TOD建設安全質量信息化管理邏輯設計

李佑銘 高 恒 張昌鵬 王國峰 胡曉東

成都軌道城市投資集團有限公司 四川成都 610041

1 概述

傳統的工程管理模式暴露出管理行為跟蹤追溯難、工作指令傳遞逐級削減、過程管理數據難以積累分析等諸多問題。伴隨著消費群體品質追求的觀念轉變,對項目建設過程中的安全管理及最終呈現的產品質量提出了更高的要求。為提高建設工程安全質量管理水平,以成都TOD建設為實例,利用系統思維將安全質量管理核心要素進行整合并形成管理體系,構建一套適用于TOD建設安全質量信息化管理邏輯,進一步提升現場生產安全質量管理成效。

2 TOD建設安全質量管理現狀

2.1 管理責任難以壓實

傳統的建設工程安全質量管理存在著管理體系落實不到位、參建各方對安全質量管理重視程度參差不齊、管理人員業務素質不全面等諸多問題,進而導致參建人員執行安全質量規定動作的時效性和質量難以追溯、人盯人方式進行大體量項目管理末端管控失效、管理責任難以壓實到最小工作單元,給建設工程安全質量帶來極大的威脅。

2.2 建設過程管理數據多,統計分析困難

TOD建設項目體量大、建設周期長,參建人員面廣人多,碎片化數據多,人工統計過程煩瑣、流程長、效率低,易出錯,難動態調整。據有關部門統計,一個中型的建設工程在實施過程中,可以產生幾十噸的紙張信息,由此可見,建設工程安全質量管理信息數量的龐大程度。

2.3 工作效率低

建設工程安全質量管理除了管理責任難以壓實、管理數據多、統計匯總分析困難外,還存在工作效率低的問題。管理人員對數據信息的提煉和分析大部分依賴于手工,管理信息在流轉過程中采用的是人工面對面、點對點的方式進行提交與審批,導致安全質量信息傳導效率較低。

3 TOD建設安全質量信息化管理邏輯設計

3.1 明確信息化管理理念

建設工程項目管理最早是在美國曼哈頓計劃中提出的,19世紀50年代引入中國,成為一門介于自然科學與社會科學之間的“管理與建設工程”學科[1]。德國建設工程項目管理學會把建設工程項目管理分為質量管理、安全管理、成本管理、信息管理等九個方面,其中質量管理要符合國際建設工程標準化組織要求,安全管理主要是負責排查施工現場安全隱患、保證施工人員人身安全、卡控安全制度的監督執行[2]。TOD建設過程的安全質量管理同樣遵循上述管理邏輯,且具備建設工程相同的管理特征。

信息化管理則是運用計算機技術構建一個信息化管理系統,各方產生的所有信息單據、報表都在該系統進行傳遞、生成、儲存,實現管理信息化,以此提高管理效率[3]。綜合建設工程項目管理特征與信息化管理優勢,設計一套適用于TOD建設安全質量信息化管理邏輯,旨在解決TOD建設過程的安全質量管理困難、提升管理效率是有效且必要的。

3.2 系統思維構建安全質量管理體系

系統思維(System Thinking)最早由切克蘭德在著名的SystemThinking,SystemPractice中明確提出,強調把握研究對象的整體性,強調把思維成果系統化,具有形式多、運用廣、創造性強的特點[4-6]。成都軌道城市投資集團有限公司利用系統思維,結合TOD建設特點,針對不同的管理層級,制定了一套具備整體性、系統化、可實操、易掌握的安全質量管理制度體系,同時以制度中的要求及標準化管理動作為核心,作為工程管理系統功能及架構設計的依據。

3.3 工程管理系統功能設計

3.3.1 解決思路

系統內嵌各項制度標準,將制度要求轉換為系統邏輯,形成一套適用于TOD建設管理模式的信息系統管理邏輯,在系統邏輯的約束下統一管理行為習慣,解決項目多、易造成末端管控失效的困難,快速將參建單位的管控水平“拉齊”到一定高度。同時,運用大數據原理,將隱患排查、危大工程、人員履職、安全培訓等安全卡控關鍵點轉化為數字化信息,通過后臺實現大數據的分析、篩選及存儲,即時上傳、即時處理、即時調用,最終形成企業生產匯總數據,為集團級安全質量管理體系升級優化、各類保障措施制定提供數據性支撐及方向性引導。

3.3.2 系統運行架構

該系統分為安全、質量、智慧工地三大板塊進行建設。其中,安全板塊包含危大工程管理、危險作業管理、安全檢查等21個功能子模塊;質量板塊包含質量停止點、施工樣板、實測實量、分戶驗收等10個功能子模塊;智慧工地板塊包含勞務實名制、揚塵監測、視頻監控3個功能子模塊,共34個功能子模塊。利用IoT、BIM、大數據、AI等核心技術,實時采集現場數據,自動分析建模,精準分析、智能決策、科學評價,形成一套數據驅動的新型管理模式,系統架構如圖1所示。

圖1 系統架構圖

3.3.3 安全管理

PDCA循環是一種具有現代化特征的管理方法,這一方法強調不同主體的協調配合,并且要求不同主體通過協調彼此的工作來增強安全管理的有效性,為建筑工程項目的安全平穩運行提供保障。PDCA循環具有循環上升的特征,不同循環階段的不同節點之間存在內在聯系,這一點與TOD建設過程的安全管理特征高度相似[7-8]。該工程管理系統安全管理邏輯基于PDCA循環進行設計,強化“事前—事中—事后”循環管控,保障事前安全施工生產條件,強化事中安全措施落實,事后利用系統積累的數據進行分析,針對性制定提升措施。該系統中,危大工程、危險作業、安全檢查、人員履職4個功能頗具特色,具體如下:

危大工程:每月開展風險辨識、風險分級管控,強化開工條件驗收,保障達到開工條件后方可開工;實施過程使用手機端現場督察,與隱患排查聯動,及時消除安全隱患;利用危大工程執行過程數據,制定針對性預防和改進措施,助力企業危大工程管理提升。

危險作業:針對危險性較大的動火、吊裝、高處作業、有限空間、設備安拆、外架拆除等6大類作業為管控重點,強化事前報備,分級推送相關管理人員,壓實監理全過程旁站,保障責任壓實到最小工作單元。

安全檢查:以移動端執法為手段,以安全管理規范、制度為標準,壓實紅線管控,強化隱患排查—跟蹤—銷項,保障施工安全。

人員履職:按照管理制度要求,分崗位分解履職頻次,關鍵崗位人員按時上傳履職清單,保障核心管理動作完成率,履職情況與績效考核掛鉤,提升履職成效。

3.3.4 質量板塊

質量管理中對于不同分部分項的管理細致程度,決定了整個項目質量管理的水平。通過EBS(Engineering Breakdown Structure)(即工程系統分解結構)的思路將各分部分項按要求進行分類,而不同的分部分項管理也基于PDCA的邏輯[9]。基于現場管理的思路,研發了材設進場、分戶驗收、實測實量等10個特色模塊,選取其中4個進行具體介紹:

材設進場:將進場報驗、舉牌驗收、材料檢測等一系列標準驗收流程植入系統,督促施工單位的進場報驗;同時,通過記錄建設全周期材料情況,材料質量、用量有跡可循,進一步保障施工質量。

實測實量:將現場形象進度通過數據計算與實測計劃關聯,保障實測實量的及時性;同時,實測數據可反饋生產質量,利于有針對性制定改進提升措施。

停止點及樣板管理:以結構安全、使用功能等關鍵點為核心,遵循計劃引路、樣板先行的原則,在系統的驅動下,強化分層級、分權責驗收,確保樣板工藝、關鍵工序卡控、建筑感官等滿足規范標準及客戶需求,提高復查效率,節約施工成本,提升產品品質。

分戶驗收:依據成都市地方標準驗收要求,利用系統內置邏輯,分戶進行質量問題檢查、實測實量及拍照留底,可直接導出驗收歸檔資料,提升工作效率;同時,分戶存在問題以大數據形式記錄,利于后期溯源整改,保障客戶滿意度。

3.3.5 智慧工地

智慧工地包含視頻監控、環境監測、勞務實名制三個模塊。視頻監控實現了在線化遠程監管,同時配合離線預警提醒、視頻回放、遠程遙控等功能,保障視頻監控無死角;環境監測利用數據采集器、傳感器、無線傳輸系統等IOT手段,實現對揚塵、噪音等更精確的實時監測;勞務實名制利用人員閘機,實時掌握勞務人員出勤等情況。

3.3.6 大屏

利用后臺數據集成化,可直觀查看工程建設指標、安全質量隱患整改情況、管理動作完成率、紅線管理等數據;安全管理菜單可進行危大工程分級管控、危險作業集成管理、隱患銷項自動集成等統計分析;質量管理菜單可通過不同版塊內容進行分類統計并完成趨勢分析,也可實時跟蹤各版塊工作完成情況、整改溯源實時匯總、自動排名詳情穿透、優勢及短板篩選分析;智慧工地可查看項目遠程實時監控,對監控進行遠程遙控,結合現場硬件設備實時掌握人機料信息,高效調配現場。管理數據整合分析,大數據積累反饋管理成效,指導公司針對性提升,系統Web端及APP端大屏設計效果如圖2、圖3所示。

圖2 系統Web端大屏設計圖

圖3 系統APP端數據集成設計圖

4 實踐成果

該系統自建成并投入使用之后,取得重要成果,發揮重要作用。

(1)將公司制度體系中要求轉化為系統邏輯架構,嵌入信息系統當中,在系統的約束下進一步保障建設各方人員安全、質量履職到位,將安全、質量管理責任壓實到最小工作單元。(2)安全質量隱患通過線上流程卡控,完成“排查—整改—閉環”完整銷項流程,累計銷項安全質量隱患4400余條,做到及時發現、按時消除、動態跟蹤、責任追溯。(3)通過大數據整合,深度挖掘數據價值,通過數據分析找出管理漏洞及缺陷,進行重點提升。同時,利用數據算法,強化分層級安全質量數據流轉、整合,提升數據處理效率,深度挖掘數據發揮的作用,用數據指引管理措施的決策方向。(4)利用物聯網手段,運用攝像頭、揚塵監控、噪聲監控等智能設備,實時監控現場工作環境動態,人機結合,進一步提升了現場人員工作及管理效率。(5)系統中的實測實量、材料驗收、安全質量問題等實體數據可作為TOD產品初始資料,可通過對全公司、各施工單位、各監理單位以不同方式篩選,對問題出現頻次較高、問題趨勢走向等情況進行詳細分析,針對不同的項目、不同參建單位進行區別管理,為今后的管理重點及提升方向提供一定數據支撐。

5 結論

綜上所述,建設工程管理系統不僅僅是一個平臺的開發,更多的是需要以管理體系為根本,結合具體工程業務特點,形成一套具備管理特色并滿足生產實際需求的系統管理邏輯。在系統管理邏輯的約束下實現管理動作執行到位、管理痕跡真實體現,利用考核體系約束各級人員履職盡責;系統數據可多方共享,建立更有效的數據溝通渠道,提升工作效率;工程過程碎片化數據集成管理,利用大數據分析,深度挖掘數據潛力。以上案例可為類似企業級安全質量管理提供參考,具有一定的社會效益和經濟效益。