基于ＧＩＳ的鐵路建設(shè)項(xiàng)目投資管理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究

[摘 要] 針對(duì)鐵路建設(shè)項(xiàng)目，從投資控制的角度，明確建立投資管理信息系統(tǒng)的思路原則，構(gòu)建了該信息系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu);并將GIS技術(shù)#65380;網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及多媒體技術(shù)引入到鐵路建設(shè)信息管理系統(tǒng)中去，達(dá)到有效控制投資的目標(biāo)#65377;

[關(guān)鍵詞] GIS;鐵路建設(shè);投資控制;信息管理系統(tǒng);框架模型

[中圖分類號(hào)]F270.7[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1673-0194(2009)03-0052-03

“十一五 ”期間我國將新建鐵路1.7萬千米，鐵路建設(shè)投資規(guī)模大幅增長#65377; 這一時(shí)期成為我國鐵路建設(shè)史上開工項(xiàng)目最多#65380;投資規(guī)模最大#65380;技術(shù)含量最高#65380;質(zhì)量要求最嚴(yán)格的時(shí)期#65377;這樣大規(guī)模的建設(shè)，對(duì)鐵路建設(shè)管理工作提出了更高的要求#65377;加強(qiáng)鐵路建設(shè)投資控制顯得十分重要，也極為必要#65377;樹立現(xiàn)代建設(shè)管理理念，利用信息管理系統(tǒng)進(jìn)行鐵路建設(shè)項(xiàng)目管理，具有戰(zhàn)略意義#65377;而將GIS地理信息系統(tǒng)引入整個(gè)信息系統(tǒng)，更是進(jìn)一步將管理決策知識(shí)與信息技術(shù)手段相結(jié)合，提出了一種有效的控制鐵路建設(shè)投資的方法模式#65377;

1 鐵路建設(shè)的概況及設(shè)計(jì)鐵路建設(shè)項(xiàng)目投資管理信息系統(tǒng)的思路原則

鐵路項(xiàng)目建設(shè)包括項(xiàng)目(預(yù))可行性研究階段#65380;設(shè)計(jì)階段#65380;工程招投標(biāo)階段#65380;實(shí)施階段#65377;涉及建設(shè)#65380;設(shè)計(jì)#65380;咨詢#65380;監(jiān)理#65380;施工#65380;供應(yīng)商等單位#65377;在設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)施工圖紙#65380;估算工程量#65380;進(jìn)行投資額的概算#65380;投資額是投資控制的基本標(biāo)準(zhǔn)和前提;在工程招投標(biāo)階段，建設(shè)單位要確保工程承包價(jià)格控制在批準(zhǔn)的初步設(shè)計(jì)概算范圍內(nèi);在實(shí)施階段，施工單位要確保施工成本費(fèi)用控制在施工圖預(yù)算或工程承包合同價(jià)內(nèi)，控制范圍包括財(cái)務(wù)控制#65380;進(jìn)度控制#65380;質(zhì)量控制及與投資成本相關(guān)的合同管理#65377;同時(shí)項(xiàng)目監(jiān)理單位對(duì)工程施工和驗(yàn)工計(jì)價(jià)實(shí)施監(jiān)理#65377;各個(gè)階段緊密聯(lián)系，目標(biāo)相互制約，相互補(bǔ)充，前者控制后者，后者補(bǔ)充前者，共同組成鐵路建設(shè)項(xiàng)目投資控制的目標(biāo)系統(tǒng)#65377;

根據(jù)鐵路建設(shè)的特點(diǎn)，建立有效的對(duì)投資進(jìn)行控制的信息系統(tǒng)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):

1. 1多目標(biāo)性

由于工期#65380;質(zhì)量#65380;投資三者之間存在著相互依賴#65380;相互制約的對(duì)立統(tǒng)一關(guān)系，使得鐵路建設(shè)管理必須以工期#65380;質(zhì)量和投資三者之間的合理匹配為目標(biāo)#65377;

1. 2動(dòng)態(tài)控制

在鐵路工程建設(shè)過程中，由于人員#65380;材料#65380;資金#65380;機(jī)具#65380;設(shè)備及自然和社會(huì)環(huán)境的影響，即使是經(jīng)過多方面綜合平衡而優(yōu)化的施工計(jì)劃，其變化也是不可避免的#65377;為了對(duì)施工計(jì)劃的變化進(jìn)行有效控制，應(yīng)采用動(dòng)態(tài)控制原理，即在施工計(jì)劃的執(zhí)行過程中，跟蹤檢查#65380;搭建信息反饋#65380;動(dòng)態(tài)調(diào)整#65380;優(yōu)化控制，使建設(shè)過程中每一階段的進(jìn)度#65380;質(zhì)量和投資都得到有效控制#65377;

1. 3多階段控制

為避免由于信息反饋的滯后性和指揮決策的被動(dòng)性而引起對(duì)建設(shè)過程的失控，建設(shè)過程管理必須分為若干個(gè)控制階段或控制周期#65377;控制周期的長短應(yīng)視建設(shè)工期的長短及三大目標(biāo)的緊迫程度而定，一般分為年#65380;季#65380;月#65380;旬#65377;控制周期愈短，信息反饋的敏感度就愈強(qiáng)，指揮決策的有效性也就愈高#65377;

1. 4多層次#65380;全方位控制

我國的鐵路建設(shè)項(xiàng)目管理是由項(xiàng)目法人公司(或鐵路建設(shè)指揮部)#65380;建設(shè)監(jiān)理單位#65380;工程局指揮部及施工現(xiàn)場項(xiàng)目經(jīng)理組織的多層次#65380;全方位的管理#65377;信息管理系統(tǒng)應(yīng)體現(xiàn)各個(gè)單位的職能，多層次#65380;全方位地強(qiáng)化管理#65377;

綜上所述，鐵路工程建設(shè)信息管理系統(tǒng)應(yīng)是一個(gè)龐大復(fù)雜的多級(jí)遞階管理系統(tǒng)，鐵路工程建設(shè)管理過程是一個(gè)多目標(biāo)#65380;多階段#65380;動(dòng)態(tài)優(yōu)化的控制過程#65377;

2 GIS地理信息系統(tǒng)及其在鐵路建設(shè)信息管理系統(tǒng)中的應(yīng)用

地理信息系統(tǒng)(GIS，Geographic Information System)是一種基于計(jì)算機(jī)的工具，它可以把地圖這種獨(dú)特的視覺化效果和地理分析功能與一般的數(shù)據(jù)庫操作(例如查詢和統(tǒng)計(jì)分析等)集成在一起#65377;用戶利用地圖等這樣的界面去進(jìn)行信息管理#65377;其良好的直觀性及地理分析功能使得它被廣泛用于支持決策#65380;解決問題中#65377;目前，GIS已被用于多個(gè)領(lǐng)域，如分析礦產(chǎn)資源的分布情況#65380;水土的流失狀況#65380;通信基站的位置設(shè)置等#65377;

GIS的應(yīng)用包含兩個(gè)方面:一是綜合分析評(píng)價(jià)，其獨(dú)特的視覺化效果，地理分析功能使得分析更加直觀準(zhǔn)確;二是模擬預(yù)測，模擬自然過程#65380;決策和傾向的發(fā)展，對(duì)比不同方案，作出最優(yōu)決策，避免和預(yù)防不良后果的發(fā)生#65377;

鐵路建設(shè)地域跨度大，多個(gè)標(biāo)段管理復(fù)雜#65377;將GIS地理信息系統(tǒng)引入鐵路建設(shè)管理系統(tǒng)，對(duì)于優(yōu)化設(shè)計(jì)#65380;科學(xué)組織施工具有實(shí)際的意義#65377;我們采用將各標(biāo)段施工單位作為一個(gè)個(gè)控制單位集成在GIS操作平臺(tái)上，并與鐵路建設(shè)指揮部相連接#65377;

GIS(地理信息系統(tǒng))作為整個(gè)信息管理系統(tǒng)的操作平臺(tái)和查詢顯示平臺(tái)#65377;在此平臺(tái)上，圖形全部矢量化可無級(jí)縮放;生成的線路平面#65380;縱斷面圖準(zhǔn)確直觀;各標(biāo)段建設(shè)進(jìn)度情況#65380;駐地#65380;物資倉儲(chǔ)#65380;重要工點(diǎn)等可一覽無遺;所有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)均采用數(shù)據(jù)庫進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理，以圖形熱點(diǎn)為信息切入點(diǎn)，點(diǎn)擊目標(biāo)即可查詢各種信息;引入多媒體動(dòng)態(tài)鏈接，在查詢時(shí)回放聲音#65380;圖片和視頻資料，制作出豐富的演示界面#65377;由此，GIS地理信息系統(tǒng)在鐵路建設(shè)管理中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)新建鐵路全線#65380;各施工標(biāo)段及各重點(diǎn)工程設(shè)計(jì)概況和施工進(jìn)展情況的可視化查詢;方便各施工單位與建設(shè)管理單位之間及時(shí)交換和共享信息;并且其形象直觀#65380;操作簡單的特點(diǎn)有利于管理者進(jìn)行科學(xué)決策#65380;有效控制#65377;

3 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的搭建

在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上，鐵路建設(shè)項(xiàng)目投資管理系統(tǒng)是一個(gè)基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的管理信息系統(tǒng)#65377;在鐵路建設(shè)指揮部內(nèi)部，建立起計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)，以便于項(xiàng)目總經(jīng)理(或指揮長)及各職能部門的項(xiàng)目管理人員共享數(shù)據(jù)，及時(shí)溝通信息#65377;同時(shí)，還要建立計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程通信網(wǎng)絡(luò)，將項(xiàng)目法人公司(或鐵路建設(shè)指揮部)與鐵道部工程管理中心及鐵路工程建設(shè)各工點(diǎn)的現(xiàn)場監(jiān)理機(jī)構(gòu)和施工承包單位相連，以便于各級(jí)項(xiàng)目管理機(jī)構(gòu)能及時(shí)掌握工程實(shí)際進(jìn)展情況，實(shí)現(xiàn)鐵路建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)時(shí)#65380;動(dòng)態(tài)管理(見圖1)#65377;

4 鐵路建設(shè)項(xiàng)目投資管理信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架分析

鐵路建設(shè)項(xiàng)目投資管理系統(tǒng)分為四大模塊，分別是設(shè)計(jì)信息模塊#65380;施工過程信息模塊#65380;監(jiān)理信息模塊#65380;文檔管理模塊#65377;各個(gè)模塊與各個(gè)單位的系統(tǒng)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，模塊與系統(tǒng)軟件均具有接口與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫相連接#65377;基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫包括設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)#65380;定額標(biāo)準(zhǔn)#65380;地方規(guī)劃參數(shù)#65380;市場價(jià)格系統(tǒng)#65380;專家系統(tǒng)#65380;工程建設(shè)有關(guān)文件及相關(guān)法規(guī)等(見圖2)#65377;

4. 1設(shè)計(jì)信息模塊

設(shè)計(jì)信息模塊中輸出征地拆遷的概算數(shù)據(jù)#65380;物資設(shè)備的采購清單#65380;計(jì)劃工程等作為投資控制的初始數(shù)據(jù)#65377;

4. 2施工過程信息模塊

施工過程信息模塊分為6個(gè)子模塊，分別為:進(jìn)度控制模塊#65380;合同管理模塊#65380;物資供應(yīng)及管理模塊#65380;財(cái)務(wù)投資控制模塊#65380;施工組織設(shè)計(jì)與調(diào)整模塊#65380;質(zhì)量控制模塊#65377;其中進(jìn)度控制#65380;合同管理#65380;財(cái)務(wù)投資控制這3個(gè)模塊，又均分為兩個(gè)階段，即征地拆遷階段和工程建設(shè)階段，分別對(duì)其進(jìn)行控制(見圖3)#65377;這些模塊之間不是孤立的，在鐵路建設(shè)信息管理系統(tǒng)中體現(xiàn)它們的聯(lián)系，從而更好地進(jìn)行投資控制#65377;

4. 2. 1財(cái)務(wù)投資控制子模塊

財(cái)務(wù)投資控制子模塊，按施工標(biāo)段#65380;重點(diǎn)工程分別編制工程投資年#65380;季#65380;月計(jì)劃，施工后根據(jù)監(jiān)理工程師驗(yàn)工計(jì)價(jià)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，進(jìn)行實(shí)際費(fèi)用支出與投資計(jì)劃的對(duì)比分析#65377;同時(shí)對(duì)未來工程費(fèi)用的支出情況進(jìn)行預(yù)測，為項(xiàng)目管理者及時(shí)制定投資預(yù)控措施提供決策依據(jù)#65377;據(jù)此，將其分為3個(gè)模塊:概預(yù)算編制#65380;設(shè)計(jì)管理#65380;驗(yàn)工計(jì)價(jià)#65377;

(1)概預(yù)算編制模塊，依據(jù)部頒工程定額#65380;機(jī)械臺(tái)班定額庫和部頒現(xiàn)行概預(yù)算編制辦法，獲取工程量數(shù)據(jù)，編制工程項(xiàng)目的概預(yù)算#65377;

(2)驗(yàn)工計(jì)價(jià)管理模塊，對(duì)所完成工程數(shù)量進(jìn)行計(jì)價(jià)，作為財(cái)務(wù)撥付工程款的依據(jù)，分為月度計(jì)價(jià)#65380;季度計(jì)價(jià)#65380;年度計(jì)價(jià)#65380;總匯總#65380;設(shè)備計(jì)價(jià)等#65377;

(3)設(shè)計(jì)管理模塊，主要管理設(shè)計(jì)的變更，計(jì)算工程差價(jià)，從而控制一類變更發(fā)生的費(fèi)用#65377;

4. 2. 2物資供應(yīng)及管理子模塊

物資采購這一塊，引入SCM供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)，依據(jù)是甲控，還是甲供，使用不同的對(duì)象及流程，并對(duì)建設(shè)物資進(jìn)行有效管理#65377;其控制要素包括:各標(biāo)段中標(biāo)物資到貨#65380;付款#65380;擬定物資招標(biāo)計(jì)劃(品類#65380;數(shù)量#65380;到站#65380;供貨時(shí)間等)#65380;運(yùn)輸#65380;倉儲(chǔ)等#65377;

4. 2. 3施工組織設(shè)計(jì)與調(diào)整子模塊

施工組織設(shè)計(jì)與調(diào)整子模塊對(duì)主要單位工程起訖日期的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行運(yùn)算，確定關(guān)鍵路線#65377;當(dāng)對(duì)某單位工程的起訖日期進(jìn)行調(diào)整后，模塊可以計(jì)算出對(duì)總工期的影響;也可以先確定總工期的時(shí)間，進(jìn)而計(jì)算各單位工程的最遲完成日期#65377;建設(shè)部門依據(jù)此組織控制各標(biāo)段施工;各施工單位依據(jù)此更好地控制安排施工過程#65377;GIS信息管理系統(tǒng)在其中扮演重要角色#65377;

4. 2. 4工程進(jìn)度控制子模塊

工程進(jìn)度管理直接關(guān)系著工程建設(shè)能否按期完成，同時(shí)對(duì)投資控制也有很大的影響#65377;工程進(jìn)度管理子模塊控制的數(shù)據(jù)包括總工程量#65380;工作進(jìn)度等#65377;通過對(duì)工程進(jìn)度信息的統(tǒng)計(jì)與分析，為建設(shè)管理者動(dòng)態(tài)調(diào)整施工組織計(jì)劃提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)#65377;利用GIS信息系統(tǒng)，以標(biāo)段中各單項(xiàng)工程為單位，逐一按時(shí)間間隔(周或月)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并以填充圖形為輸出界面進(jìn)行直觀#65380;準(zhǔn)確的形象表示#65377;

4. 2. 5合同管理子模塊

合同管理子模塊主要對(duì)合同的變更及合同履行情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理，以統(tǒng)計(jì)管理各種變更情況，計(jì)算變更費(fèi)用#65377;此外，合同管理(投資控制)子模塊存儲(chǔ)工程施工承包合同#65380;工程建設(shè)監(jiān)理合同及其他工程建設(shè)合同，為投資控制提供依據(jù)#65377;

4. 2. 6質(zhì)量控制子模塊

質(zhì)量控制子模塊中的控制變量包括變更設(shè)計(jì)的依據(jù)#65380;原因#65380;結(jié)果#65380;施工現(xiàn)場工程質(zhì)量數(shù)據(jù)等#65377;及時(shí)分析評(píng)價(jià)各施工標(biāo)段#65380;各重點(diǎn)工程的質(zhì)量狀態(tài)，為項(xiàng)目管理者制定質(zhì)量預(yù)控措施提供可靠依據(jù)#65377;

4. 3監(jiān)理信息模塊

監(jiān)理信息模塊分為監(jiān)理過程管理#65380;監(jiān)理人員及監(jiān)理月報(bào)管理兩個(gè)子模塊#65377;

模塊在設(shè)計(jì)上體現(xiàn)兩方面，一是在設(shè)計(jì)施工上更好地加強(qiáng)投資控制#65380;質(zhì)量控制;二是控制監(jiān)理工作時(shí)間，使各項(xiàng)結(jié)算審批及時(shí)到位，以便系統(tǒng)更好地進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制#65377;

4. 4文檔管理接口模塊

在整個(gè)信息管理階段中貫穿文檔管理系統(tǒng)，利用計(jì)算機(jī)對(duì)各種文件進(jìn)行輔助管理，大大提高了辦公效率，節(jié)省了鐵路建設(shè)的運(yùn)營成本，同時(shí)使移動(dòng)辦公成為可能，總指揮部人員即使外出現(xiàn)場，也可以通過登錄局城網(wǎng)，進(jìn)行公文處理，從而縮短了對(duì)現(xiàn)場事件的反應(yīng)時(shí)間#65377;

5 結(jié) 語

該鐵路建設(shè)項(xiàng)目投資管理信息系統(tǒng)集成了GIS技術(shù)#65380;網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及多媒體技術(shù)，有效對(duì)建設(shè)投資進(jìn)行強(qiáng)化控制#65377;不但將設(shè)計(jì)單位納入信息管理系統(tǒng)的管理范圍，從源頭上開始對(duì)投資的控制，而且加強(qiáng)了對(duì)征地拆遷這部分的投資控制;整個(gè)系統(tǒng)體現(xiàn)了動(dòng)態(tài)管理，全方位#65380;全過程地對(duì)鐵路建設(shè)投資進(jìn)行有效的控制#65377;

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