信息化在高速铁路建设施工管理中的应用研究

兰春光 LAN Chun-guang

（中铁十二局集团第三工程有限公司，太原 030024）

0 引言

与高速公路和普通铁路的施工建设相比，高速铁路在建设过程中对管理要求更高，各方面的检查也比较多，通过合理的施工管理能够保证施工规范有序，避免出现安全和质量问题。目前我国的高速铁路建设已经进入了新的阶段，社会基础设施较以前更完善，各方面的工艺及技术也随着国家经济发展进行了更新与替换，自然而然的，对高速铁路的施工管理要求也迈向了一个新台阶。但是由于高速铁路建设过程中涉及到的内容较多，在施工管理时会面临较多的难题，如果仍然原来的管理方式，会难以满足各方面的要求，进而影响施工质量。面对这种现象，应用信息化进行项目管理是一个比较好的解决方向，应用信息化技术并结合现有新工艺、新技术对高速铁路施工管理进行改进和完善，形成信息化的项目管理体系，加强人员沟通，整合各方面施工数据并进行数据分析，提高施工管理质量和效率，可以为施工管理活动的正常开展提供有效参考。

1 信息化在高速铁路施工管理过程中的应用意义

1.1 提升施工管理能力

落后的施工管理会影响到高速铁路施工的质量和安全以及高速铁路施工效率，容易导致施工项目出现进度延误的问题。通过信息化的应用能够对管理模式进行改进，强化公司施工管理方面的能力，确保施工活动的稳定推进。信息化在施工管理中的应用一方面体现在通过网络进行资源共享，可以直接针对各类数据信息进行分享，形成具有公共性质的信息管理模式，让不同部门之间可以及时对施工数据进行沟通，各部门结合最真实的数据对相应的管理工作计划进行调整，形成透明化的施工管理模式，让各个管理部门能够对施工现状有清晰的把握。另一方面提高了部门之间的沟通效率，在web段进行资料整理，推送流程，保证责任分配到人，同时由于网络的便捷性，保障了中间过程的效率。项目施工管理中涉及到部门较多，部门之间如果沟通不顺畅会影响到管理混乱、资源浪费等问题。通过信息化平台，可以针对突发问题及时进行沟通，加快方案的制定，快速解决问题。应用信息化还可以对施工管理流程进行优化。通过管理数据分析，能够对现有的施工管理工作内容进行调整和简化，不仅能够提升施工管理效率，还可以对业务模式以及管理模式进行整合完善，推动项目管理的变革。

1.2 构建信息化施工管理体系

高速铁路在施工过程中施工技术过于复杂，对于质量的要求较高，并且由于是政府所提出的项目，在施工进度方面不能出现延误的问题，必须要保证施工管理模式的合理性，才能够对各项管理工作内容进行协调。针对施工数据进行及时收集和整理，构建信息化施工管理体系，为之后的管理计划的调整提高重要的数据支持。和传统的施工管理模式相比，信息化管理体系能够在线上完成信息的传递和存储，同时还可以将其以纸质化的方式打印出来，有效保证施工资料的完整性，促使信息化施工管理模式成为高铁发展战略的重要支撑之一。

1.3 为数字化铁路建设提供重要基础

在项目建设过程中，可以基于BIM技术、移动互联网、物联网、GIS技术等融合集大成动态数据展示平台，以更加直观形象的方式诠释信息化的应用，智慧沙盘融合了无人机倾斜摄影的工程实景，施工阶段的BIM模型，现场监控、关键控制工程、施工工艺演示、安全风险提醒、动态形象进度以及里程桩号等各类设计、施工信息，通过高效的图形引擎和平台进行仿真展示，可以形成具备数字化特点的铁路项目。公司可以通过信息数据及时掌握施工现场动态，防范质量安全事故的发生，进一步提高生产管理效率，加强公司对项目安全质量的全面把控，为建设数字化铁路建设提供了重要基础。

1.4 提升公司效益

公司是负责实施施工管理的重要主体角色，而施工管理的质量和效率也会直接影响到公司经济效益。通过BIM平台使信息高效流通，项目管理能力增强，确保数据真实性和准确性，减少重复工作，以及工程过程出现的问题可被及时发现，并能得到及时处理，由此可以带来大量的资源节约。项目建设报表和资料可以通过平台整理和呈送，提高了管理效率，有效降低项目管理成本，BIM平台也可与财务对接，可以对公司资金使用情况进行分析，对各个应用项目进行定量定性分析，简化流程，从而实现信息化的优化作用，节省资金的时间价值，能够有效加强施工成本管理质量，对于提升项目施工效益有着重要的意义和影响。

2 高速铁路施工管理信息化发展存在问题

2.1 缺少专业的管理人员

在进行项目管理时，需要管理人员能够拥有丰富的管理经验，当前公司内负责项目管理的人员普遍承担过较多大型施工项目的管理工作，在管理方面拥有充足的经验，但是在信息化管理方面则出现了专业能力欠缺的问题。尤其是近年来，随着新一代诸如大数据、物联网等信息技术加速与经济社会各领域深度融合，数字产业化、产业数字化蓬勃发展，数字经济与实体经济的融合不断深化，信息化人才队伍的规模与能力难以满足信息化发展需求，严重缺乏既懂信息化技术、懂业务流程、又懂公司管理的复合型人才，专业人才规模与能力弱小的现状，加上现在大部分项目领导对信息化建设存在理解偏差，对下达的信息化要求还是当做任务来看待，制约了信息化管理模式的形成。

2.2 信息化应用尚不成熟

信息化管理工作体系的完善离不开扎实的建设基础，但是目前管理信息化体系的建设基础处于较为薄弱的状态，这在一定程度上会影响信息化发展进程。管理信息化理念在我国的发展时间较短，公司目前尚未形成较好的认知，在技术以及人员方面没有为其提供重要的保障，目前所开展的管理活动没有对各项先进化技术进行应用。例如，公司已经针对管理工作购买了相应的信息化设备，但是在具体工作实践过程中，没有对这些设备进行有效的应用，在一定程度上延缓了信息化建设速度和进程。在进行信息化技术应用时，也只是利用这些设备和软件对信息进行传递，没有利用信息技术针对数据背后的价值进行挖掘，这在一定程度上影响了数据价值的提高。同时公司也没有形成统一化的信息管理平台，让管理工作的开展出现了不标准和不规范的现象，无法对施工项目全过程进行有效管理[1]。

2.3 施工公司重视程度不足

在互联网技术水平不断提高的今天，信息化工作模式已经开始被应用到各个公司之中，提升了公司的日常经营效率。但是公司在具体施工项目的信息化管理模式存在重视程度不够的问题，更多的是出于应付业主信息化建设的要求，没有能动性，再加上项目信息化费用有限，通常用于前期系统建设以满足业主要求，后期缺乏运营维护团队以及资金而导致信息化应用推进不足，甚至会导致部分系统停用。部分系统结构落后，系统升级、优化困难，网络安全隐患大，面对物联网、大数据等新技术、新理念，难以满足改造和应用要求。这些失误是导致项目信息化建设虎头蛇尾、活动难以展开的主要原因，在一定程度上影响了信息化管理模式功能和作用的出现。

3 信息化在高速铁路建设施工管理中的应用

3.1 培养优质的信息化管理人才

人才是公司提升核心竞争力的重要方式，施工公司需要重视人力资源的重要性，针对管理信息化体系培养专业的人才。建立良好的培训制度，对相关管理人员进行培训，提高管理人员在BIM建模、倾斜摄影、GIS浏览等信息化专业技术能力，转变管理思维，应用信息化、机械化等一系列新技术、新工艺促进项目达到提质增效的目的；完善信息化管理与考核制度，定期组织信息化管理考核，对考核中表现优异的人员进行表彰奖励，提高人员积极性，同时对多次考核中表现较差的人员劝导其转换工作岗位，使用年轻人才接受新的管理理念；积极引进信息化人才，在进行人才引进时，针对管理人才以及信息化建设两方面进行人才的引进，实现引导促进的作用，使信息化管理逐步完善。

3.2 创新信息化管理模式应用

信息化管理不能仅仅停留在形式上，应当形成特色的管理方式，需要深化信息技术的应用，充分发挥信息技术的功能和优势。公司在进行高速铁路项目施工时应当结合项目特色，制定操作性强的信息化管理战略。在信息化施工过程中，利用传感装置对信息进行自动收集，利用物联网技术自动存储信息，利用局域网技术完成数据信息交换。通过搜索引擎对信息进行检索，利用信息化平台完成数据集成化管理。公司应当了解在信息化施工过程中存在的特点，以此为基础对管理模式进行调整，对管理信息系统进行优化。重点针对应用系统进行开发，结合高速铁路施工项目的特点对相应的管理模块进行优化，保证管理活动的有序开展，让信息管理系统和高速铁路项目施工活动相匹配。重视开发各类控制软件，如施工模板设计软件、工程测量软件以及混凝土施工控制软件等，提高施工效率。

3.3 正确看待信息化时代下高速铁路施工管理建设需求

公司应当重视现阶段在高速铁路施工过程中管理模式的建设需求，加强各类资源的投入，建立信息化施工管理系统。公司应当增加信息化资金投入，同时也希望业主单位增加信息化预算计划，信息化技术的应用离不开大量资金的支持，如果资金不到位则会直接影响到信息系统的开发，也难以将其合理的应用到管理活动中，会降低项目施工效率。如公司应针对管理系统设置维护资金、开发资金、安全保护资金等，为信息化管理系统的合理应用提供重要支持。重视对管理数据进行价值挖掘，在管理活动中及时对各项管理数据进行深入分析和研究，了解管理数据的应用意义，合理使用大数据技术对管理活动进行流程优化。

3.4 利用信息化技术实施全方位施工管理

3.4.1 利用信息化技术实施成本管理

成本管理是高速铁路施工过程中的重点管理内容，成本管理效率会直接影响到项目施工效益，如果成本管理工作出现质量低下的问题，会增加成本投入，给公司施工活动的开展带来严重负担[2]。如表1所示为高速铁路建设过程中的显性成本以及隐性成本。在信息化的影响下能够提升成本管理的效率，在成本管理过程中涉及到大量的数据，以人工的方式对成本数据进行核算很容易出现失误的现象。通过信息化软件可以将上传的成本数据和预算指标进行对比，分析在施工过程中超出预算标准的具体环节，可以为之后成本管理活动的开展提供数据支持。在成本管理过程中影响成本的因素较多，例如材料价格、设备租赁价格等，利用信息化技术可以对材料价格的变化趋势进行分析，针对材料价格过高的问题制定相应的解决方案，设置备选材料，能够避免施工成本过高给项目活动的开展造成不利影响。在成本管理模块中可以根据成本涉及到的内容设置材料成本、订购成本、维持成本、缺料成本等多个不同的模块，可以根据各个环节的工作情况完成成本管理。

表1 施工成本

3.4.2 利用信息化技术实施安全管理

安全管理是高速铁路施工项目建设施工的重难点之一，如果安全管理不到位，很有可能会给后续高速铁路的运行造成安全隐患，并且还有可能在施工过程中引发人员伤亡。高速铁路施工时涉及到的范围较大，安全管理难度也较大，管理人员可以利用视频监控技术实施安全管理。在施工范围内安装施工摄像，监控在施工过程中存在的安全问题，后台管理人员可以直接在监控中观察到安全问题，如火灾、电力故障等，能够对安全问题进行及时解决，有效提高安全管理质量。在安全管理过程中，还可以使用智能化视频分析技术，能够对施工现场的情况实施智能化分析，对施工现场进行实时监控，自动识别不同物体的行为目的，并对存有安全隐患的行为进行跟踪，及时将安全隐患消除在萌芽之中。通过监控系统的安装还可以观察在施工现场是否有外来人员入侵或者盗窃，及时调取监控数据能够避免施工项目出现财产损失。

3.4.3 利用信息化技术实施进度管理

进度管理是贯穿项目始终需要重点关注的部分，由于高速铁路建设项目的特殊性质，是由政府所提出的工程项目，关系到我国基础设施建设，必须要保证施工进度。如图1所示即为项目管理平台的内容。在进行施工进度管理时可以设计施工模型，对施工情况进行模拟分析，会影响施工进度的主要问题，对影响因素制定合理的解决策略，保证施工进度有序推进。BIM技术在施工过程中有着广泛的应用，可以对施工进度进行有效管理，管理人员可以利用该技术中所具备的应用软件，对项目进度以及进度进行对比，在对比完成后形成工作报告分析项目进度延误的原因。

图1 项目进度管理平台

除去上述管理内容之外，还应当合理利用信息化技术实施设计管理、技术管理，对设计方案进行优化和调整，可以在施工模型上对设计要点进行重点观察，可以避免在后期施工过程中出现设计变更的现象。利用BIM技术还可以对施工技术流程进行模拟，能够提升技术交底的形象性[3]。

4 结束语

在高速铁路建设过程中施工管理是极其重要的，可以针对各项数据整合管理，通过信息化施工管理模式可提升施工管理能力，构建信息化施工管理体系，为数字化铁路建设提供重要基础，提升公司的经济效益，是信息化时代下施工管理的发展趋势。但是现阶段高速铁路施工管理信息化发展缺少专业的管理人员，信息化应用尚不成熟，施工公司重视程度不足，影响了信息化系统的发展。现阶段，公司应当培养优质的管理人才，创新信息化管理模式应用，正确看待信息化时代下高速铁路施工管理建设需求，利用信息化技术实施全方位施工管理，对成本管理、安全管理、进度管理、设计管理、技术管理等管理工作中应用信息化技术，提升施工管理质量和效率。