
2010年,12月22日上午,青島膠州灣大橋正式宣告合龍貫通,于是一條巨龍從此盤亙在海面。在大橋合龍貫通不久,又一喜訊傳來,《青島海灣大橋建設工程項目管理信息系統》申報的住房和城鄉建設部2010年度華夏建設科學技術獎榮獲一等獎;2011年6月30日,這條巨龍——目前世界第一跨海大橋,正式竣工通車。
筆者在華夏獎答辯那天有幸見到了青島膠州灣大橋總指揮長姜言泉。初見姜言泉,很難將眼前有些儒雅書生氣質的人與那座氣勢磅礴的跨海大橋聯系在一起。據膠州灣大橋信息中心的周毅介紹,“姜總經常下工地,沒事就喜歡往大橋那跑,那座大橋是他最牽掛的事。”
青島膠州灣大橋與其它的跨海大橋不同,這座大橋投資規模龐大,海上施工復雜,同時有23家土建施工監理單位參與。在建設期間,青島膠州灣大橋又遇到了前所未有的世界經濟危機,鋼鐵價格的上調,這讓賴以鋼鐵為生的大橋感受到金融風暴的厲害。然而,由于集中采購的優勢,并在物價大幅上揚的2009年,計劃完成26.68億元的投資,這些使得大橋順利的度過了那一年。
說起大橋唯一的軟裝備——信息化,姜言泉坦言道:“當時想實施信息化,是因為大橋的投資巨大,接近百億元,為了能夠準確統計和分析各項投資數據,能切實有效地控制項目投資,因此在項目初期就實施建設信息化。至于信息化為項目部帶來其它方面變化在當時是沒有想到的。”就是這樣的緣起,青島膠州灣大橋的信息化工作正如同那座大橋一般,一點一滴的建起來了。通過與商業銀行的合作,優化了資金管理流程,網上規范化地評審資金預算和使用計劃。這座接近100億元投資的宏大的橋在工程建設項目中,保證了資金的安全和使用。
隨著信息化的上線實施,姜言泉發現通過信息化不僅能夠解決工程資金安全的問題,同時信息化能夠幫助項目部解決許多實際問題。青島膠州灣大橋工程參建單位多,地域分青島、紅島、黃島三個區域,分布距離遠,工作地點分散而且人員多、流動大。控制如此長的海岸線,在沒有信息化時,只能靠人員每個區域跑,費時費力,不能實時了解工程現場。通過實施施工現場視頻監控,節省了時間成本,提高了工作效率。

山東高速青島公路有限公司法人代表、總經理、青島膠州灣大橋總指揮長 姜言泉
青島膠州灣大橋是BOT項目,而BOT項目管理主體多,目前且沒有形成管理定式。在傳統的工程項目建設過程中,業主方很難對大型項目施工的全過程進行有效監控,大橋結合實際情況以及集團公司多年的管理經驗,創建了企業級項目管理(EPM)、項目組合管理(PPM)和項目級項目管理(PM)的綜合項目管理模式。在應用信息平臺后,參建各方可以及時獲得大型項目施工過程中的各種信息,提高對大型項目目標的控制能力。
青島膠州灣大橋的施工基本都是海上作業,工程受水文、地形、通航、航空和地質結構條件的制約,環境條件復雜、施工困難,涉及的專業、項目繁多,施工安全、工程質量管理難度大,大橋指揮部必須做好安全和質量的監測、檢測、分析和控制,消除施工安全隱患,保證工程質量。自大橋開始建設以來,沒有發生較大安全事故和質量問題,分項工程優良品率達到98%以上,單位工程優良品率達到100%。應該說,GPS定位技術,功不可沒。

←青島膠州灣大橋信息監控中心主任 周毅
目前,青島 膠州灣大橋建立了一套集工程項目管理(PM)、4D形象進度管理(4D就是三維模型加上時間控制所形成的四維空間,該系統是旨在通過一個直觀的三維現實場景平臺來反映工程項目管理中的進度計劃 、實際進度、進度偏差等信息,并在此基礎上可同時擴展工程項目其他領域(如投資、質量等)的相關信息。)、施工現場視頻監控(CSVS,Construction Site Video Surveillance)、GPS施工船舶定位監控調度和辦公業務的應用基層系統,實現了合同、進度管理與4D系統的數據同步,保證了工程項目主管方、建設方協同辦公,決策指示和計劃能順暢下達,資源高度協同調度,施工過程能有效地被跟蹤和監控、施工現場可視化實時監控。
姜言泉告訴記者,這套系統是根據需求一點一滴建立起來的,在施工現場遇到了實際問題,通過信息化手段尋求解決方案。例如,GPS施工船舶定位監控調度系統最開始并沒有上線實施。大橋的施工主要在海上施工,施工環境復雜,危險性高,多家施工單位同時參與,參與船舶較多,大橋承載了數輩人跨海的夢想,施工精度要求高。工程開發了GPS施工船舶定位監控調度系統,在每艘施工船上安裝了GPS,保證了船舶在施工期間安全,尤其在霧天,幾乎不會發生船舶碰撞事故。
這次創新的使用4D系統,我國首次實現了和項目管理信息系統的接口開發,實現了數據同步,確保了數據的一致性和完整性。同時項目管理系統所采用的瀏覽器/服務器模式,使得用戶只需擁有瀏覽器,便可進行數據錄入和查詢功能,大大擴展了4D系統的易用性和用戶群。
通過信息化節省的直接效益是能算出來的,但是通過信息化的建立節約更大的效益還需要進行深入的總結。姜言泉認真說道:“這些都是之前沒有想過的,信息化確實解決了我們遇到的難題。”
在采訪期間,姜言泉不斷的收到大橋的進度短信、工作上需要審批的請求,身在外地,也能實時了解大橋的進展情況,“有了這些,我出差放心多了。”姜言泉笑道。
在施工階段建立了信息系統后,姜言泉則有更多的想法。在通車后,將原有的系統整合成膠州灣大橋結構監測巡檢養護管理系統。這套系統通過測量反映膠州灣大橋環境激勵和結構響應狀態的信息,實時監測、定期檢測橋梁結構的工作性能,定時、定量地評價橋梁結構的健康狀態,以保證膠州灣大橋的安全運營,為膠州灣大橋的養護、維修提供科學依據。
因為青島膠州灣大橋解決黃島前彎港外貿集裝箱的疏運,緩解環膠州灣高速公路日趨飽和的交通壓力,加快膠州半島城市群體的發展,是關系到民生的重要基礎設施。這座大橋在建設過程中,由于信息化的介入,使得工程能順利完工,那么在大橋運行過程中,信息化也是必不可少的重要利器。


膠州灣大橋結構監測實時部分包括:滄口航道橋、紅島航道橋、大沽河航道橋,其中含各類監測傳感器381個、服務器6臺;監測內容包括溫度、風速風向、振動、變形、應力等;系統巡檢養護管理范圍則涵蓋全橋主線。
原來的系統從技術上提供了一個基于Java EE行業標準的開放技術體系和服務架構,具有強大的軟件復用水平,提供了靈活的配置能力實現業務流程的靈活性、操作性、獨立性和可擴展性,同時采用互聯網技術平臺,確保系統的高度穩定性、安全性、技術性能和長期先進性,由于系統技術的先進性,為膠州灣大橋結構監測巡檢養護管理系統建立與完善提供了技術基礎。
從姜言泉想要建成這座橋開始,在他心中認為這座橋最少得在海面屹立百年。
然而,青島的海地處北方,含鹽量較大,冬季有冰凍,整個工程周期只有3.5年,除了在建造設計方面多項進行了設計創新,信息化在期間同樣發揮了不小的效應,保障了百年的大橋。這套系統提供了一系列的實用的工程業務處理功能和一整套完整的并且高集成度的項目管理方法,對工程項目進行規范化、全生命周期、全方位管理。
姜言泉說,這座大橋是BOT項目,在建造期間,便存儲了大量的數據,例如每段橋梁所用的鋼材、混凝土等材料,以及當時建造的方式都在數據庫內記錄在案。因為每個施工當然的混凝土配比都不可能完全相投,所使用的材料也都不一樣,指揮部對施工單位所用的材料逐一檢測,并將數據錄入數據庫,既保證了大橋的安全質量同時為未來大橋的養護提供了準確的原始數據。
青島是霧天比較多的城市,每年大約有56天有霧,而海上的霧更加頻繁出現。未來,這套系統將會對海面上的自然災害進行監測和預防,為極端天氣大橋上的交通安全提供科學的保障。“后期大橋的運維肯定離不開信息化的支持,我們將對系統進行調整改造,以便能滿足未來大橋的需要。”姜言泉說。
“青島膠州灣大橋信息化從自己的需求出發,運用信息技術解決了大橋在建造過程中的難度,保證了大橋在施工期間的安全、有序、高質量建成,并探索BOT項目管理信息化發展模式,提高了參建方與指揮部人員的素質和能力,為我國BOT項目管理創新和變革提供了良好的經驗。”中國建筑科學研究院黃如福教授曾這樣評價說。
目前,青島膠州灣大橋已經通車,這套系統并沒有因此退出歷史舞臺。通車后的運營、維護等方面也都需要信息系統作為支撐。未來膠州灣大橋結構監測巡檢養護管理系統將包含自動化數據采集子系統、預警子系統、結構狀態評估子系統、損傷識別子系統,集結構分析計算、計算機技術、通信技術、網絡技術、傳感器技術等高新技術于一體的綜合系統工程。這套系統,在華麗的轉身之后,又即將迎來新的明天,默默守護著這條巨龍,月月年年。

