信息技術在工程進度管理中的應用

陳建明

（中國能源建設集團安徽省電力建設第二工程公司，合肥 230601）

信息技術在工程進度管理中的應用

陳建明

（中國能源建設集團安徽省電力建設第二工程公司，合肥 230601）

信息化對促進國民經濟快速、健康發展和社會進步具有重要意義，是未來社會進步的重要支柱。隨著信息技術和社會經濟的不斷發展，信息化已滲透到人們生活的各個方面，國內建筑施工企業面對社會經濟的不斷發展也在進行信息化變革。本文就信息技術在工程進度管理中的應用現狀和存在問題作簡要分析，探討如何更好地利用信息技術提高建筑施工進度管理水平。

信息技術；工程進度；管理

1　工程進度管理的概念與特點

1.1信息技術與工程進度管理的內涵

信息技術（IT）主要是用于管理和處理信息所采用的各種技術的總稱，它主要應用計算機和通信技術來設計、開發、安裝和實施信息系統及應用軟件。計算機信息技術是第三次科技革命的產物，在不斷改變人們生活的同時也改變著經濟發展的方向。

工程進度管理是在項目建設中按經審批的工程進度計劃，運用適當的方法定期對工程的實際進度進行跟蹤檢查，并與計劃進行對比，分析兩者之間的偏差，以及組織、指導、協調各建設相關單位，及時采取有效措施調整工程進度計劃。工程進度管理的主要目標是通過對現場工程的實際進度的檢查。對工程調度管理的報表分析并將分析結果和施工計劃進行比較，從而發現和糾正與施工計劃不符的地方。工程進度管理的目的是為了保證在工程項目建設過程中的質量。總的來說，凡是涉及工程的任何方面和步驟都要運用必要的管理手段進行管理。因此，工程進度管理作為一項復雜且難度較強的工作，需要借助信息技術來提高工程管理的質量和效率。

1.2信息技術在工程進度管理應用中的必要性

1.2.1建筑工程項目的施工流動性

建筑工程中當建筑物的建筑完成時，這棟建筑物已經固定，只能圍繞建筑物周圍進行施工，建筑物已經和建筑物腳下的土地密不可分。所有的施工項目只能在這個地方進行，建筑物的固定不動和建筑施工人員的流動造成施工條件和環境經常發生變化，而建筑工程中施工方法也在跟著變化，因此建筑施工組織和管理也會隨之改變。而對于管理人員來說，想要加強對建筑施工的工程進度管理就必須親臨現場，親自指揮，對建筑中的信息進行傳遞和處理。只有利用信息技術的高效便捷和信息技術可實現的資源共享和數據傳輸，并控制和了解施工方法的變化，才能提高進度管理的水平，提高建筑施工的效率。

1.2.2建筑工程項目內容的復雜性

首先，隨著建筑行業的不斷發展，人們對建筑行業的要求不斷提高，建筑工程的規模和難度也在不斷加大，這對于建筑項目管理形成了一定難度。由于建筑項目的施工過程越來越復雜多變，就必須加強對項目施工中各方面的組織協調，而管理人員想要管理好施工就必須把計劃和目的傳達給施工人員。通過信息技術把建筑項目看做一個整體，運用程序對建筑項目進行細分和管理，利用信息技術的共享性和傳輸性質，可快速對建筑項目進行調整和優化，使建筑項目施工和管理變得更加有效率，還能節約施工成本。有一項實踐表明，在建筑項目進度管理中應用信息技術的建筑工程，要比沒有應用信息技術的建筑工程完工期提前20%，成本也至少能降低10%。

1.2.3建筑工程項目工期的長期性

通常，建筑工程項目工期都很漫長。這對于建筑工程項目中露天施工增加了很多環境影響。因此很多建筑工程為縮短工期，對工期漫長和體積龐大的建筑工程進行了細致劃分，組織了多批施工人員和多種施工方式，利用工廠流水線的模式對建筑工程進行不停歇的施工。而這么多的人員調度單靠管理人員很難面面俱到，這需要利用信息技術對工期和施工人員的調度等方面做出妥善合理的計劃和安排，利用信息技術對建筑工程組織生產，在最短的時間內完成建筑工程的施工，還能在一定程度上對成本進行控制。

2　工程進度管理信息化過程中存在的問題

目前，各個建筑企業的信息化水平逐年提高。隨著競爭越來越激烈，許多建筑企業開始將目光轉向信息化，一些規模較大或水平較高的企業首先建立了局域網，實現企業內部數據資源的共享。同時，項目管理軟件也成為建筑企業的一個關注點。國產項目管理軟件還處于不成熟時期，與國外一些著名軟件相比還有一定差距。國外軟件往往不很適合國內企業，且國內企業大多缺乏與之相對應的軟件管理思維，直接導致企業在工程項目信息化過程中存在諸多問題。

2.1缺乏科學化的進度管理思想

隨著建設工程項目的日趨大型化和復雜化，以及對工程進度管理要求的提高，傳統的、只憑經驗進行進度管理的做法已不能滿足競爭的需要。目前，在進度管理理念上人們普遍缺乏動態控制的思想，這造成施工管理者迫于相關方的壓力，只注重編制工期計劃，將計劃編制當成上級要求的一項任務，因而有的計劃缺乏實際可操作性，沒進行優化，造成計劃水平較低，在其后的進度管理工作中不能以此作為管理、控制的依據。有的企業不建立目標計劃，不能動態跟蹤計劃，不能制定科學的控制方法在整個項目實施工程中進行連續的滾動控制，實施過程中執行計劃有較大的隨意性和盲目性。

要想能夠達到較高的進度管理水平，很好地發揮信息技術的作用，減輕人們繁重的勞動，必須梳理科學的進度管理思想，認真分析施工工序，建立符合規范的切實可行的施工網絡計劃，在實施工程中要進行目標計劃和實際施工情況進行跟蹤對比，并進行優化調整，在企業級應用中要做好資源加載和資源平衡，有效控制成本。

2.2軟件應用的滲透率較低

項目管理軟件作為項目管理的工具，它只是管理理念的集合體，能否很好地應用項目管理軟件去進行進度管理與進度管理體系和責任是否明確有很大關系。在進度管理過程中要建立健全公司、項目組織，建立專門的進度管理機構，配備合格的進度管理工程師、統計工程師等，并對進度管理人員進行專業培訓，使得進度管理人員精通軟件的使用。明確施工進度管理過程中的工作流程，各級、各崗位的管理職責，并建立考核辦法。

目前，施工企業使用項目管理軟件來進行進度管理認識不足，缺乏真正對軟件精通的管理者。大部分項目只是用項目管理軟件編制簡單的進度計劃甘特圖。作為企業管理層對進度管理的現代化缺乏明確的要求，對優質管理工具的推廣力度不夠，有些生產計劃人員不能熟練的使用軟件，使軟件功能無法充分發揮，主要問題有，編制的計劃不符合規范要求，如沒有邏輯關系，造成工期、時間計算錯誤，不能夠使用軟件進行工期、成本、資源優化，也不能進行工期的預測，致使一些工程只能應用傳統的經驗管理模式，不能實現有效的進度控制，降低了工作效率。

2.3數據處理技術的落后

項目進程管理過程是數據在項目各參與方之間流動和傳遞的過程，傳統的管理模式下，信息都是以書面通知、電話、傳真等方式緩慢地，重復地進行，—個環節信息的獲得必須通過相關部門的協作方可完成，這在很大程度上降低了信息傳遞的及時性、有效性和經濟性，為了避免出現重復和交叉工作，加快信息傳遞速度，提高信息傳遞質量。工程項目信息化系統必須以數據為中心，項目參與者的工作職責和內容以數據管理為依據，實現“一次輸入、多次利用”，即項目的每個人只要完成自己的工作，系統將實現業務的自動流動。因此，隨著現代計算機技術和工程管理技術的發展，傳統的二維、靜態信息可視化已不能滿足現代工程項目管理的要求，尤其是對大型工程建設項目來說，信息量大，施工過程復雜，如何動態地表示工程施工的過程信息，并通過良好的交互性對工程進度的數據信息進行管理和分析處理，有效地為設計和決策管理者提供決策信息支持，是提高設計效率和工程項目管理水平的關鍵之一。

3　工程進度管理信息化的實施對策

針對上述提出的工程進度管理信息化過程中存在的問題，發展我國的工程管理信息技術以適應信息時代的要求，我們從以下幾各方面提出相應的實施對策。

3.1規范工程進度管理體系

規范工程進度管理體制，重點是通過開發應用，建立網絡技術網絡聯結、實現信息資源相互共享、改進溝通、提高決策的科學性和時效性。加強工程設計管理，合理確定建設工期。通過建立制度，促進工程設計和工期確定科學合理，嚴禁設計的頻繁變更和建設工期的主觀確定。完善項目監理制度及現場監理制。通過預先設置施工程序、質量、安全等關鍵點位的攝像頭把現場施工實況傳送到監理部，監理人員根據需要及時儲存。在監督工程質量的同時，要對工程項目的進度進行監理，保證進度控制與質量控制、投資控制的一致性和協調性。政府行政主管部門應制定可行的政策措施，為工程的信息化提供保障。國家應該加快出臺建筑企業信息化標準，使建筑企業了解現有的信息化管理水平，建立適合本企業的信息化計劃和編碼體系，從而提高效率、降低成本。行政主管部門還應加大資金引導，以有效的引導企業利用計算機和網絡技術；應大力支持企業的信息化人才培養，對企業的管理人員和技術人員進行規范化的培訓、教育和指導。對于建筑企業而言，也應該重視信息化人才的引進和培養，應加強與相關科研單位的聯手研究，充分利用科研單位的人力資源、先進設備，加快工程進度，節約開發成本。

3.2進度管理可視化

工程進度管理需要管理、監控和分析大量的信息，目前，項目進度管理信息主要還是通過文檔和傳統的可視化形式（如網絡圖、柱狀圖、折線圖、圓餅圖等）進行保存、瀏覽和傳遞，信息顯示單一，對數據關系的表示不直觀，不易被理解，圖形圖像靜態顯示，沒有動態效果。目前，項目進度管理信息可視化需解決的主要信息有以下3個方面。

3.2.1海量數據的高密度顯示

項目進度管理信息多以數據集合的形式存在，在記錄、描述項目進度過程中會產生大量數據，特別是在類似于火電建設這樣大型的工程項目中，建設周期長，工程種類多，在使用數據進行描述時會產生大量的數據實體，并且實體屬性多，實體關系復雜。傳統的工程管理信息可視化多采用二維、靜態的可視化結構，僅以顏色、灰度等來區分不同實體，無法有效表示實體間關系，更無法解決海量信息的表示問題。要在有限的物理空間（如顯示屏）上顯示海量信息，就必須將信息通過可視化映射到三維可視化空間中進行高密度顯示。通過這種可視化可表示實體屬性（如時間、工程量等）在信息中是如何分布的，從而為工程進度管理提供信息支持。舉一個簡單的例子，如圖1所示。

圖1　工程進度管理三維可視化高密度顯示圖例

可用地形圖中的高度Z軸表示每個進度節點的工程量，與X軸平行的每一條曲線表示一個工程節點隨時間軸（Y軸）推移的工程量變化，曲線上的每一個點表示這個時間段（如一天、一周、或者一個月）所完成的工程量。通過類似于這樣的三維立體圖形就可在有限的空間里顯示出大量的數據信息。

對于工程進度管理中不同種類信息的信息集合，如含有多個子節點的分項工程，可用不同顏色加以區分，并通過動態可視化效果進行演示，從而為整個工程項目施工周期內的管理提供信息支持。

3.2.2 層次信息的有效表示

在工程項目管理層次信息結構中一般存在三種結構模式：企業項目結構EPS、企業組織分解結構OBS以及工作分解結構WBS。而在工程進度管理中一般應用WBS結構對工程節點進行逐級分解。這些結構的共同特點就是一般以樹形結構存在，但樹形結構存在一個很大的缺點那就是當信息層次過多時，樹形結構要占用大量的可視化空間，從而使得全部信息無法在一個顯示屏中集中顯示，這對于使用者查找某個節點或者查看整體結構十分不便。因此一個好的層次信息可視化結構需要具備易于瀏覽，根據用戶需求獲得詳細信息，顯示空間的有效利用等特點。

筆者認為在以后的層次信息結構表示中傳統的樹形結構因其局限性將會被其他結構取代，如三維樹狀結構等。

3.2.3工程項目進度管理的動態直觀表示

工程進度的動態直觀表示就是通過視圖變換實現施工進度信息的動態表示，即實體狀態隨時間的變化過程，并通過人機交互進行控制。工程施工過程具有強烈的時間性，在三維信息可視化中時間維度一般用動畫表示。在項目施工管理過程中，建立施工進度計劃中個工序及時間與三維模型之間的復雜關系。人機交互操作這個模型，就可通過動畫直觀的體驗工程施工過程，并可在計算機上形象的構建任意指定時間、不同施工段的計劃安排及實際進度。通過這個功能，使管理者對每一步計劃和實施結果有一個全面的了解，能及時發現施工進度過程中產生的問題。

3.3加強BIM 技術的應用

在工程進度管理中，質量管理是除工程進度管理模塊外另一個不可或缺的管理模塊。在建筑施工管理中依據工程規范與質量標準實行信息化管理，實現對所有施工環節的有效控制。建筑施工信息化管理涉及建立工程質檢規范、項目劃分、質量管理等方面，這些環節可利用信息技術進行網絡化管理和控制。而BIM技術則是實現質量管理的關鍵技術之一。

BIM 是通過計算機三維模型所形成的數據庫，包含建筑施工周期中大量重要的信息數據，這些數據庫信息在建筑施工全過程中動態變化調整并可及時準確地調用系統數據庫中包含的相關數據，加快決策進度、提高決策質量，從而提高項目質量，降低項目成本，增加項目利潤。BIM 是事前的模擬技術。BIM 在施工之前能夠提供一種基于計算機進行工作成果、績效指標以及生產過程模擬的手段，使得工作之前就可通過可視化方式知道過程或者成果中存在的問題，從而提前進行方案改進和優化，提高施工的質量，減少浪費，創造價值。施工單位通過 BIM 的應用，可實現項目的精細化管理。在施工階段 BIM與設計階段不同，施工階段的工作目標是實際項目，而 BIM 成為實際項目的“計算機虛擬映像”而包含了實際項目所需的所有必要信息。這就是為何在施工階段，只有將 BIM 模型與實際項目虛實結合，才能對項目進行有效的過程管控。建筑項目產品不像制造業產品，建造過程項目管理所需要的數據復雜且難以標準化，而 BIM 三維信息技術不但解決了海量數據管理難題，而且解決了信息孤島問題，數據能夠完全共享。當工程基礎數據信息在動態的建設過程中進行有效地創造、計算、管理、共享，使各管理崗位，各協作單位快速、準確獲得數據成為項目能夠成功的關鍵。3.4 提升進度和費控的銜接技術

正確的將資源費用合理的計劃在項目進度施工過程之中，是對項目管理人員綜合能力的一個巨大考驗，而信息化管理技術正是解決這一難題的有效工具。在制定進度計劃的同時，合理的將各環節的工程量、所需材料與人力資源費用的產生情況加入到每條作業內，通過計算得出各環節工程量，以及所需材料資源與人力資源費用隨時間變化的情況，并向管理人員及時提供合理化建議，這是未來工程信息管理技術發展的方向與目的。

在工程施工信息管理中，工程進度、人力資源、物資管理是不可或缺的三個模塊，而在實際的施工過程中這三者也是密不可分的。人力資源是否足夠、材料物資能否及時供應直接影響著進度計劃能否按時完成。而根據施工進度，做好施工材料采購規劃，才能做好優化配置生產要素，確定合適的施工機械、設備使用方案，提高機械利用率，降低材料的庫存成本和運輸成本。在今后信息技術的發展過程中，在實時更新施工進度并提出進度問題的同時，加強進度管理與現場人力資源情況、物資材料供應情況的聯系，優化資源配置，有效控制實際成本也將成為一個重要課題。

4　結 語

信息技術在工程進度管理中的應用，不僅提高了工程管理的技術水平和工作效率，提升了企業的市場競爭力，也降低了工程施工的工作強度和生產成本，對我國施工企業的發展有著非常重要的影響。但從我國目前的工程管理信息化建設的情況來看，計算機技術的應用受到限制，工程進度管理軟件人機交互能力較低，軟件實施困難，相關數據技術的落后等嚴重影響了工程管理的效率和質量。因此，我國施工企業的發展，應根據企業的實際情況，在政府統籌規劃、統一部署下，建立健全工程管理制度，加快信息系統和軟件開發，不斷深入推進信息化建設的進程，促進施工企業信息化管理水平的提高，為我國經濟建設及社會發展做出應有的貢獻。

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F270.7；TU722

A

1673-0194（2015）20-0042-03

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