基于BIM技術的大型建設項目電子檔案協同管理

燕鵬 舒忠梅

摘要：針對大型建設項目檔案管理成本高、效率低、監管滯后、數據質量難以保證、全面管控與追溯難度大等問題，以深中通道大型建設項目為研究案例，引入建筑信息建模（BIM）信息化管理平臺，將電子檔案管理與項目進度管控、質量監督、計量支付等系統集成。以項目建設過程中形成的電子檔案為憑證，驅動參建單位協同開展工程進度、計量支付、質量檢驗等核心工作流程，保障電子文件同步產生、同步整理、同步收集和同步歸檔，實現電子檔案信息資源共享，充分發揮電子檔案在大型建設項目業務管理中的憑證、查考等信息價值。

關鍵詞：大型建設項目 BIM 電子文件 電子檔案協同

目前，越來越多的國家大型公路水運建設項目呈現出建設規模宏大、工程技術復雜、建設周期長、參建單位多、標段所在地分散等特點。然而，相應的建設項目檔案管理大多仍采用傳統模式，存在部分控制數據和報表可被無序修改，大量數據無法及時或隨時監控，追溯難度大，在規范、同步檔案材料等方面難以實現有效監管[1]；從而導致整體管理成本高、效率低、全面管控難度大，無法有效地保障檔案數據的原始性、準確性和真實性，很大程度上制約著檔案工作的開展。

隨著“中國制造+互聯網”聯合戰略行動的深入發展，我國邁入智能建造新時代。深圳至中山跨江通道項目（簡稱深中通道項目）是粵港澳大灣區核心交通樞紐工程、《珠三角規劃綱要》重大交通基礎設施建設項目、國家“十三五”重大工程[2]，也是國家檔案局確定的首批建設項目電子文件歸檔和電子檔案管理試點項目之一。[3]文章以深中通道項目為案例，探討大型建設項目通過引入建筑信息建模（Building Information Modeling，BIM）技術，構建電子檔案協同管理的新模式。

一、BIM技術的特點及其應用

深中通道項目是集“橋、島、隧、地下互通”為一體的超級跨海通道，是當今世界上綜合建設難度最大的跨海集群工程之一，也是我國交通行業中首次全面推行智能建造工作。其中，鋼殼混凝土沉管隧道是世界首次使用的雙向八車道超寬鋼殼混凝土沉管隧道，工程規模和技術難度前所未有，萬噸沉管鋼殼全面采用智能澆筑、智能涂裝等智能建造工藝實施。在項目建設過程中，從文件材料形成到歸檔階段的海量數據已無法用傳統紙質檔案記錄，電子文件歸檔和電子檔案管理工作因此從后端追溯到前端。如何在滿足國家和行業要求的標準下，對智能建造過程中采集或產生的數據進行簽認、收集和歸檔？如何在不增加工作量的前提下改變傳統的檔案管理模式？

為確保項目高質量建設，推進工程管理信息化，探索“互聯網+智能建造”發展新思路，項目采用BIM技術構建工程信息化管理平臺。BIM是一個從規劃、設計、施工到管理各階段統一協調的過程，以直觀的三維圖像、靈活的交互操作，將單個BIM組件添加到項目模型中，建立BIM組件與其他元素相互之間的關聯，從而對大型建設項目進行仿真建模。[4]深中通道項目BIM信息化管理平臺，通過統一編碼關聯設計、進度、安全隱患、質量隱患、質檢、圖紙和清單等工程信息，實現項目綜合管控和業務數據的集成、加載與共享。平臺支持設計和施工階段BIM模型交付、審核與更新，并可對接運營階段。平臺對模型相關的BIM仿真視頻建立映射關系，支持在線播放、三維形象進度展示和分析、現場質量和安全隱患管理、計劃推演與進度模擬展示等功能。

通過BIM項目信息化管理平臺，將電子檔案管理與項目進度管控、計量支付、質量監督管理等系統集成，在我國交通行業首次提供業主、監理、設計、施工、監控、檢測等不同角色用戶，在不同地點使用同一平臺統一辦公，為工程質量、進度、安全等提供有效的監管手段，實現項目檔案關鍵數據全生命周期的互聯共享與協同管理，克服傳統紙質檔案管理在大型建設項目檔案管理成本高、效率低、監管滯后、數據質量難以保證、全面管控與追溯難度大等問題。

二、大型建設項目的電子檔案協同管理新模式

在“互聯網+智能建造”背景下，以全方位全過程推行項目智能建造為契機，項目利用BIM、移動互聯網、云計算、大數據等信息技術，實施工程建設與基建程序管理用表、質檢文件、計量支付文件、日常公文等電子文件和電子檔案管理工作同步，推進大型建設項目檔案數據化、檔案信息同步應用與電子檔案協同管理新模式，推動我國電子檔案管理工作向智能化邁進。

（一）制度規范保障的多單位協同推進

在項目建設過程中同步實施電子文件歸檔和電子檔案協同管理，首先從體制機制上入手，及時成立檔案工作領導小組，項目總工程師擔任小組組長。將檔案信息化工作要求分別納入項目建設計劃、招標要求、合同管理以及竣工驗收等環節，通過合同約束和落地提供充足的資金支持與檔案數據來源保障。實施必要的信息化系統軟硬件建設，通過設備自動采集或各業務系統生成項目建設的原始數據，徹底改變項目參建單位傳統的檔案工作模式，不再形成紙質文件材料。

同時，為了確保電子檔案協同管理與智能建造同步推進，項目組通過建章立制、統一標準、細化操作與規范應用，結合建設特點編制《大型建設項目檔案工作規劃》《大型建設項目文件形成整理及檔案管理辦法》等一系列制度規范，推動各參建單位協同配合實施。其中，《大型建設項目檔案工作規劃》以電子檔案質量控制為核心，以智能建造為主軸，以協同應用為手段，采取線上指導線下的管理方式，提前部署電子文件歸檔范圍和電子檔案分類方案，實現在線虛擬預立卷。《大型建設項目文件形成整理及檔案管理辦法》詳細闡述電子檔案管理所涉及的文件格式、文件內容、文件用途與元數據特征等，確定項目實施過程中所有電子文件的歸檔范圍、保管期限和電子檔案分類體系，形成大型建設項目電子檔案分類、歸檔范圍及保管期限表等細化操作指南。此外，為實現有效激勵，制定《項目檔案考評辦法》等制度，以獎優罰劣的原則對參建單位進行考核，實行“懲罰到單位，獎勵到個人”制度。

（二）電子簽名認證的多方異地在線管理

電子簽名是電子文件歸檔和電子檔案管理的一個關鍵問題。深中通道項目參建單位的地理位置比較分散，其中項目建設管理中心駐地中山，而施工單位分布在廣州、上海、武漢、深圳、珠海等多個城市。按照傳統紙質檔案管理方式，任何單位發起一個需要多方簽字的文件審批流程，均需將該文件打印一式多份，并通過快遞或專人經由多地運送才能完成簽署流轉，耗費不少人力、物力和財力。新修訂的《檔案法》為新時代檔案事業高質量發展提供較為充分的法律保障。[5]在此背景下，項目引入CA認證，要求所有施工、設計、監理、業主等參建單位和相關管理人員分別辦理單位電子公章與個人數字證書。各參建單位嚴格按照國家相關要求提交申請材料，規范辦理數字證書領用手續，由本人親自簽署數字證書使用責任承諾函并拍照存檔，確保電子簽名應用的規范性與合法性。

1.基于電子簽名的業務系統流程改造。電子簽名的引入，需要對項目應用的進度管控系統、質量監督系統、計量支付系統、檔案管理系統等已有業務系統進行電子簽名流程優化與改造，分別引入數字證書認證和時間戳管理，完成電子簽名應用部署。同時，要求所有電子文件均應符合電子檔案長期保存的格式。所有業務系統形成、辦結可歸檔的電子文件經電子簽名后，直接推送到電子檔案管理系統進行歸檔。電子檔案管理系統通過對接收的歸檔文件進行四性檢測、鑒定及電子簽名，即可完成在線立卷和歸檔工作，減少檔案管理工作人員的手工作業和重復性勞動，從而提高檔案工作效率。

2.線上申報與異地審批的實現。為了提升各參建單位的業務流程處理時效，項目通過BIM項目信息化管理平臺，規范統一各單位的申報管理用表格式，提前設計并部署審核流程與權限。文件發起單位首先通過平臺在線申報并分發流轉，借助移動網絡隨時隨地查詢和跟進申報文件的處理進度與簽署意見。隨后，平臺發送短信給相關審批單位，提醒審批單位負責人通過線上簽署意見，進行電子簽名并加蓋電子公章。審核流程全部完成辦結后，經多方簽署的電子文件將被平臺推送到電子檔案管理系統，縮短文件的審批和歸檔時間。

（三）電子檔案驅動的多業務協同應用

基于BIM項目信息化管理平臺，各業務系統通過電子檔案與結構化數據建立關聯。在項目業務基礎上，以計量管控為目標和手段，通過電子簽名，實現“檔案管理-進度管控-質量監督-計量支付”在線協同管理與應用。如圖1所示，系統以工程進度、質量檢驗和計量支付所形成的電子文件和電子檔案為憑證，進行自動化地計量或扣款，保障電子文件同步產生、同步整理、同步收集和同步歸檔，驅動參建單位開展工程進度、計量支付、質量檢驗等核心工作流程，提升工程管理自動化水平，發揮電子檔案在業務管理中的憑證、查詢及科研支撐的信息價值。

1.電子檔案與進度管控協同。為高效地管控項目施工進度，將施工文件按分項工程劃分，建立分項工程編號與BIM組件編碼之間的映射，實現BIM組件與施工報驗電子文件關聯。當BIM組件對應的施工建設完畢，系統自動對需要歸檔的施工報驗電子文件進行預警，保證施工進度與電子文件歸檔同步進行，保障檔案工作的及時性與完備性。

2.電子檔案與質量監督協同。質量監督管理中的大量質檢表格是電子檔案管理的重要組成部分，通過在質量文件的在線管理流程中進行電子簽名，實現質量監督管理過程中質檢電子文件的在線同步歸檔，電子檔案管理與工程質量管理同步，加強檔案過程管理，最大限度地減少檔案后補現象。

3.電子檔案與計量支付協同。計量支付業務中大量的附件隸屬于檔案文件，通過電子簽名，在質量監督管理業務電子文件同步歸檔時，將與計量電子文件資料同步導入計量支付系統，作為每期工程計量支付的重要支撐文件，實現檔案資料利用價值的最大化。

（四）BIM平臺支撐的檔案信息資源共享

BIM信息化管理平臺基于互聯網通信技術，將項目施工、設計、監理、業主等多方統籌協調，實現電子檔案與項目進度管控、質量監督、計量支付等核心業務協同管理，業務數據采集和電子文件形成、流轉、移交、歸檔等全流程在線前端控制，電子文件隨時隨地在線管理、隨辦隨歸，在國內首次實現大型建設項目管理業務全流程線上無紙化審批。

BIM信息化管理平臺通過仿真構建三維項目模型，將模型與BIM組件信息建立關聯，以可視化形式，直觀且實時地呈現項目工程起始節點狀態、項目進度、質量狀況、文件流轉、檔案檢測等業務圖景。在此基礎上，平臺為各參建單位提供權限訪問機制對非保密電子文件進行在線查詢與利用服務，及時了解項目建設過程中的進度、質量、支付及審計等情況，實現電子檔案信息資源共享。

三、基于BIM技術的電子檔案協同管理新效益

大型建設項目涉及工程管理、設計、施工、監理、質量、竣工等八大類文件資料，按照項目建設周期合計50余萬件，其中每份文件平均約涉及6個審批節點。按照傳統紙質檔案管理方式，每份文件均需打印一式多份并在廣州、深圳、珠海、中山等不同城市的多個參建單位之間流轉，粗略估算每份紙質文件成本約60元。采用BIM技術的電子檔案協同管理方式，從其直接效益方面分析，50余萬件電子文件將節省成本約3000萬元；從其間接效益分析，每份文件的審批時間由平均15天降低為3.5天，審批時間大幅度縮短，還可減少因運送文件而引發的交通行為，減少紙張用量，不僅有巨大的環保價值，也最大限度地提高了經濟效益。

此外，按照傳統紙質檔案管理方式，要求配備符合國家規范要求的檔案庫房，以長期存放紙質項目檔案。一方面，大型建設項目產生的紙質檔案數量巨大，需要大量的存放空間和相關設施。另一方面，檔案庫房的建設和維護成本較高。采用BIM技術的電子檔案協同管理方式，大型建設項目文件的形成、流轉、辦結、歸檔、移交等全生命周期管理更加便捷和高效。

四、結語

深中通道項目是我國交通行業首次全面深入開展電子文件歸檔和電子檔案管理的試點工作。項目采用基于BIM技術的信息化集成管理方式，為“檔案管理-進度管控-質量監督-計量支付”等核心業務構建一體化在線協同管理體系，形成三維可視化的工程建設大數據平臺。深中通道項目以BIM三維模型為載體，把智能建造過程和電子檔案協同管理統一集成，全程直觀記錄項目建設歷程，服務項目全生命期管理，解決大型建設項目文件管理成本高、效率低、數據質量難以保證、全面管控與追溯難度大等問題，提升了項目品質，探索出大型建設項目電子文件歸檔和電子檔案協同管理的新模式，為大型工程建設保駕護航。

注釋及參考文獻：

[1]郝偉斌，周昊，李璐璐.“互聯網+”環境下建設項目檔案新型監管機制研究[J].檔案管理，2020（06）：48-51.

[2]李瀠.廣東高速公路建設項目電子檔案管理實踐[J].中國檔案，2019（11）：62-63.

[3]劉暢然.用檔案記錄“智慧深中”——訪深中通道管理中心總工程師辦公室主任劉健[N].中國檔案報，2020-07-30（003）.

[4]齊曉旭.BIM技術在建設工程各實施階段的應用概述[J].建筑與預算，2021（02）：11-13.

[5]陸國強.為新時代檔案事業高質量發展提供堅強法治保障[N].中國檔案報，2020-06-25（001）.

作者單位：1.廣州錦成信息技術有限公司2.中山大學檔案館