地铁机电安装施工协同管理系统设计

蔡敬云

（广东省工业设备安装有限公司，广东 广州 510000）

近年来，我国城市化进程不断加快，一二线城市中的人口不断增多，与此同时，人们的经济水平不断提高，城市中机动车的数量也不断增加，这些都给城市交通带来了极大的压力，造成了交通拥堵。当前，一二线城市交通拥堵问题严峻[1]。为了解决这一问题，很多城市都通过修建地铁的方式缓解交通拥堵现象。地铁一般在市中心的隧道内行驶，不占用市中心的地面空间，虽然也有在高架桥或地面行驶的，但一般没有在市中心行驶。地铁行驶速度快、不堵车，成为很多上班族的首选交通工具，特别是在北京、上海等一线城市中，地铁人流量非常大。地铁作为城市的一种公共交通，承担着重要的安全责任，故地铁修建时应重视方方面面的安全、质量问题。其中，机电安装作为地铁修建中必不可少的一项环节，具有工期短、参建单位多、系统复杂等特点，是需要重视的一个环节。机电安装一般涉及多家施工单位，故需要多家施工单位共同协作完成。如何保证多家施工单位的共同协作，需要对参建单位进行协同管理。信息化时代下，协同管理也应实现信息化、网络化管理，提高施工单位的协同管理水平，为地铁机电安装工序的正常开展奠定良好基础[2]。

1 系统可行性及功能需求

1.1 系统可行性

（1）技术可行性。地铁机电安装施工协同管理理论研究方面，已有文献从人、机、料、法等方面进行了深入分析，为系统开发提供了理论支撑。为提高协同管理系统应用范围，采用C#编程语言进行系统开发。目前，C#已支持多平台开发，所开发的系统能在Windows、MAC、Linux系统中运行。系统开发采用开源MySQL数据库进行数据存储，涉及的理论及技术满足协同管理系统开发。

（2）经济可行性。当前，地铁机电安装施工协同管理多采用原始管理方式，存在效率低、出错率高问题，开发协同管理系统能提高协同管理效率，具有广阔应用前景。系统采用开源MySQL数据库进行数据管理，减少了系统投资成本。

1.2 系统功能需求

地铁机电安装施工包括模块有机电安装工程施工、协同处理、施工计划管理、施工管理、系统管理。（1）机电安装工程施工管理。地铁机电施工中包含专业有建筑装饰、通风空调、给排水、消防、照明动力、导向标志、建筑施工等。建筑装饰负责地铁装饰，包括墙体、栏杆、卫生间、涂料等装饰；通风暖通负责地铁及隧道风机、空调等安装、调试；给排水负责管理地铁污水、废水收集及排放；消防负责地铁、线路消防管道、消防栓等安装调试；照明动力负责地铁、线路照明及线路动力能正常运行；导向标志负责在公共区域、机车等地方进行标示管理[3-4]。（2）协同处理。地铁工程涉及部门比较多，因此协同处理是该系统核心功能模块，在进行协同处理时应注意各个部门之间协作、权限、数据传输等问题。（3）施工计划管理。施工计划管理中需要项目负责人在系统内进行施工计划添加，包括各个单位负责信息，系统支持施工计划修改及查看操作。（4）施工管理。主要进行施工进度管理，包括施工过程监控管理、施工过程进度管理[5]。（5）系统管理。系统管理包含功能有权限管理、功能管理、数据管理。

2 系统详细设计

2.1 系统架构设计

由于地铁机电安装涉及单位比较多，单位工作性质不同，导致系统应用场景不一致，所开发的系统可运行在移动客户端、Web浏览器及PC客户端。系统采用MVC框架开发。系统MVC框架结构图如图1所示。

图1 施工协同管理系统MVC框架

地铁施工协同管理系统采用MVC框架将各个部分分离，实现了各部分之间松散耦合性，这样能够实现将界面层、业务层、数据层之间代码分离，提高了代码管理效率；系统在扩展功能时只需在界面层、业务层及数据层对应类中添加管理类，就可实现系统扩展。该框架提高了代码编写效率。

2.2 系统功能设计

（1）系统总体功能设计。地铁机电安装的施工协同管理系统包含功能有机电安装工程施工、协同处理、施工计划管理、施工管理、系统管理。系统总体功能结构如图2所示。地铁机电安装施工协同管理功能比较复杂，文章只分析协同处理管理的核心功能。

图2 系统总体功能图

（2）协同管理设计。地铁安装施工协同管理涉及部门比较多、协作程序复杂。施工协作管理可采用属地管理、制定管理规程、移动互联网管理方式进行动态管理等。协同管理中涉及数据量大、权限管理复杂，为快速开发协同管理功能，可采用文献[6]中提供的协同智能管理框架进行开发。智能协同管理框架如图3所示。协同智能管理框架采用自定义控件进行UI设计，该UI控件提供丰富权限管理接口，开发过程中只需采用XML语言进行权限配置即可完成权限管理。控件中提供多个方法进行通信信息交换。为保障权限安全，文章在已有框架基础上增加加密算法（文本采用DES算法）。通过应用对比，测试结果如表1所示。从表1中可知添加算法后框架UI运行效率降低、占用资源有所增加，但是数据安全级别得到提升。地铁协同管理数据涉及保密信息，因此文章采用添加加密算法的框架进行协同管理。系统开发采用C#编程语言实现系统开发[7]。

表1 协同UI控件测试结果

2.3 系统数据库设计

协同数据管理信息量大，包含信息表有单位信息表、线路信息表、设备信息表、施工信息表、施工计划信息表等。为减少系统运行投资成本，采用开源MySQL数据库进行数据存储。以系统施工信息表详情为例，系统施工信息表用于存储施工信息，详情如表2所示。

表2 系统施工信息表详情

3 结论

文章采用C#编程语言开发了地铁机电安装施工协同管理系统，该系统由机电安装工程施工、协同处理、施工计划管理、施工管理、系统管理组成。为提高系统开发效率，采用MVC框架进行开发。通过分析可知，所开发的系统满足施工协同管理要求，在地铁施工中有广阔的推广应用价值。