基于信息化的地鐵全過程投資管控研究

摘要 地鐵工程項目管理涉及的管理要素復雜多變，信息數據的復雜性極大地影響了項目投資管控的成敗。文章從研究地鐵項目的投資管控關鍵點及難點入手，結合大數據和信息化的發展趨勢，探討了建立造價數據庫、信息化的平臺工具以有效提升地鐵工程全過程投資管控的效率。

關鍵詞 信息化；大數據；全過程投資管控

中圖分類號 U231.3 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2023）15-0159-03

0 引言

由于地鐵工程投資大，技術難度高，相互間接口復雜，專業性強，涉及運營管理、車輛運用、通信訊號控制等諸多方面，所以，地鐵工程項目涉及的管理要素復雜多變，包括項目組成的各種資源（人、財、物、信息），項目的各種組織形式（單位、部門），各種技術（設計、施工、制造、運營）等。如何借助大數據、信息化的蓬勃發展，建立造價數據庫、信息化的平臺工具以有效提升地鐵工程全過程投資管控的效率，是地鐵項目投資管控的迫切需求。

1 地鐵工程投資管控信息化現狀

地鐵工程項目大多位于經濟較發達、規模較大的城市，與其他工程項目相比，信息化施工應用具有一定優勢。盡管在計算機信息技術、大數據和人工智能的高速發展下，地鐵工程項目已有了長足進步，但信息化總體應用程度水平不高。該文結合當前行業的發展前景以及內部具體情況，總結出該項目的現狀情況有如下幾方面特點。

（1）預算超支及工期拖延。在建設項目管理中，施工企業的經理們往往對項目的生產成本、工期等問題給予高度重視。而工期延誤又會導致預算超支，兩者有互補關系。

（2）協作效率低。協作效率低會造成項目決策人員無法及時、準確地掌握工程數據，從而使成本劇增，浪費大量資源。

（3）低信息化。建設工程的信息化水平不高，尤其在項目進入執行期后，將會有大量的工程數據持續產生，從技術上給工程建設帶來困難。

2 地鐵項目投資管控模式的發展

地鐵工程投資大，技術難度高，相互間接口復雜，專業性強。地鐵工程的特點決定了其施工、管理和控制難度。影響城市軌道交通有效管理的主要因素有以下4方面。

2.1 良好的項目管理組織

在大型工程項目中，工程項目管理的具體組織方式直接關系到項目管理的執行效果。對于業主來說，項目的跨組織性質決定了它不能僅僅依賴合同等死板的約束方式，而是要通過對項目組織特性的分析，并尋求相關的組織理論來支撐。

2.2 完整的項目管理過程

地鐵交通可劃分為決策開發、設計、招投標、施工、運營和后期養護6 個階段。城市軌道交通建設管理是一個龐大而又復雜的系統，各個部門、專業之間相互關聯、互相制約，構成了功能管理、工程技術、合同等復雜接口。城市軌道交通的建設管理是一個不可分離的環節，而實施一體化管理則是實現這一目標的關鍵。

2.3 統一的項目管理目標

如何運用科學、合理的方法來協調不同的目標、不同的利益，以實現工程的總體目標與整個生命周期的效益最大化，這是一個亟待解決的問題。

2.4 先進適用的項目管理信息平臺

信息在工程項目管理中具有特殊的作用，它把項目的工作流和資金流、項目的組織和管理功能、項目自身和項目的實施環境相融合。在項目實施過程中，各方通過信息的交換和分享，實現了項目的協調與協作。組織的復雜性，歸根結底是因為信息的改變與增長。

3 信息化是提高地鐵建設管理水平的根本途徑

3.1 信息化與項目管理組織

運用網絡、PIP、通訊等先進的信息技術，可以整合各項目的參與者，進行跨地域、跨組織的協調和管理，使組織結構更加靈活。另外，由于信息技術具有很強的信息收集、存儲、加工和處理能力，使得傳統的項目管理工作量大大降低，工作時間縮短，同時也改變了以前的工作流程，使企業的工作效率得到了極大提升，使企業扁平化、無層級化成為可能。

3.2 信息化與項目管理目標

信息化使項目各方之間的聯系更加緊密，從傳統的縱向命令、控制關系向業主方和其他參與方的橫向合作模式轉變。通過共享、協作、共同利益、共同承擔風險，使項目各方能夠更好地理解項目的目的，從而實現“ 雙贏”合作。

3.3 信息化與項目管理過程

首先，信息科技可以將不同學科結合起來，例如，BIM 技術可以讓不同的工程參與人進行協作，而運營方可以在設計時就介入，將企業的經營管理需求和觀念融入設計當中。其次，通過對各方面的信息進行集成，實現了對工程建設過程中各環節信息的充分存儲，并將各環節的信息精確地傳遞給各部門，使得整個過程更加緊密。最后，運用某種信息技術，對工程項目的信息進行處理，如工程管理信息系統、預測、控制等。

3.4 信息化與項目管理信息平臺

項目管理信息平臺是一種信息化的體現，它的建設離不開各種信息技術的支持。利用互聯網、PIP、BIM 等先進的技術手段，可以充分利用工程管理信息系統，充分發揮其強大的作用，從而促進城市軌道交通生命周期的有效管理。

4 地鐵項目的信息化趨勢

地鐵工程是一項具有點多、線長、面廣、投資規模大、技術性強、專業分工細、參與單位多、流程繁瑣等特點的復雜工程，有些項目還涉及運營中的既有線改造。一條地鐵建設項目，是由勘察、設計、施工、交付、運行、維護等各個環節組成了一個龐大而復雜的體系，因此，它的信息化可以概括為信息獲取、協同設計、共享和計算、決策和服務。該文針對軌道交通建設中的一些關鍵技術問題，對其最新進展、發展趨勢進行了分析。

4.1 協同設計

以建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）為代表，它實現了設計、施工、運營等各個環節的溝通、討論和決策，不但能模仿真實的建筑物，而且還能模仿現實中不可能實現的事物。基于BIM 技術，建立了一個基于BIM 技術的鐵路工程場景建模協同設計平臺，實現了在同一全線的真實三維場景下各個專業協作設計，提高了施工效率，節約了成本，縮短了施工周期。

4.2 大數據及運用

目前，大數據技術在軌道交通中的應用尚處于起步階段，其主要應用有多維異構數據的結構反應探測、基于數據的駕駛安全與智能提示等，在投資管控方面的深入應用還不多。

4.3 決策與服務

在軌道交通方面，GIS 在運營管理、設備管理等領域也有很好的應用前景，但在項目管理、規劃設計等方面，難以完全復制和移植。開發高效、實用、方便的數字化線路設計系統，既是設計者對提高生產效率的迫切需求，也是計算機數字化技術發展進步的必然趨勢。

5 全過程投資管控信息化平臺的建立

自2017 年起，中國軌道交通協會發布了《智慧城軌信息技術架構及信息安全規范》《中國城市軌道交通智慧城軌發展綱要》等各類信息化、智能化規范，以期推動城市軌道交通產業的轉型和創新。北京、上海、武漢、深圳等城市相繼開展了城市軌道交通信息化與大數據平臺建設，實施“ 互聯網+” 戰略，推進信息化與智能化深度融合，以信息化帶動城市軌道交通智能化，以城市軌道交通智能化促進信息化，為城市軌道交通行業的可持續、快速發展提供強有力的信息技術支撐[1]。

2019 年，國務院出臺《政府投資條例》明確要求，“ 投資主管部門和依法對政府投資項目負有監督管理職責的其他部門應當建立政府投資項目信息共享機制，通過在線平臺實現信息共享”[2]。信息化與投資管控的結合已經逐漸緊密，BIM 技術（建筑信息模型Building InformationModeling）的推廣和深入應用，給建設管理帶來了新的解決方案，以應對行業發展的需求[3]。為確保BIM 技術在軌道交通項目中的應用，必須建立相關的協調平臺，使各參與方在時間和空間上進行有效整合，實現各參與方之間以及施工過程中的信息溝通和交流。

6 全過程投資管控信息化的控制要點

工程造價大數據的應用流程主要包括數據的采集、分析和應用等步驟。大數據應用是工程造價數據庫的核心內容，因此，工程造價行業更應該著重推廣大量的數據技術。一是要建立成本決策與控制的信息庫。二是建立一個長期的、穩定的數據收集與交換系統，以達到信息共享的目的。三是通過案例分析、工程類型數據統計、數據相關性分析、項目投資管理數據的串聯等方式，為工程項目管理、行業管理和社會管理提供決策參考。

6.1 工程造價數據庫構建思路

工程造價數據庫的構建思路為通過應用大數據、人工智能、云計算等多種先進技術，對工程項目原始數據進行自動采集、分析、展示和應用。

6.1.1 數據資源

工程造價中的信息數據包括各類定額規范、人材機市場的價格、決策階段的可研數據、設計階段的概算數據、招投標階段的預算數據、施工階段的成本數據和竣工階段的結算數據等。工程造價數據庫的數據來源均可由工程造價相關的數據所組成。

6.1.2 數據標準

建立數據的標準目的是在采集和處理造價信息時對各類造價指標計算口徑及方法進行統一，是造價信息科學收集、整理、分析和發布的基礎。工程造價的數據標準應包括信息術語標準、數據編碼標準、數據格式標準、造價信息收集及處理標準、計算方法標準和工程造價指標指數標準等。

6.1.3 數據采集

數據采集方面，一是要明確各類造價信息的收集標準，確保及時、準確地獲取完整的造價信息數據。二是根據數據標準將項目信息及數據分類分級，按照數據收集規范將原始數據按規定格式整理、錄入或上傳數據處理系統，形成源數據庫。

6.1.4 數據處理

數據處理是對數據進行清洗、分析和加工的過程。數據清洗是指在資料檔案中發現和修正可辨識的誤差，如檢查資料的連貫性、處理無用的數值及遺漏值等。數據分析主要是對項目類型、項目定位、建筑結構、工程規模、工程特點等進行分類，并對資料分類標準進行界定；數據加工主要是對同一類型、同一時間、同一區間的數據指標進行分類、對比和統計。

6.1.5 數據應用

該數據庫中的費用指數庫可以用于項目投資估算、概預算編制、設計方案比選、目標費用估算等；采用綜合單價庫進行分部分項目工程量清單的編制；材料價格數據庫可以用于材料的詢價、定價和報價；項目分類信息數據庫可以用于動態控制建設項目的成本、風險的預防等方面。工程造價數據庫的構建路徑如圖1 所示。

6.2 工程造價數據庫功能需求分析

根據工程造價數據庫的構建分析，工程造價數據庫主要包含四庫一平臺，即：量價指標數據庫、各類工程造價指標庫、清單信息綜合單價庫、人材機價格信息庫和工程造價數據智能化分析展示平臺。

7 結語

工程造價領域中，運用大數據技術建立和完善工程項目成本數據庫與指標體系，為政府宏觀調控、過程監控、審計、評標部門提供審核對比依據，為造價行業拓寬服務領域，為企業提供更好的技術服務。針對目前我國建設項目成本管理中存在的問題，建議相關部門盡快組織相關專業人員，制定建設項目成本數據庫的建設標準，并鼓勵各單位建設項目成本信息數據庫；相關政府主管部門也要加強合作，建立和共享項目成本數據庫，使之能夠更好地運用大數據技術，更好地發揮其作用，為政府投資的有效管理提供參考和建議。

參考文獻

[1] 中國城市軌道交通智慧城軌發展綱要[Z]. 北京：中國軌道交通協會， 2020.

[2] 政府投資條例： 國務院令第712 號[S]. 2019.

[3] 陳鴻波. 城市軌道交通信息化建管平臺應用研究[D].上海：上海交通大學， 2020.