数字化管理系统在EPC项目中的设计应用研究

文｜中建第八工程局有限公司华北分公司 刘亦武 李威 李健强

建筑工程管理工作一体化是EPC 项目模式的主要特点，该形式的管理工作更符合现代建筑行业的发展需求，有助于提升建筑行业管理工作的水平，保证建筑工程的建设质量。数字化管理系统的建设可降低EPC 项目管理工作的开展难度，完善的系统设计能够提升管理系统的实际应用价值，充分发挥数字化管理系统在EPC 项目中不可忽视的作用。

1.强化系统顶层设计

1.1 明确项目管理机制

明确EPC 项目的管理机制是完成系统顶层设计的前提条件，数字化管理系统的设计人员应深入了解管理机制，常见的EPC 项目管理机制结构如图1所示。EPC项目管理工作的管理机制与传统建筑工程管理机制不同，其管理范围扩大且管理难度升级，对数字化管理系统的顶层设计具有较高要求。因此设计人员应结合管理机制特点开展顶层设计工作，使管理系统的顶层设计结果符合EPC 项目管理人员的工作需求，可按照图2所示EPC 项目运行流程构建管理机制，简化管理人员开展管理工作的步骤，充分体现数字化技术的便携性优势。

图1 管理机制结构图

图2 EPC 项目运行流程图

1.2 确定EPC 项目组织方式

EPC 项目的组织方式是顶层设计的基础，设计人员应遵循项目组织结构完成设计工作，强化顶层设计的效果。该项目组织结构中完全包含建筑工程相关部门与人员，项目组织架构如图3所示。顶层设计结果对系统功能具有决定性作用，结合EPC 项目特殊的组织方式完成顶层设计工作可使数字化管理系统的功能具有较强的合理性[1]。EPC 项目组织架构中各部门与人员的关系差异性较强，严重影响顶层设计工作的设计方向，因此设计人员务必要明确项目组织架构各元素之间关系，调整系统顶层设计方案。

图3 EPC 项目运行组织架构图

1.3 精确划分管理职责

EPC 管理人员的管理职责也是设计人员在顶层设计工作中需着重考虑的因素，为保证顶层设计的质量，管理人员应精确划分建筑工程中各部门工作职责，并编写书面材料交付设计人员，为顶层设计工作开展提供基础材料，增强顶层设计的科学性。设计人员依据管理人员的管理职责开展系统顶层设计工作，合理设计系统的结构框架与权限范围，使数字化管理系统的总体设计符合EPC 项目管理工作的需要，为管理工作开展创造便利条件，优化建筑工程管理工作的效果，大幅度提升建筑工程的建设质量。

2.数字化协同平台设计

2.1 分析数据处理需求

数据处理是数字化协同平台的核心功能，也是平台设计人员的首要工作内容，为保证平台数据处理的效率，平台设计人员需分析EPC 项目的数据处理需求，合理设置协同平台的数据处理方式。首先，分析EPC 项目的特殊性为平台设计数据共享方式，设计人员需为平台建立具有一定存储能力的数据库。其次，EPC 项目的数字化协同系统应对存储的数据信息进行深入分析，发掘数据信息的潜在价值，为EPC项目协同工作开展创造更多可能。最后，设计人员将数据处理需求作为平台功能设计目标，保证数字化协同平台的实用性。

2.2 设置项目评分标准

项目评分是数字化协同平台发掘数据信息潜在价值的有效途径，设计人员应在平台中设置项目评分标准，分析EPC 项目的管理难度，为管理人员合理开展管理工作提供参考，评分参考标准如表1所示。协同平台通过分析EPC 项目相关数据确定项目难度，并得出详细的评分结果，管理人员可借助该平台快速掌握管理工作难点，针对性调整管理工作的开展形式，最大限度提升管理工作的水平，全面优化建筑工程的建设效果。

表1 EPC 项目分级评分标准参考表

2.3 构建系统模型

为数字化协同平台搭建系统模型是设计人员的重要工作内容，对系统设计结果具有决定性作用，科学的协同平台系统模型如图4所示。首先，设计人员全面分析系统功能，确定协同平台的建设目标，依据建设目标确定系统设计方案。其次，结合协同平台的功能特点选择建模方法，常用建模方法有推理法、实验法等，为实现协同平台的动态管理目标，一般选用最小二乘估计法完成系统建模[2]。最后，遵循系统建模原则，保证系统模型的清晰性与精度，使系统模型符合EPC 项目数字化协同平台的构建标准。

图4 协同平台系统模型图

2.4 硬件设备设计

硬件设备在协同平台设计工作中至关重要，严重影响平台设计方案的实际应用效果，设计人员需按照以下原则设计系统硬件设备。第一，保证硬件设备的功能、容量与性能满足协同平台的设计要求，可为协同平台运行创造基础条件。第二，用于协同平台搭建的硬件设备应与计算机技术发展趋势相符，降低硬件设备更新与维护的难度。第三，保证协同平台所用硬件设备的性价比，控制用于协同平台硬件设备采购的资金投入，同等价位选择最符合协同平台搭建需要的高性能硬件设备。

3.数字化审图

3.1 优化系统数据库设计

图片是EPC 项目的主要数据存储形式，因此设计人员在开展工作时应将图片的存储与读取作为数据库设计的目标。首先，设计人员需明确数字化管理系统使用者的需求，以此为依据设计数据库的概念模型，保证数据库数据信息的安全性。其次，结合图片存储与读取的模式，完善系统数据库的逻辑结构与物理结构，使数据库具备较强的图片存储能力。最后，在系统中试运行数据库，检验数据库的设计成果，并不断调整数据库的结构，提高数字化管理系统审图结果的准确性。

3.2 完善图片上传与查看功能

图片的上传与查看是数字化管理系统的重要功能，对系统审图功能的运行结果产生严重影响，因此设计人员在设计审图功能时要重视完善图片上传与读取方式。首先，数字化管理系统应设置图片上传像素标准，保证图片的清晰度，便于系统审核图片[3]。其次，将用于建筑工程管理工作开展的图片长期存储于系统，监管人员可随时调取系统图片完成监督工作，及时发现管理工作中存在的漏洞。最后，完善的图片上传与存储能够记录管理工作的开展轨迹，降低EPC 项目责任追究的难度并加快追究速度。

4.VR/AR/MR 技术应用

4.1 VR 技术培训

将VR 技术用于数字化管理系统建设是EPC 项目管理系统的特点，该技术的运用对管理人员的技术水平提出更高的要求，因此在设计管理系统时要同步开展培训工作，提升管理人员的VR 技术应用能力。邀请系统设计人员参与培训工作，设计人员熟悉系统中VR 技术的运用方式，有助于开展高质量的技术培训工作。系统中设置VR技术应用教程，初次使用VR 技术为使用者展示操作步骤，降低VR 技术的使用难度，充分发挥数字化管理系统的作用，减轻管理人员的工作压力。

4.2 技术方案评审

VR/AR/MR 技术应用于数字化管理系统为建筑工程管理工作的开展拓展了全新途径，管理人员可通过系统模拟的建筑实景验收建筑质量，全景技术与信息技术的结合可快速计算建筑的详细数据，管理人员将实际数据与施工方案进行比对，结合EPC 项目规定的偏差标准高质量完成管理工作。利用该技术管理人员可云端查看EPC 项目的施工现场，深入检查建筑物的施工效果，并借助实景技术的优势快速发现建筑物中存在的问题，及时与施工方取得联系，共同协调解决问题的方式，提升管理工作的效果保证EPC 项目的建设质量。

4.3 远程施工漫游

实景技术的运用突破了管理工作开展的空间限制，管理人员可随时随地通过该技术查看EPC 项目的施工情况，降低管理工作难度的同时提升管理工作的效率。目前VR 与AR 技术的虚拟现实精度处于0.5至1.0 度之间，可真实还原现实情境，满足管理人员的工作开展需求[4]。除此之外，研究VR 技术与AR 技术的创新方式可进一步提升建模的精确度，最先进的技术应用方式建模精度可达0.094，形成的现实虚拟模型与实际情况偏差小于0.1。远程施工漫游是数字化管理系统的功能优势，该功能可提升EPC 项目管理工作的现代化程度，充分发挥现代技术的应用价值。

4.4 降低沟通难度

利用实景技术开展管理工作不受场地限制，管理人员可随时与各地项目负责人取得联系，交流EPC 项目的建设情况，共同探讨管理工作中发现的问题，采取更有效的措施调整管理模式。管理人员可借助此类技术召开线上会议，实时分享管理工作的最新进展，为工程项目人员搭建功能完善的线上交流平台，降低EPC 项目管理工作中各部门合作的难度。

5.运维平台建设

5.1 功能设计

运维平台是数字化管理系统的重要组成部分，强化该平台设计有利于提升系统的稳定性。明确平台的功能是搭建平台的基础条件，设计人员需对系统进行总体分析，确定运维平台的功能设计目标。除此之外，设计人员还应编写功能设计的文件资料，为后续平台建设工作开展提供参考，便于平台功能的调整与优化，减少管理工作发生变更对数字化管理系统的不良影响，为数字化管理系统技术升级奠定基础，保证数字化管理系统可长期平稳运行。

5.2 软件设计

运维平台的软件设计步骤如下所述，首先对运维平台进行初步设计，确定平台的结构框架，随后通过程序代码与前端界面实现运维平台的功能，为运维平台设计合理的人机交互方式，完成运维平台的搭建。为保证运维平台的建设效果，设计人员在完成软件设计时需遵循一致性原则，保证运维平台的运行代码结构相同，具有较强的兼容性，适用于不同类型的设备。除此之外，还应加强软件设计审核力度，保证软件设计工作的科学性，避免平台运行过程系统发生瘫痪。

5.3 重视平台验收

运维平台设计工作结束后，EPC 项目相关管理人员需对平台的性能进行检验，测试运维平台的兼容性与稳定性，识别运维平台中存在的安全隐患，协助设计人员完成平台设计调整工作。验收是数字化管理系统设计工作的最终环节，应引起管理人员的重视，只有验收合格的运维平台才能用于数字化管理系统，并在系统中发挥系统保护作用，为数字化管理系统运行营造良好环境，全面提升建筑工程管理工作的质量，为EPC 项目开拓发展空间。

6.结束语

综上所述，建设数字化管理系统势在必行，有利于发掘EPC 项目管理工作的潜在价值，最大限度提升建筑工程的质量，为建筑行业发展创造更多可能。数字化管理系统应用于EPC 项目效果显著，管理人员运用该系统可快速开展EPC 项目管理工作，相较于人工管理更容易发现施工中存在的问题，管理效果得以提高。