关主责人员的安全责任落实监督管理，以不断提高参建各方人员的安全意识、专业技能和责任心，最大程度减少或规避地铁工程建设中的安全隐患，减少隐患事故。

以盾构施工为管理对象，通过监测、监控等技术手段实现对盾构机施工参数的全过程监控，并将盾构施工数据永久保存，为研究与提高盾构施工技术的可靠性与针对性提供数据依据，使盾构机施工可实现过程监控、实时数据共享、数据集中管理，达到有效管控盾构施工的目的。

由于目前智能手机的人均持有率很高，为实现安全质量风险与隐患能够随时发现、随时上传、及时整改，系统还将配有相应的手机APP。该APP可实现现场巡查与安全整改的报送、安全预警的处置、风险管理报告的查看，以及隐患上报、响应、处置和统计分析等功能。

图1 深圳地铁一体化工程项目管理系统总体架构

同时，为加强参建人员的安全防范意识、杜绝侥幸心理，监督施工及监理等责任主体单位的安全检查质量，一体化工程项目管理系统还特别设置了“匿名监督”功能。即通过在现场重点工序及危大工程明显处设置二维码，在场人员可随时通过手机微信扫描现场二维码，无需输入账号及密码即可进入隐患匿名上报界面，通过选择工点、文字描述、现场照片等进行隐患信息上传。

3.2 资产管理

由于深圳地铁工程建设存在同期建设线路多、涉及设备设施种类繁多、供应商数量庞大等特点，使得短期内形成大量资产，对资产的形成与移交管理提出非常高的要求。

地铁工程建设期间，设备设施的采购及安装主要为工程建设服务，为了保证施工进度，资产管理的相关工作常常不能及时到位，导致资产采购与管理出现脱节，而在工程项目验交前草草形成设备设施清单，造成移交清单不清晰，甚至无法很好的一一对性，为后续资产形成与管理造成困难[3]。

资产管理模块主要针对这一现状，将资产形成提前至设备设施采购环节。由于工程建设阶段与运营维护阶段对资产管理的维度不同，设备设施采购前，建设管理部门与运营管理部门需共同协商确定一套双方都认可的资产编码体系，并将此资产编码体系应用到设备设施采购中。设备设施到货时，由供应商在系统中按要求逐件录入设备名称、品牌型号、供应商、资产编码、安装地点等，并将由各项信息生成的二维码张贴到每台设备设施上。设备设施安装完成后，对照由系统中自动导出的实物资产清单进行验收并移交，验收完成一台，用手机APP通过扫二维码录入一台，做到验收完成的同时移交同步完成，并自动形成资产，从而解决了移交清单与实物不一致的问题。由此形成的资产信息将作为运营管理基础数据，减少了手工录入的繁琐、易出错等。

通过资产管理功能，可查询正在进行或已经完成移交的资产组成及关联的合同信息、移交部门、接管部门、移交类型及移交状态等信息；可通过资产组合、变更确定建筑工程价值、设备价值及其他固定资产直接价值等；也可实现对已移交的实物资产价值进行分摊。

3.3 参建单位管理

地铁工程建设规模大，参与建设的单位及人员众多，施工队伍的人员组成复杂、流动性强；参与施工的特种设备多等，通过参建单位管理模块，实现对施工现场的智能化监管，可大大提高管理的效率与质量。

以对参与施工的人员实行实名制管理为基础，实现所有参建人员实名登记、工资发放管理。利用物联网及移动互联网技术，通过人脸识别、安全装备中内置芯片等技术，实现项目部管理人员、技术负责人及班组长等人员的考勤管理，关键岗位工人的定位，同时确保每位上岗工人都佩戴安全帽等必要的安全措施[4]。

建立塔吊等特种设备的信息台账，对每台特种设备的编号、质检信息等进行动态管理。可根据工程管理的需要，将特种设备在线监控系统平台接入一体化工程项目管理系统，通过高度、角度、吊重、风速等传感器，结合GPRS和无线通信，实时记录塔吊运行全过程数据，并进行分析，以有效预防超重超载、碰撞、倾覆等安全事故隐患。

为强化对所有参建单位及人员的管理力度，一体化工程项目管理系统中设置了诚信评价及黑名单管理功能。通过各参建单位在工程实施中完成情况的记录，例如参建单位项目主要负责人及技术负责人考勤情况、工程进度与投资完成情况、工地现场管理情况、质量安全问题发现与整改情况及各项奖励与罚款情况等，根据预制规则，在一体化工程项目管理系统中自动生成得分并进行排名。并将长期排名最后的参建单位、发生过重大事故的特种设备、不满足建设单位要求的参建人员及队伍录入系统黑名单，在一定时间内拒绝其再次参与地铁工程建设。

4 新技术应用

随着科技的飞速发展，不断有新技术产生并可应用到工程项目管理中，以“技防”代替“人防”，提高效率和管理质量。

（1）VR技术。改变以图片展示、一人操作一群人观看的传统安全教育模式，采用VR技术实现虚拟现实安全教育体验。将土建施工、装修施工、设备安装各阶段的多种安全隐患转化为VR应用场景，通过佩戴VR头盔/眼镜等专用设备，使人如临其境，完成虚拟现实世界的安全教育沉浸式体验，以达到施工安全教育的目标。

（2）BIM系统。目前，国内BIM技术在民用建筑领域得到广泛应用，而BIM进入轨道交通行业以来，普遍用于地铁车站及周边环境可视化设计和管线综合的碰撞检测。设计阶段只是地铁工程建设的开始；土建施工阶段，可利用BIM技术对交通疏解、管线改迁、车站主体结构等进行施工模拟，以确定设计方案、施工工序及工艺的正确性，以及工期计划的合理性；设备安装阶段，在BIM模型中录入所安装设备的详细信息，包括品牌、型号、厂家联系方式、维保信息等；运维阶段，可根据BIM模型中的数据对设备维修维护工作进行统筹管理。

受系统建设的紧迫性及我国BIM技术在轨道交通行业中的应用现状所限，可采用分步走的模式。首先，为在短期内实现深圳地铁工程建设信息化管理，提高轨道交通工程建设管理水平，现阶段以系统一期工程建设为主，同时预留与BIM系统对接的条件；之后，在一期工程的基础上，根据BIM系统技术的发展水平，不断完善、逐步深化BIM系统在轨道交通工程中的应用，最终形成完善的基于BIM的地铁工程建设全生命周期管理。

5 结束语

根据项目建设计划，一体化工程项目管理系统一期工程目前已完成初步需求确认，计划在一年内实现系统上线试运行，并在后续半年内完成系统功能完善，在所有地铁在建工程中推广使用，达到一体化工程项目管理系统一期工程的建设目标。

以先进的科技手段管理轨道交通工程建设，提高工程建设质量，规避安全风险，减少安全隐患，势在必行，但这必然会彻底改变参建各方的现有管理模式。为此，系统上线时，一方面，需完善管理机制，将系统使用成效纳入各单位的考核体系中，并建立相应的奖惩机制；另一方面，加大培训和舆论宣传力度，提高各单位对系统的认同度和参与感。建设单位和参建各方共同努力，才会使系统应用效果达到最大化。

[1] 李建文．大型复杂工程项目管理及决策技术[J]．中国铁路，2013(9)：1-3．

[2] 郑海波．精益建造理论在兰州西客站工程项目管理中的实践及应用[J]．中国铁路，2016(6)：47-51．

[3] 李雨航．浅谈地铁公司生产用固定资产管理[J]．现代经济信息，2008(3)：14-15．

[4] 李霞，吴跃明．物联网+下的智慧工地项目发展探索[J]．建筑安全，2017，32(2)：35-39．