鐵路工程電子施工日志管理系統(tǒng)研發(fā)及應(yīng)用

蔣俊杰

摘要：施工日志是綜合性記錄，也是鐵路養(yǎng)護維修的重要數(shù)據(jù)支撐，記載了施工現(xiàn)場技術(shù)、進度、安全、質(zhì)量控制過程等施工活動。實現(xiàn)鐵路工程施工日志系統(tǒng)，可為提供工程項目“人機料法環(huán)”的信息化管控提供項目進度、施工組織、工藝工法、驗工計價等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐，具有重大意義。該系統(tǒng)以互聯(lián)網(wǎng)+鐵路工程施工日志深度融合的鐵路工程電子施工日志管理系統(tǒng)，實現(xiàn)工程進度從定性管理到定量管理轉(zhuǎn)變，為鐵路建設(shè)工程日志管理業(yè)務(wù)提供完整的解決方案，全面提高了工作效率，已在鐵路工程建設(shè)項目過程管控中體現(xiàn)重要價值。

關(guān)鍵詞：電子施工日志;EBS;檢驗批;移動互聯(lián)網(wǎng)

中圖分類號：TP311 ? ? ? ?文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）35-0134-03

1 項目概況

從2013年起，中國國鐵集團為了支撐鐵路工程建設(shè)信息化平臺建設(shè)，首先推動施工日志信息化工作，解決鐵路工程建設(shè)過程中現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集問題。中鐵二院工程集團有限公司受國鐵集團工程管理中心委托，利用智能終端、移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析等先進的信息技術(shù)和工具，從2014年起歷時6年，打造了一套滿足全路施工現(xiàn)場一線人員日志即時填、即時報、即時批、即時查的信息管理系統(tǒng)——鐵路工程電子施工日志管理系統(tǒng)（以下簡稱“電子施工日志”）。目前系統(tǒng)已在全國在建鐵路范圍內(nèi)全面推廣應(yīng)用。

2 總體設(shè)計

2.1 總體架構(gòu)

整個系統(tǒng)按低耦合、高內(nèi)聚原則拆分，拆分為電子施工日志PC端填報子系統(tǒng)、電子施工日志移動端填報子系統(tǒng)、EBS管理子系統(tǒng)、電子施工日志應(yīng)用平臺子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)服務(wù)中心五大部分。電子施工日志PC端填報子系統(tǒng)和EBS管理子系統(tǒng)采用了傳統(tǒng)三層C/S架構(gòu);電子施工日志移動端填報子系統(tǒng)采用移動互聯(lián)網(wǎng)原生MVC技術(shù)架構(gòu);電子施工日志應(yīng)用平臺子系統(tǒng)采用前后端分離的B/S架構(gòu)。

2.2 系統(tǒng)功能

2.2.1 電子施工日志PC端填報子系統(tǒng)

PC端填報子系統(tǒng)為數(shù)據(jù)采集端，用于電子施工日志、檢驗批數(shù)據(jù)的填報、上傳、審核。其中PC端主要用于室內(nèi)辦公環(huán)境，并能進行日志補填和修改操作。

2.2.2 電子施工日志移動端填報子系統(tǒng)

為更方便三大員如實地填寫日志，系統(tǒng)除了提供PC端進行填報外，還提供移動端進行填報，移動端主要用于施工現(xiàn)場填報，能及時準(zhǔn)確獲得施工過程中的一手資料。包括移動端技術(shù)日志填報、移動端質(zhì)量日志填報、移動端安全日志填報，填報的內(nèi)容與“電子施工日志PC端填報子系統(tǒng)”一致。

2.2.3 EBS管理子系統(tǒng)

日志系統(tǒng)需要為管理者提供進度依據(jù)，因此引入了工程分解結(jié)構(gòu)（EBS），EBS類似于項目管理的工作分解結(jié)構(gòu)（WBS），與WBS不同，它是描述工程的工程量。EBS分解的結(jié)果，將作為日志填報輸入數(shù)據(jù)。

2.2.4 電子施工日志應(yīng)用平臺子系統(tǒng)

電子施工日志應(yīng)用平臺子系統(tǒng)為數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析端，用于存儲、統(tǒng)計、分析從PC端填報子系統(tǒng)和移動端填報子系統(tǒng)上傳的數(shù)據(jù)，包括首頁展示、權(quán)限管理、施工查詢統(tǒng)計、工點信息管理、施工日志補填修改管理、系統(tǒng)管理。

2.2.5 數(shù)據(jù)服務(wù)中心

數(shù)據(jù)服務(wù)中心為其他子系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)服務(wù)，主要包括了移動端填報子系統(tǒng)接口服務(wù)、PC端填報子系統(tǒng)接口服務(wù)、日志查詢統(tǒng)計數(shù)據(jù)服務(wù)、EBS分解數(shù)據(jù)接口服務(wù)、外部數(shù)據(jù)接口服務(wù)和公共接口服務(wù)。

2.3 部署架構(gòu)

系統(tǒng)的服務(wù)端采用了分布式的思想，在網(wǎng)絡(luò)和硬件方面，嚴格將應(yīng)用、數(shù)據(jù)進行物理分離，數(shù)據(jù)庫采用集群模式，子系統(tǒng)采用分布式部署的方式，并通過負載均衡技術(shù)實現(xiàn)全國各區(qū)域數(shù)據(jù)合理的動態(tài)分流。

2.4 實施方案

電子施工日志的立項、研發(fā)及推廣應(yīng)用，經(jīng)歷立項、研發(fā)、試點應(yīng)用、全國推廣、海外應(yīng)用實施階段：

項目立項：2013年10月，國鐵集團工程管理中心（以下簡稱“工管中心”）組織鐵科院、中鐵二院、中鐵四局、中鐵八局、中鐵十二局等召開電子施工日志研發(fā)項目啟動會，明確研發(fā)電子施工日志的重要性、目的和意義，并指定由中鐵二院牽頭組建項目組，完成本系統(tǒng)的研發(fā)。

系統(tǒng)研發(fā)：2013年10月至2014年4月，項目組對電子施工日志系統(tǒng)需求進行了廣泛的調(diào)研，分析具體應(yīng)用場景，設(shè)計系統(tǒng)架構(gòu)，采用封閉開發(fā)管理模式完成系統(tǒng)試用版開發(fā)。

試點應(yīng)用：2014年4月工程中心確定首先在成貴、滬通大橋、京沈、呼張、呼準(zhǔn)、遼長、準(zhǔn)鄂7條線路首批試點，并發(fā)布了《關(guān)于鐵路建設(shè)項目電子施工日志試點工作的通知》（工管辦電【2014】27號）。2014年9月時任鐵路總公司的副總工程師王同軍對成貴鐵路電子施工日志試點應(yīng)用情況進行了視察，肯定了試點應(yīng)用成效，要求根據(jù)試點過程發(fā)現(xiàn)的問題和新需求，盡快對系統(tǒng)進行優(yōu)化完善，并繼續(xù)擴大試點應(yīng)用范圍。

全國推廣：2015年11月，工管中心組織對電子施工日志試點應(yīng)用進行全面總結(jié)，確定系統(tǒng)可以在全國在建鐵路范圍內(nèi)推廣應(yīng)用，并印發(fā)《鐵路工程電子施工日志管理辦法（暫行）》（工管科信函【2015】304號）。

海外應(yīng)用;2017年7月，發(fā)布了電子施工日志海外版，并在中老鐵路成功應(yīng)用。

自系統(tǒng)試點應(yīng)用后，組建專門的運維團隊，以現(xiàn)場服務(wù)和在線支持的模式為用戶提供7*24小時的全方位服務(wù)，及時響應(yīng)用戶使用過程中出現(xiàn)的問題，為系統(tǒng)順利推廣提供強有力的后勤保障。

3 項目應(yīng)用效果

目前電子施工日志已覆蓋了全國145個在建鐵路工程項目，實施里程約2萬3千公里。系統(tǒng)日均在線用戶數(shù)超過6萬人，日均生成日志6萬余份，累計收集施工日志、檢驗批、施工記錄表等信息共5千余萬份，是鐵路工程建設(shè)信息化平臺中應(yīng)用覆蓋面最廣、數(shù)據(jù)采集量最大、用戶數(shù)最多、使用最頻繁的系統(tǒng)。

隨著電子施工日志的全面推廣應(yīng)用，實現(xiàn)了施工日志的數(shù)字化管理，全過程、零距離、無時差地記錄現(xiàn)場生產(chǎn)管理信息。通過共享、大數(shù)據(jù)分析等手段，實現(xiàn)了鐵路工程施工日志管理的標(biāo)準(zhǔn)化、流程化、協(xié)同化，相對以前鐵路工程建設(shè)施工日志的管理模式，在標(biāo)準(zhǔn)化管理、精細化管理、工作效率提升、數(shù)據(jù)利用等方面都有了長足的進步，大大提升了建設(shè)單位和管理單位的管理效率和效果。

4 意義

電子施工日志作為鐵路工程建設(shè)項目精細化管理的重要支撐，融入了鐵路工程建設(shè)相關(guān)規(guī)范、考核標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)了鐵路工程施工日志管理的標(biāo)準(zhǔn)化、流程化、協(xié)同化，杜絕人為干擾，提高了工作效率。已在鐵路工程建設(shè)項目過程管控中體現(xiàn)重要價值，其主要創(chuàng)新點如下：

（1）利用“互聯(lián)網(wǎng)+”鐵路工程施工日志管理業(yè)務(wù)的深度融合，變革傳統(tǒng)作業(yè)模式

系統(tǒng)根據(jù)鐵路工程建設(shè)行業(yè)自身的特點，結(jié)合鐵路行業(yè)施工日志的管理辦法，引入了鐵路工程量清單、施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)等鐵路行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，增加了現(xiàn)場填報日志、日志審查、日志修改、日志補填和日志歸檔等重要的業(yè)務(wù)過程，將原來手工紙質(zhì)填報、審核、歸檔日志的日志管理模式改變?yōu)榱穗娮踊芾砟Ｊ?。所有施工日志管理都基于軟件系統(tǒng)來完成，減少了資源浪費，資料歸檔更簡單，既保證了收集數(shù)據(jù)的一致性和嚴肅性，又保證了業(yè)務(wù)的靈活性和可操作性，大大提升了鐵路工程信息化水平和實際施工管理水平。

（2）借助互聯(lián)網(wǎng)平臺和云平臺，貫通施工日志業(yè)務(wù)，促進建設(shè)單位跨系統(tǒng)協(xié)同工作

系統(tǒng)依托于互聯(lián)網(wǎng)平臺，實現(xiàn)了全國范圍內(nèi)鐵路工程電子施工日志的全面應(yīng)用，有效貫通了各地域分散的相關(guān)單位，使所有系統(tǒng)使用者都能通過接入互聯(lián)網(wǎng)來進行業(yè)務(wù)協(xié)同處理，不同區(qū)域、不同項目的日志填報數(shù)據(jù)也能通過互聯(lián)網(wǎng)進行傳遞和集中存放，為內(nèi)部業(yè)務(wù)功能和外部系統(tǒng)共享信息提供了基礎(chǔ)。同樣基于合理的安全規(guī)則，本系統(tǒng)通過互聯(lián)網(wǎng)也能對外提供電子日志數(shù)據(jù)服務(wù)，實現(xiàn)了在鐵路建設(shè)行業(yè)內(nèi)跨系統(tǒng)的協(xié)同工作。

（3）采用移動端和PC端協(xié)同工作模式，工作環(huán)境全覆蓋，確保填報工作無死角

針對施工單位內(nèi)業(yè)和外業(yè)工作方式的不同，系統(tǒng)同時具備適用于施工現(xiàn)場填報的移動端填報子系統(tǒng)和適用于辦公環(huán)境填報的PC端填報子系統(tǒng)兩個子系統(tǒng)，全面覆蓋不同工作環(huán)境的施工日志填報工作。移動端填報子系統(tǒng)以移動應(yīng)用的形式安裝在手機、平板電腦等移動設(shè)備上，具有良好的便攜性，很好地解決了以前在施工現(xiàn)場無法采用PC進行第一手日志填報的問題，實現(xiàn)了施工進程與施工日志記錄的及時同步。PC端填報子系統(tǒng)采用仿Word的界面布局和操作習(xí)慣，日志填報所見即所得，易用性很好。由于采用鍵盤輸入、屏幕展示的信息量大、能支持多種輸入法切換、常用操作簡單易用等優(yōu)點，相對于移動端輸入效率更高，因而在施工現(xiàn)場不具備移動端填報條件或出現(xiàn)異常情況不能填報時，可作為移動端填報方式的一種補充形式，實現(xiàn)辦公室環(huán)境的日志填報，豐富了填報方式，避免日志漏報、延期等問題。

5 結(jié)束語

電子施工日志在全國范圍內(nèi)推廣應(yīng)用，取得較好成果，得益于在項目啟動初期就重視頂層設(shè)計，在應(yīng)用過程中堅持對系統(tǒng)的優(yōu)化完善，同時配套建立了強有力的應(yīng)用保障體系密不可分。

但系統(tǒng)未考慮二級單位需求，與其他應(yīng)用融合不夠充分，未能充分發(fā)揮信息的價值，需要再下一步繼續(xù)挖掘和分析。建議圍繞施工過程管理，依托本系統(tǒng)開展對實驗室、拌合站、沉降觀測等現(xiàn)場信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成應(yīng)用，進一步打通信息系統(tǒng)之間的壁壘，為工地現(xiàn)場數(shù)字化管控賦能。通過對接電子施工日志數(shù)據(jù)，可進一步豐富二級單位項目管控信息，及時直觀展示各項目的施工日志填報情況、審核情況、施工進度及投資完成情況等內(nèi)容，開展技術(shù)、質(zhì)量、安全等方面的知識挖掘和趨勢分析。

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