鋼結構檢測管理系統的設計與開發

何小軍，湯伊雯，余忠輝，劉章恒

（深圳市房屋安全和工程質量檢測鑒定中心，廣東 深圳 518000）

0 引言

鋼材具有強度高、延性好、重量輕等特點，使用鋼材建設的鋼結構建筑具有跨度大、重量輕、建筑布局靈活、綠色環保方面的優勢，在超高層、大跨度及裝配式建筑中有廣泛運用［1］，鋼結構產業發展迅速。為保證鋼結構房屋安全，促進鋼結構產業高質量發展，必須加強房屋中鋼結構構件制作安裝質量把控。鋼結構焊縫作為質量把控核心環節，使得進行鋼結構焊縫檢測有重要意義。但一直以來，由于協作單位多、鋼構件數量巨大、檢測類型多、工程項目時間跨度長等原因，鋼結構檢測一直是管理的難點。

將信息化技術運用于鋼結構檢測管理中，不僅可以使鋼結構檢測過程更加清晰透明，完善鋼結構檢測管理機制，還能實現工程各方信息互通，保證檢測信息的及時性與可追溯性［2］。

1 鋼結構檢測現存問題

鋼結構檢測管理目前存在的主要問題大致為以下三點。

1.1 參與單位多 溝通成本高

鋼結構檢測的大致流程為鋼結構制作或安裝單位進行報檢，檢測單位檢測并出具檢測報告，同時監理單位起到監督和管理的作用［3］。檢測過程中，出于鋼結構檢測內部質量管理需要，同個項目每隔一段時間就會更換檢測人員，這種方法雖更好地保證了檢測行為的公平公正性，但也大大增加了檢測員與施工單位負責人、檢測員與檢測員之間的溝通成本，有時還會出現部分構件漏報、漏檢的情況。

1.2 檢測環節長 全程質量監督困難

在報檢過程中，由于部分報檢單位命名不規范，常會出現多個構件同號的問題，給檢測記錄工作帶來了極大不便。由于部分構件焊縫的產生與工程進度緊密相關，同一構件經常會出現分時間多次報檢的情況。

1.3 檢測數據多 整理查找困難

數據檢測員進行數據記錄時，由于構件數量龐大焊縫繁多，檢測記錄條數多，記錄的查找與整理十分困難，給后期項目報告的編寫工作帶來了極大不便［4］。

2 系統設計思路及技術基礎

2.1 系統設計思路

針對上述鋼結構檢測工作中存在的操作及管理中的難點，信息系統能較好地整合檢測全參與單位，梳理全流程步驟，保存全過程數據，是較好的解決方法。為了確保信息的唯一性，最重要的是要在檢測過程中嚴格實現一件一號，以此從根本上解決信息混亂的問題。在此基礎上再合理規劃檢測流程，嚴格設置審核模式，規范相應記錄行為并保存關鍵節點信息，就能起到輔助提高鋼結構檢測工作效率，加強檢測質量的作用。

2.2 技術基礎

B/S 結構分表示層、處理層和數據層，瀏覽器作為表示層僅承擔網頁信息瀏覽功能，用戶使用便捷；頁面存儲及業務邏輯及數據的處理都在服務器上實現，維護、升級簡單［5］，很好地解決了本系統用戶數量及所屬單位多的問題。本系統開發采用 SOA 架構，基于 Web Service 技術實現，實現一站式服務管理，形成數據共享和互操作機制，實現 Web 瀏覽器環境下數據、功能與應用服務［6］。

移動應用程序是一種專門應用于手機及平板電腦等手持設備的軟件。隨著移動智能終端的普及和 4G 無線網絡的高速發展，促進了鋼結構檢測信息化的完善與延伸，移動端使用便捷的優勢得到了進一步加強，增加移動應用程序可以保證數據交流的及時性，對鋼結構檢測信息化應用場景的完善及擴展有很好的幫助作用。

2.3 系統框架

該系統主要采用分層架構思想，系統具體架構如圖1所示。用戶的所有操作均發生在展示層中；應用層作為業務功能服務支撐采用了 SpringMVC、Spring、Mybatis 等成熟框架，有效提高了開發效率；數據層作為數據存儲的基礎設施部分，則選用了應用廣泛的 MySQL 數據庫，以保證系統運行的安全與穩定。

圖1 系統架構圖

3 系統主要功能模塊

本系統以鋼結構構件為最小元單位，從構件出廠到所有檢測類型完成，覆蓋了鋼結構檢測全生命周期，主要包括項目管理、構件管理、檢測管理、數據統計、人員管理及車輛管理等 6 個模塊。

3.1 項目管理

系統以唯一的工程編號為標識，項目管理人員可通過接口讀取其他系統中已存在的項目信息或采用手動輸入的方式建立檢測項目，經過預設的管理人員審核后項目創建即成功。隨后系統會自動創建項目所有相關人員賬號并發送短信提醒其登錄系統。所有人員均可通過本系統查看個人名下項目基礎信息，便于各方信息掌握及聯系。項目詳情頁面如圖 2 所示。

圖2 項目詳情

3.2 構件管理

項目建立后，制作單位可在各項目或單體中建立構件庫。制作單位報檢員可通過單個添加或列表直接導入的方式登記構件，所有構件均采用一件一號的編號標準。如遇多個構件同號的情況，系統會自動添加流水號，并以黑色標明以示區分。除報檢員外，檢測員也可以根據現場情況對構件庫進行補充。所有構件均有關鍵節點動態記錄，以作為后續核查參考。

為防止因報檢員誤操作而引起的構件庫信息錯誤，本系統不僅設立了監理構件庫核查步驟，還為制作單位提供了內部三級審核功能，報檢員提交構件庫數據后可根據各方協商情況來選擇是否需要主報檢員及內部技術負責人審核，以此來推進構件“應錄盡錄”。項目構件庫頁面如圖 3 所示。

圖3 項目構件庫

3.3 檢測管理

項目構件庫建立后，報檢員可對構件庫內構件進行報檢。目前系統共包含焊縫超聲檢測、焊縫磁粉檢測、焊縫射線檢測、構件防腐檢測、構件防火檢測、焊接球減薄量檢測、高強螺栓扭矩檢測、母材檢測 8 個主要檢測項目。報檢單內所有構件只能從構件庫中狀態為待檢的構件中選擇，以避免重報、漏報等情況。構件狀態隨報檢狀態實時更新。

填寫完畢的報檢單經監理審核后由檢測機構項目負責人進行是否接單處理，如遇檢測時間緊急的情況，系統會以發送短信的方式通知各方盡快審核。檢測機構項目負責人接單后可選擇檢測員派單，派單界面中有各檢測員賬號名下未完成的檢測任務，以便項目負責人合理安排各檢測員工作。

接到檢測任務單后，檢測員可查看相關報檢單信息并及時聯系相關人員。完成現場檢測任務后可在系統上以勾選的方式直接開具結果通知單，檢測結果包括半成品檢測合格、半成品檢測不合格、成品檢測合格、成品檢測不合格及無法檢測。確認無誤后發送給相關報檢員及監理，系統會以系統消息及短信的方式提醒其及時閱覽簽收。

結果通知單上會標注各構件的報檢次數，以便于各方了解構件狀態并根據歷史信息相應調整檢測策略。開具結果通知單后，檢測員可通過逐個輸入或導入 excel 的方式上傳檢測記錄，并補充填寫檢測時所用設備及出行方式等信息，便于檢測機構內部管理。移動端檢測記錄列表如圖 4 所示。

圖4 移動端檢測記錄列表

對于部分無需檢測的構件，系統設置了一鍵無需檢測操作，報檢員申請無需檢測的構件經監理審核后會變更為無需檢測狀態。當構件庫中所有構件檢測全部完成后，項目負責人可指定報告編寫人撰寫報告，報告會根據檢測記錄自動生成報告初稿，并可以 word 形式導出。報告編寫人可自行修改后上傳。報告經由相關人員校對、審批、批準后自動發送給項目委托方。檢測報告編寫列表如圖 5 所示。

圖5 檢測報告編寫

3.4 數據統計

針對不同角色展示檢測相關數據，包括構件合格率、檢測構件數量統計、檢測長度統計等數據，使各方及時掌握檢測工作量及工程質量。數據統計模塊如圖 6 所示。對于檢測機構內部，系統按人員分時間及項目統計了相關工作量，便于管理人員掌握檢測員績效情況。

圖6 數據統計模塊

3.5 人員管理

對系統涉及到的建設單位、監理單位、設計單位、施工總承包單位、鋼結構制作、安裝單位及檢測單位人員賬號進行管理，保證所有檢測參與人員信息留痕。

3.6 車輛管理

登記檢測機構車輛，記錄檢測使用車輛情況，便于實現整體化管理。

3.7 移動端

移動端保留了 PC 端報檢、審核、檢測、消息通知等主要功能，并做出了適合移動設備顯示及操作的頁面優化，令系統用戶能快捷簡便地做出檢測相關操作。移動端報檢單詳情如圖 7 所示。

圖7 報檢單詳情

4 系統應用范圍、效果及優化方向

系統利用信息化手段實現了鋼結構檢測從報檢、檢測、檢測記錄、報告生成、數據總結的全流程管理。經過近 1 年多的多用戶（業主單位、監理單位、施工單位、鋼構廠等責任相關方）應用，消息實時共享，節約了溝通成本；多方、多級審核機制，減少了差錯率和漏報率，也完善了檢測中的監管；同時實現了與多個內部信息系統數據互通，避免了形成數據孤島；自動統計項目數據及生成項目報告，提升了檢測工作效率；過程所有數據均可溯源，幫助提升檢測可靠性。系統全方位提高了工作效率和用戶體驗。

系統下一步優化的方向是和各應用單位的相關系統進行數據智能對接，更全面地避免人工環節，實現鋼結構檢測全流程信息化，提高準確率和各方工作效率，提升用戶滿意度。

5 結語

基于檢測機構鋼結構檢測現存問題，結合移動端應用，以用信息化手段開發鋼結構檢測管理系統，實現鋼結構檢測從委托報檢、檢測、數據處理到報告生成的全過程管理，提高檢測工作效率，提升用戶體驗。未來我們將致力實現鋼結構檢測全過程、全數據的可視化、可追溯、可共享，構建先進的是數字化鋼結構檢測體系，實現鋼結構智慧檢測，全面提升檢測質量，多方面保證良好的用戶體驗。Q