鐵路智能管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究
時(shí)間:2022-04-02 10:57:24
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摘要:以梅州至潮汕鐵路新建項(xiàng)目接觸網(wǎng)專業(yè)為背景,介紹鐵路四電工程智能管理系統(tǒng)運(yùn)用云計(jì)算,物聯(lián)網(wǎng),大數(shù)據(jù)分析等最新技術(shù),通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)或者移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng),借助智能終端可上網(wǎng)設(shè)備,讓項(xiàng)目管理人員及時(shí)掌握一線作業(yè)情況,同時(shí)能夠以系統(tǒng)自動(dòng)化、半自動(dòng)化輔助的形式大幅度降低現(xiàn)場(chǎng)一線管理人員的工作負(fù)擔(dān)。
關(guān)鍵詞:接觸網(wǎng);智能管理系統(tǒng);自動(dòng)化
隨著信息技術(shù)和知識(shí)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,應(yīng)用新技術(shù)、新設(shè)備以改造和提升工程建設(shè)管理工作水平,正逐步成為新時(shí)期建設(shè)工程發(fā)展的新趨勢(shì)。在傳統(tǒng)管理模式下,建設(shè)單位的管理模式一般比較粗放,在進(jìn)行管理時(shí)并不注重對(duì)信息的搜集,整理,歸納和運(yùn)用,反而依托于長(zhǎng)期的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行管控,使得管理過(guò)程不夠嚴(yán)謹(jǐn)[1]。如今,建筑項(xiàng)目數(shù)量在逐漸增加,施工信息也變得越來(lái)越多,此時(shí)若依然使用傳統(tǒng)的信息統(tǒng)計(jì)模式,就很容易出現(xiàn)信息傳遞慢、失真風(fēng)險(xiǎn)高等問(wèn)題。新技術(shù)、新設(shè)備的應(yīng)用不僅能大幅度提升工程建設(shè)管理效率,降低管理周期,還將極大地提升工程質(zhì)量和安全水平,降低工程造價(jià)鐵路項(xiàng)目屬于政府施工項(xiàng)目,具有耗資大、質(zhì)量要求嚴(yán)、技術(shù)水平高等特點(diǎn),使用管理信息系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行管理,不但可以降低項(xiàng)目建設(shè)成本,提升管理水平,還可以確保施工的質(zhì)量[3]。目前,高鐵建設(shè)施工企業(yè)都在積極探索及應(yīng)用信息技術(shù),從而提高項(xiàng)目管理效率,高效有序的把控項(xiàng)目的安全、質(zhì)量、工期。毛靜基于鐵路科技企業(yè)項(xiàng)目管理的實(shí)際需求,建立了集合同管理和科研項(xiàng)目管理為一體的全生命周期項(xiàng)目信息化管理系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)鐵路科技企業(yè)項(xiàng)目管理過(guò)程的科學(xué)化、規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化[4]。黃致強(qiáng)等人分析了信息化技術(shù)在混凝土質(zhì)量控制、測(cè)量控制及現(xiàn)場(chǎng)施工控制等鐵路建設(shè)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)化管理中的作用,驗(yàn)證了信息化技術(shù)對(duì)項(xiàng)目安全與質(zhì)量控制的重要性[5]。
1鐵路工程信息化管理的重要性
在國(guó)內(nèi)鐵路建設(shè)發(fā)展中,工程建設(shè)管理信息化尚未形成統(tǒng)一的、完整的系統(tǒng)體系,其管理流程基本屬于分散管理狀態(tài)。鐵路建設(shè)項(xiàng)目的信息化管理水平整體不高,缺乏統(tǒng)籌性[6]。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際調(diào)研后發(fā)現(xiàn),項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)信息保存、收集和匯總方式較為落后,現(xiàn)場(chǎng)資料制作與歸檔仍然采取傳統(tǒng)的office系列產(chǎn)品進(jìn)行編寫(xiě),在文件傳遞方面采用即時(shí)通訊工具(主要為QQ和微信),隨用隨傳,缺乏統(tǒng)一管理,且后期追溯查找都較為困難[7]。顯然,鐵路工程管理亟需轉(zhuǎn)型,提高鐵路建設(shè)項(xiàng)目的管理效率。隨著現(xiàn)在信息技術(shù)的快速發(fā)展,信息化在高速鐵路工程建設(shè)項(xiàng)目起到了至關(guān)重要的作用,工程項(xiàng)目管理信息化成了必然的趨勢(shì)[8]。鐵路工程建設(shè)信息化管理能夠提高管理效率,讓質(zhì)量監(jiān)督機(jī)制、內(nèi)業(yè)資料收集、現(xiàn)場(chǎng)信息回饋等在信息系統(tǒng)的支持下自動(dòng)化展開(kāi),為統(tǒng)一工程項(xiàng)目管理創(chuàng)造了條件[9]。
2系統(tǒng)開(kāi)發(fā)思路
系統(tǒng)通過(guò)采用集成化信息管理,以工程量分解為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)在進(jìn)度、成本、技術(shù)、調(diào)度、材料等多個(gè)管理模塊的流轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)互通互聯(lián)。根據(jù)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、工程圖紙、技術(shù)文檔模板等數(shù)據(jù),通過(guò)智能化手段,自動(dòng)生成技術(shù)交底、作業(yè)指導(dǎo)書(shū)等各類技術(shù)文檔,大幅度提高工作效率及技術(shù)文件的準(zhǔn)確性和實(shí)用性。鐵路四電工程智能管理系統(tǒng)的智能化主要體現(xiàn)在與接觸網(wǎng)工程計(jì)算軟件相關(guān)聯(lián),從而將計(jì)算量智能導(dǎo)入系統(tǒng)的工作量中以及根據(jù)工作量智能生成作業(yè)票,自動(dòng)生成安全技術(shù)要點(diǎn),技術(shù)交底文件等,如圖1所示。
3系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)
系統(tǒng)依托J2EE平臺(tái),采用基于SSM(Spring+SpringMVC+MyBatis)框架,實(shí)現(xiàn)輕量級(jí)平臺(tái)應(yīng)用開(kāi)發(fā)的技術(shù)方案。使用SSM開(kāi)源產(chǎn)品的3層結(jié)構(gòu)的BS方式輕量級(jí)應(yīng)用架構(gòu)。如圖2所示。整體系統(tǒng)包括3個(gè)體系、一個(gè)平臺(tái)進(jìn)行全面保障,其中3個(gè)體系包括:運(yùn)行管理體系、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系、安全保障體系。如圖3所示。
4系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)
4.1設(shè)計(jì)目標(biāo)。系統(tǒng)當(dāng)前階段主要是為一線的工程人員減輕施工項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)與安裝施工材料統(tǒng)計(jì)工作的負(fù)擔(dān),特別是在圖紙發(fā)生變化時(shí),方便工作人員匯總出材料的變化情況,為項(xiàng)目總體材料采購(gòu)提供數(shù)據(jù)支撐;同時(shí),通過(guò)每日開(kāi)具的施工作業(yè)票,相應(yīng)的自動(dòng)生成對(duì)應(yīng)工作的材料領(lǐng)料單,并在填寫(xiě)工作完成情況后,幫助架子隊(duì)和分部對(duì)實(shí)際的工作項(xiàng)和工作量進(jìn)行匯總,用于日?qǐng)?bào)、周報(bào)、月報(bào)和計(jì)劃的編制工作;在每個(gè)單位工程中各檢驗(yàn)批的工作完成后,可以一鍵產(chǎn)生所選工作項(xiàng)的所有檢驗(yàn)批驗(yàn)收表、分項(xiàng)工程驗(yàn)收表、分部工程驗(yàn)收表,這樣就能極大的減少在驗(yàn)收工作中,工程驗(yàn)收相關(guān)文檔編制工作方面的工作量。系統(tǒng)還包括技術(shù)資料管理和技術(shù)文件編制模塊,將項(xiàng)目相關(guān)資料進(jìn)行統(tǒng)一管理,方便項(xiàng)目?jī)?nèi)部各分部、架子隊(duì)之間查詢項(xiàng)目相關(guān)資料,并提供結(jié)構(gòu)化的技術(shù)交底和作業(yè)指導(dǎo)書(shū),方便技術(shù)人員在編寫(xiě)相關(guān)文檔時(shí),可以快速提取需要的項(xiàng)目相關(guān)資料。4.2主要功能。1)材料計(jì)劃提報(bào)與清理根據(jù)導(dǎo)入系統(tǒng)的工程量數(shù)據(jù)及安裝圖數(shù)據(jù),系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算匯總,單個(gè)單位工程和總體的工程總量和施工材料數(shù)量,項(xiàng)目部可以進(jìn)行材料計(jì)劃提報(bào),根據(jù)導(dǎo)入系統(tǒng)的材料到貨和領(lǐng)料數(shù)據(jù),進(jìn)行材料清理。如圖4所示。2)施工作業(yè)票開(kāi)具與領(lǐng)料單生成架子隊(duì)根據(jù)每日計(jì)劃的工作安排,開(kāi)具對(duì)應(yīng)的施工作業(yè)票。如圖5所示。開(kāi)具施工作業(yè)票時(shí),根據(jù)添加的工作內(nèi)容,自動(dòng)引入相關(guān)施工材料,技術(shù)員可以根據(jù)實(shí)際工作情況,調(diào)整材料內(nèi)容,生成相應(yīng)的限額領(lǐng)料單。如圖6所示。3)工程量統(tǒng)計(jì)與清理系統(tǒng)在導(dǎo)入平面圖數(shù)據(jù)后,將自動(dòng)統(tǒng)計(jì)各單位工程的工程總量和項(xiàng)目總工程量。4)竣工資料的自動(dòng)填報(bào)根據(jù)最新的質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),自動(dòng)生成檢驗(yàn)批、分項(xiàng)、分部、單位工程的質(zhì)量驗(yàn)收記錄表,降低了人為處理表格的負(fù)擔(dān)以及可能導(dǎo)致的遺漏與錯(cuò)誤。如圖7所示。5)技術(shù)資料管理提供標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)、施工組織設(shè)計(jì)、施工方案等工程技術(shù)資料的錄入、編輯與維護(hù)功能。解決大量文件存儲(chǔ)管理困難,查找緩慢效率低下,文件版本管理混亂以及文件無(wú)法有效協(xié)作共享等問(wèn)題。
5結(jié)語(yǔ)
系統(tǒng)采用智能化管理手段,自動(dòng)生成各類技術(shù)文檔,大大減少技術(shù)人員的工作負(fù)擔(dān),將技術(shù)人員從繁重的文檔編制工作中解放出來(lái)。隨著鐵路行業(yè)需求的不斷提升,鐵路工程管理平臺(tái)亟需轉(zhuǎn)型,鐵路信息化管理是必由之路。利用鐵路信息化平臺(tái)可以收集、儲(chǔ)存施工過(guò)程中的各類信息,提高鐵路工程建設(shè)效率,推動(dòng)鐵路行業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展。
作者:楊社安 尚永峰 單位:中鐵武漢電氣化局集團(tuán)有限公司