文/圖 甘肅敦當高速公路項目管理有限公司 常偉學
甘肅省公路設施建管養一體化信息化集成服務平臺(以下簡稱“一體化信息集成平臺”)示范試點項目是根據甘肅省交通運輸廳建設要求,以敦煌至當金山口高速公路工程項目為依托,打造的公路工程建管養一體化平臺。
高速公路是我國路網的重要組成部分,其以在建設、管理、養護、運營等階段產生的龐大資源作為第一手生產資料,是保證高速公路正常運行的重要支撐。然而在傳統模式下,高速公路的全生命周期被人為割裂,隸屬于多個管理主體,其建設管理、養護管理、運營管理業務相互分離,且不同環節的生產數據由不同部門管理維護,不可避免地形成了數據孤島、系統孤島、業務孤島與管控孤島問題,導致竣工資料不完整、數據利用率不高、系統重復建設、建設數據無法為運營養護系統決策提供支持,進而難以貫徹項目優化、數據共享、全生命周期效益最優等目標與理念。
甘肅首次在敦當高速引入公路建設和管養一體化創新理論作為示范試點,以信息數據和BIM技術為紐帶,統一規劃處理公路建設、養護及運營期間的數據,建成了甘肅首個面向“建管養”全業務領域,貫穿公路全生命周期的一體化管理平臺,為甘肅交通行業“建管養”一體化管理奠定基礎。
一體化信息集成平臺是以信息數據、WBS劃分和BIM技術為紐帶,以標準化施工、精益化建設、PDCA質量循環改進體系、智慧管養等手段,統籌規劃建設管理、運營管理和養護管理三方面的數據架構和業務模塊,構建集成多種業務邏輯、多種異構數據源的綜合信息管理平臺,主要包括建設管理信息化子平臺、運營監控信息化子平臺、養護管理信息化子平臺。

建設大屏

養護大屏
建設管理信息化子平臺建立了設計單位、項目管理公司、施工單位、監理單位、試驗檢測機構“五方一平臺”的業務協同管理模式,打通了層級間的數據壁壘,規范了信息源頭和審批流程,構建了敦當高速建設期落地指標體系及管理機制,實現了業務線上流轉。
建設管理信息化子平臺包含工程管理、審批管理、計劃進度、質量管理、工序報檢、安全管理、計量管理、檔案管理、交竣工管理等模塊,基于一體化框架,以“預防為主、源頭控制、施工過程動態監管”為指導思想,把線上辦公標準化、建設管理可視化、業務管控精細化的管理理念及工作要求融入日常管理工作各個環節。建設管理信息化子平臺的應用為工程現場“人、機、料、法、環”各要素管理帶來全新的變革,促進建設項目管理標準的統一和管理效能的大幅提升,降低了高速公路建設管理成本。同時,其與運營管理、養護管理等環節實現數據互通,為公路一體化管理提供全面綜合的數據支撐,實現內部管理全面智慧化,提升了項目經營管理效能和公路產業品質。
依托云計算、大數據、GIS和“互聯網+”等先進手段,基于“建管養”一體化框架,養護管理信息化子平臺覆蓋了“集團公司-運營公司-養護公司”三級責任主體,全方位管理各段道路養護過程中所涉及的施工機械、清潔車輛、養護人員、工程設施,同時規范道路養護、設施維修作業流程,保證公路大中修養護質量,提升養護維修作業質量監管水平。
此外,一體化信息集成平臺還有基于釘釘客戶端的日常養護小程序,能夠快速精準檢測路面病害,有助于構建養護科學決策體系,推動從“事后養護”向“預防性養護”的轉變,為養護管理提供預警及決策分析,全面提升公路養護管理工作水平。
運營監控信息化子平臺整合了公路沿線的傳統視頻監控資源、交調信息采集資源、公路管控資源、設施健康監測資源等,充分利用公路建設工程項目各參建單位豐富的硬件資源,構建公路全網各種設備接入、各子系統互聯互通、區域視頻信息系統互聯共享的綜合監控系統,實現了視頻上云、視頻檢測、交通態勢感知、信息服務等功能,為公路信息化建設邁向數字化管理、實時動態監控、應急聯動指揮等提供了技術支撐,使運營監管可視化、應急指揮和交通事件防控數字化水平得到了有效提高。
一體化信息集成平臺把標準化、精細化的管理理念及工作要求融入日常管理工作的各個環節,使多業務應用協同辦公成為了可能。在高速公路養護管理方面,踐行智慧養護理念,面向檢測監測智能化、養護決策科學化、養護工程精準化的發展方向,構建了“一圖(GIS大屏)、一庫(數據中心)、一平臺(養護綜合管控平臺)”的高速公路智能養護管理系統,實現了養護全過程一體化智慧化業務閉環。在高速公路運營管理方面,利用互聯網、大數據、云計算、視頻智能分析等技術,建設一套信息互通、協同高效的高速公路管理與信息服務系統,提高了道路運行監測指揮能力,提升了公眾出行信息服務水平,滿足了高速公路高效運營管理需求。

數據中心
一體化信息集成平臺由統一門戶信息集成系統、統一安全身份認證系統、一體化標準體系和數據中臺四部分組成,通過一體化標準體系和數據中臺把建設管理信息化子平臺、運營監控信息化子平臺和養護管理信息化子平臺集成統一。其能根據訪問用戶角色的不同自動推送不同層級的門戶視圖,提供不同應用系統的快速訪問通道,并通過建立數據接入和存儲標準規范,使涉及數據通過統一的數據中心處理、匯總與共享,供各子系統無縫調用。
一體化信息集成平臺以統一的數據標準規范建立公路建設、養護及運營的主題數據庫,保證高速公路建設過程中的有效數據能夠規范入庫,消除建設和運營養護中的信息流轉壁壘,從而形成高速公路“建管養”一體化數據倉庫。同時,利用數據挖掘和決策支持模型等技術手段,采集、計算、存儲、加工海量數據,統一標準和口徑,存儲統一后的標準數據,形成大數據資產層,為項目建設和運營養護提供決策輔助。
基于《公路工程質量檢驗評定標準》中的高速公路單位工程、分部分項工程劃分標準,一體化信息集成平臺示范試點項目提出工程部位概念,即在分項工程基礎上劃分更小顆粒度,以及提出單位工程劃分標準。在業務系統中以工程劃分樹為基礎,組織數據結構,把業務信息統一關聯到工程劃分樹中,對接各業務應用數據資源,集成底層數據基礎,為各應用系統提供統一數據服務,實現多應用協同辦公。
一體化信息集成平臺把各業務應用中的公共數據資源集成為底層數據基礎,例如用戶數據、項目數據、工程劃分數據,為各應用系統提供統一數據服務。在業務系統中通過數據接入,以工程劃分為基礎,實現計量管理模塊與工序報檢模塊、進度管理模塊的數據聯動。實施工程部位質量評定,并掛載相應的試驗檢測報告。同步在進度管理模塊中顯示工程部位進度信息,進度系統根據計量周期內完工部位進度自動推送計量數據,在線生成計量報表,并實現計量工作的電子簽章和在線審批辦理。數據流下游應用督促了上游應用數據的及時填報,提升了數據質量與數據時效性,深度融合了多業務系統數據,實現了一次填報,多系統共同利用,使效率成倍提升。
一體化信息集成平臺示范試點項目打造了可持續發展的公路交通信息化生態平臺,通過集成現有各大業務系統,形成了以用戶數據、項目數據、工程內容數據、工程量清單數據為核心的數據資源,提供統一鑒權、數據重組與分析、數據可視化等公共接口服務,規范第三方系統和數據接入,有效整合外部資源,不斷拓展平臺應用范圍,逐步形成了開放的交通智慧化應用生態。
一體化信息集成平臺通過BIM模型加載過程業務和屬性數據,同時支持包括傾斜攝影數據、GIS數據等各類大體量數據的集成與疊加展示,為各業務模塊BIM應用提供支撐,實現“建管養”數據資產繼承,消除了信息孤島和應用孤島。
移動端、物聯設備、可穿戴設備等多元化錄入途徑,提升了巡檢、審批等業務的數據錄入效率及準確率。
相比于傳統的線下流程審批方式,敦當高速涉及的近60個表單流程實現了線上化和電子簽章,避免了申報者來回奔波于多個部門間,審批周期縮短為原來的三分之一,大幅降低了線下審批成本,并實現了所有項目歷史數據的存檔、溯源。
一體化信息集成平臺切實解決了敦當高速工程項目在建設管理、養護管理、運營管理各環節的“資源共享難、建養分離、資源分散”等問題。在項目建設期納入設計單位一個、施工單位11個、監理單位12個、試驗檢測機構7個;運營養護期納入養護單位一個,注冊用戶超300余人。通過一體化標準體系和數據中臺把項目建設管理信息化子平臺、養護管理信息化子平臺、運營監控信息化子平臺集成在一起,把公路建設、養護、運營三大管理階段的各參與方凝聚成一個有機的整體,實現統一規劃、統一標準、統籌協同的工作模式。“一次建設、重復使用”,形成各階段可交付、可交互、可共享的數字化成果,實現“建管養”數據資產繼承,提高“建管養”各環節的數據共享交換能力和使用效率。

項目信息
截至目前,一體化信息集成平臺已實現敦當高速182路區域視頻資源在云平臺的匯聚和接入,提供道路停車、擁堵、逆行、行人穿越、交通事故等常見交通事件云端監測,共監測識別各類高速公路視頻異常事件30204起。除為管理、決策提供信息化手段和支持外,一體化信息集成平臺還向公眾開放地理信息查詢、路況查詢、路況實時監控影像等功能,成為廣大高速公路出行者信息來源的有力工具,公眾可以通過情報板、手機、智能終端等各種途徑獲得高速公路的精準實時信息。
我國高速公路已從高速發展階段轉向高質量發展階段,伴隨著公路建設市場“BOT+EPC”、PPP項目的多元化,其管理模式也迎來了全新的機遇與挑戰。敦當高速作為甘肅公路建管養一體化信息化集成服務平臺試點項目,以通用性、穩定性為主導分層設計和開發,橫向以功能類別為導向、縱向以服務內容為導向,為互聯網、大數據、物聯網、BIM融合技術搭建多方位、多業務、多方協同的一體化平臺,通過信息智慧集成化,實現線上辦公無紙化、建設管理可視化、業務管控精細化項目管理目標。