劉力LIU Li
(中鐵十二局集團第三工程有限公司,太原030024)
交通建設項目施工中存在線路長、單位工程類型多、數量多,算量工作量大、效率低,匯總難,多個作業面同時開工作業隊伍多,月度/結算驗工耗時長、重復算,成本管理難度大等問題,需要從企業層面來制定一套交通建設行業的WBS 標準,將交通建設質量、進度、安全、成本等關鍵業務進行協同管理,實現業務之間數據互通,改變過去信息孤立狀況,提高信息化管理水平。
基于WBS 工序分解+BIM 技術構筑交通建設項目協同管理平臺實現主要業務集成在一個統一信息平臺上進行協同管理,實現業務之間信息互聯互通,主要包括交通建設項目WBS 分解、管理標準化、信息的收集與處理、協同管理等。
WBS 工作分解梳理主要分為咨詢、編制、項目驗證三個階段。咨詢階段主要是聘請咨詢公司做業務指導,進行WBS 專項培訓、制定WBS 專項工作計劃、WBS 作業過程指導、WBS 作業驗收、提供相應軟件試用、協助完善WBS作業成果。編制階段主要是統一標準,學習WBS 作業方法、梳理完善企業標準并編碼、建立WBS 工序分解標準并與企業標準掛接、組織成果評審和驗證、形成WBS 作業成果驗證報告。項目驗證階段主要是分解應用,學習WBS 作業成果運用方法、實施WBS 工序分解、計算工程量并與WBS 樹形結構掛接、運用生產進度管理工具進行生產管理、提出反饋意見和修改建議。
一是學習WBS 工序分解方法與相關案例資料。二是收集公司、項目部計劃統計表單、報表資料,收集各專業標準清單資料,收集公司分包清單庫、公司分包指導價資料,收集項目部基礎算量表資料。三是對比分析相關資料差異、優缺點,形成分析結論。四是編制形象進度項、編制標準清單庫、編制分包清單/工序庫、編制基礎算量表模板。五是編制WBS 工序分解標準,WBS 工序關聯標準清單、分包清單。六是根據評審意見進行WBS 工序分解作業成果完善。
WBS 專項梳理形成標準清單庫、分包清單庫、形象進度項,實現標準化、規范化管理;統一項目WBS 工序分解標準;統一項目基礎算量表編制標準。形成了五項企業標準,一是統一形象進度項:年、季、月、周、日形象進度統計單元,形象進度項定義、形象進度樹形結構;二是統一分包工序/清單方面:分包工序項定義、分包工序編碼、標準分包工序清單;三是統一標準清單:合同清單項模板、合同清單編碼、標準清單模板;四是統一WBS 工序分解清單:WBS 分解標準、WBS 編碼、WBS 樹形結構;五是統一基礎算量模板:工程量計算需求、工程量計算表單、基于WBS工序分解的工程量計算規則。
企業層面,通過制定統一的WBS 標準,服務項目施工生產,積累施工生產數據數據,形成企業經營的工程數量、生產進度、勞務分包、成本、質量、安全大數據。項目層面以WBS 工序分解為基礎,以工序交驗數據標準為基礎,分解工程項目管理單元,統一項目管理顆粒度,實現橫向各業務管理域的數據“穿透”,實現施工任務數字化、進度管控貨幣化、成本管理分塊化,讓進度可控、項目成本分解到責任單元、分包量可控、材料量可控、質量預控、安全預控。針對WBS 工序分解的成果我公司研發了3 個崗位級工具——工程數量管理、生產進度管理、分包計量管理。

圖1 生產進度數據運用圖
工程數量管理工具是以標準WBS 字典作為基礎,結合工程算量中的構件庫、公式庫、規范算量模板。在大幅提升工程算量效率的同時避免在算量過程中的“漏錯重”現象發生;利用云+端、多人協同、離線應用等技術,將算量結果快速整合、分析、自動輸出各類應用臺賬,為項目精細化管理提供豐富的數據支撐。核心在于:①建立標準WBS 字典,統一算量的顆粒度,確保算量成果的準確性;②建立算量構件庫,避免漏算、錯算、重復復算的問題,提升工程算量效率;③自動形成各類臺賬和計算書,便于對量、數據追溯,幫助管理者快速分析、精益管理;④多人協同算量,實現共享,提高項目工程師工作品質。
生產進度管理是以項目WBS 為載體、以進度為主線,在完成總工期、年、季、月、各工點計劃制定和分發的前提下,現場技術員利用移動設備采集施工現場生產信息,利用關鍵線路、進度指標技術,自動生成施工臺賬、日報、月報、年報等進度報表,預測項目總工期、關鍵里程節點完成時間,自動計算偏差并預警;通過數字地圖、形象進度圖、指標看板等可視化手段,直觀了解項目狀況,增強信息共享,協助項目實現生產進度管理目標,追溯問題原因,進行管理決策。(圖1)
分包計量管理是通過WBS 工序分解、分包項、分包隊伍、分包合同之間關聯實現一量復用,快速、準確地計算出分包隊伍的技術交底量,已完工程量、材料理論消耗用量、建立業主清單量、圖紙復核量、技術交底量、實際完成量等臺賬,為分包計價和分包月度考核提供依據,實現項目成本過程管控。核心在于:①完工部位自動推送,防止超計,漏計,實現“量入為出”;②材料理論用量自動形成,便于及時進行節超分析,及時扣款,實現項目精細化成本量控;③快速自動形成分包計量臺賬,分包計量書,提升對下計算計量效率。公司層面也可以實現一鍵追溯施工記錄,通過定位管理單元,實現穿透追溯查詢工區、工段、工點、部位的完成情況和資源使用記錄,對進度按照貨幣化維度統一管控,量化考核,自動排名,解決長期困擾我們的對上計價、形象進度與產值進度、分包計量不統一的問題。
BIM 技術是一種基于參數模型整合項目相關信息的數據化工具,可實現全生命周期過程中數據的共享和傳遞,具有信息完備性、信息關聯性、信息一致性、可視化、協調性、模擬性、優化性和可出圖性等特點,GIS 技術則是以基于地理空間信息實現數據的采集、存儲、管理、分析,具有極強的空間綜合分析能力。基于GIS的地理信息,融合BIM 技術的施工模擬功能,集成現場監控等智慧工地運用,優化了施工方案和計劃;基于進度查看與進度對比功能,實時動態的掌握現場進度情況,提升了項目計劃管控水平,而這些基礎數據來源又來自于我們WBS 工序分解三個工具端。
軟件架構:微服務架構模式,BFF 層的前后端分離架構,前端不限,后端使用JAVA Spring Cloud 框架。其中Spring-boot 版本應為2.0 以 上,Spring-cloud 版本應為Greenwich SR3 以上。
用戶認證:OpenID Connect 1.0;
數據傳輸:http(s);
接口:RESTful API;
編碼:UTF-8;
瀏覽器:兼容HTML5.0,系統運行界面可以在任何終端進行友好展示;
安全標準:Spring Security 5.X《信息安全技術——網絡安全等級保護基本要求》(GB/T22239-2019);
業務編碼:企業WBS 標準(含工程基本信息、物料、設備編碼、物資、設備供應商編碼、分包商編碼、其他供應商注冊格式等)。
在本次WBS 工序分解+BIM 技術在交通建設中的運用研究中,通過對WBS 標準的梳理,形成了五項企業標準,三個運用工具,但是也經歷了推倒重來的過程,對以后信息化建設提供了思路。信息化建設需按照“立足現實、著眼長遠、業務驅動、重點突破、互聯共享、迭代更新、自主可控”的信息化發展原則,確立“微服務”JAVA Spring Cloud框架為公司信息化建設遵循的技術標準,探索企業數據平臺的搭建,融合各業務平臺重要數據,在統一數據平臺上處理及發布,消除項目管理在經營、技術、安全、質量、物資、機械等方面的信息孤島,加強各部門之間的協同辦公,提高工作效率。