智能建造赋能项目邃密化管理——中铁二十三局以数字化转型推动减负、提效、降风险
近年来,中铁二十三局集团有限公司(以下简称“中铁二十三局”)顺合时代要求,抢抓数字化发展机遇,发展智能建造,偏重从项目应用实践上赓续验证探索,力求以智能建造赋能项目邃密化管理,实现企业可持续发展。
智能建造应用背景
中铁二十三局从2010年开始布局信息化建设,历经营业管理信息化、办公营业一体化、营业财务一体化、物联应用一体化、信息管理数字化“五化”建设,在营业系统、体系建设、数据架构、应用机制等方面奠定了数字化应用基础。然而,在数字化应用、提效等方面仍未达到预期结果,存在“线上线下两张皮”、数据及时性、完备性难以解决以及营业管控有限等痛点。
当前,集团正在走精干、精简的项目邃密化管理之路,而项目邃密化管理是以“成本管理”为核心、强化“过程控制”主线、凸起“效益最大化”原则的科学管理方法,数字化管理是实现邃密化管理的必然选择。
针对数据采集服从低,采集及时性、完备性不够的题目,集团在营业关联、职能管控、三方生态、物联应用等方面下功夫,通过大量实践来破解存在的题目。一是健全营业体系管理环节,增大数据失真的成本;二是行使大数据监督,用正常数据监督题目数据;三是建立三方生态,将各类营业数据的采集延长到第三方。通过三方确认,保障数据的及时性、有用性和完备性;四是借助物联网技术,通过各类传感器实现对各类数据的实时、高效、去人为化采集。
在实践中,我们发现营业关联、职能管控、三方生态在实现项目邃密化管理和减轻工作负担、提拔服从目标方面仍有不足,而只有智能建造既能解决数据特征题目,又能达到减负、提效、降风险的目标。
智能建造发展实践
集团为加快发展智能建造,一方面,引进技术实力丰富的公司进行合作,另一方面,紧密联系一线,自立研发简单、有效、实用的伶俐工地产品,力求减负、提效、降风险。
合作方面,与广联达在工程算量、形象进度化、BIM+GIS应用、IoT平台、钢筋厂智能管理等方面进行深度合作,行使其先辈的建模、图纸识别等技术推动数据采集提效,再与企业自身的ERP打通,实现管控的目的。双方合作二次开发BIMFACE、IoT平台,致力打造中铁二十三局的轻量化三维管理平台。
自立研发方面,对长大线性工程、大范围的农林项目的劳务人员管理、混凝土、原材料实物管理、工地视频AI监控等人、材、机、方案等管理,深入一线需求,针对管理痛点进行实践与探索,研发中铁二十三局自有版权和发明专利的实用产品。
(一)管算量(基建算量体系)
在最基础、最根本的工程算量管理方面,中铁二十三局与广联达深度合作,行使其基建算量体系OCR、快速建模、便捷关联清单和物资档案等特点,实现一线人员快速、正确算量。
(二)管进度(进度形象化体系)
在进度管理方面,行使广联达的进度形象化体系所具备的参数化快速建模、计划编制、跟踪、预警与调整功能,形象化展示项目现实进度。
(三)管人员(劳务分包管理、劳务实名管理体系)
在人员管理方面,针对长大线性工程、广袤的农林项目,自立研发具备数据高效采集、校对、多考勤模式、主动出考勤和工资表、工资代发业财一体化对接等功能的劳务实名制管理体系,实现现场劳务人员的现实管理。
(四)管材料(智能物料验收、混凝土云联管理、钢筋厂管理、供方通体系)
在材料管理方面,中铁二十三局自立研发随时可监控和对比的智能物料验收体系;自研打通营业体系、工控体系、物联设备数据,实现混凝土节超和拌合站自力核算的混凝土云联管理体系;自研了原材料(实物)管理体系。同时,引进了广联达的钢筋厂智能管理体系。
(五)管设备(机械云监管理体系)
在设备管理方面,引进机械云监控体系,以北斗定位、超声油耗监控设备运转情况。此外,在安全管理、质量管理、成本管理、BIM轻量化应用和大数据应用方面,中铁二十三局也自研联研应用了相干体系和平台。
通过实践总结,目前,智能建造助力项目邃密化管理在以下几方面取得了肯定成效:一是减负,削减了一线人员工作量;二是提效,提拔了企业的团体工作效能;三是降风险,降低了质量风险、管理风险;四是控成本,用数据对比实现成本的管控,节超可控。
混凝土云联管理体系应用案例
混凝土云联管理体系是中铁二十三局自研自建的伶俐工地体系,可实现对每盘混凝土质量、结构物混凝土节超管理的动态跟踪,将自拌混凝土管理全营业链打通,实现全营业线上办理,有用减轻现场司磅人员、调度人员及搅拌人员传统手工操作的同时,大幅提拔全营业办理服从及闭环管理效能。
体系重要由拌合站PLA集成机柜、工控一体机、中心数据服务器、工业控制体系及各种网络应用组件构成,打通营业体系、工控体系、物联设备之间数据孤岛,解决多环节沟通难、质量管控难、混凝土结构物节超难、单位工程节超难、队伍节超难、原材料节超难等题目,如下图所示。
混凝土云联管理体系手机端界面
同时,应用一系列物联设备,解决现场传统管理弊端,有用削减操作失误,大幅提拔工作服从。
(一)应用流程
应用流程
现场技术人员使用手机端生产义务单功能进行下单,主动引用结构物信息及混凝土应耗,参考混凝土用量;试验员通过传输的单据(短信提示),主动按单据中的混凝土标号引用理论配比或上期配比,参考快速配出施工配比,并且可限时主动提交;现场技术人员可在手机端实时查看混凝土生产情况;现场用不了的料,调度员可自行转移至其他义务单,快速匹配适用的用料地方,按需调度;技术员现场签收混凝土、完成评价,方便、可追溯性强。
同时,可以配合运输机械云监体系,对车辆位置进行追踪;实现按单个结构物进行混凝土消费节超、按单位工程进行混凝土消费节超、原材料的节超,还可实时查看拌合站生产情况和消费统计。
(二)应用价值
运行服从。混凝土云联管理体系将传统模式营业环节迁移至线上,实现“现场需求一键提单、实验室线上配比、拌合站依单生产、作业队现场签收”,全程进度可追踪。相较于传统体例,体系明显提拔营业相应及供给服从,降低沟通时效,确保现场施工生产需求得到有用保障。
质量控制。传统混凝土质量控制存在的题目,凸起体现在混凝土原材料消费比例失控时,混凝土处理存在紧张滞后的题目。体系确保了混凝土生产过程的正确控制,整合相干传感器,实时监测每盘、每车混凝土原材料现实消费比例,对不合格情况实时预警,确保每盘混凝土出现比例失调时能及时处理,从而保证每车混凝土质量可控。
节超分析。传统混凝土生产过程监控缺失,数据标准不同等,各个环节间缺乏有用的数据共享和协同机制,人为干预生产过程太多,在肯定程度上影响混凝土生产数据的统计,无法监管正确节超。该体系实现了混凝土全过程追踪管理和数据采集,同一数据标准,打通体系数据共享,从而实现多维度的混凝土消费节超和原材料消费节超对比分析,确保消费不超过限定,进步成本管理水平。
(三)应用成果
中铁二十三局新建自有拌合站悉数使用该体系,已完成52套体系建设。通过现实应用,在以下方面为项目邃密化管理进行赋能:
物联应用。解决了数据及时、有用、完备的高效采集题目。通过最基础的每盘混凝土生产和原材料消费数据,为拌合站自力核算提供了及时、有用和完备的数据,无人工负担。
减负。削减了沟通负担,实现全流程监控,提单人通过云端知晓当前义务单配比、拌合、运输情况;削减了对账、复核、做报表等环节;削减了质量题目追踪;云端与客户端互联互通,可线上提单后主动到达拌合站,无需数据重复录入。通过主动传感采集设备,应用后拌合站管理人力可减员2-3人,每拌合站每年节约人力成本约30万元。
提效。进步了拌合站运转效能;进步了各环节沟通服从;进步了项目与拌合站、施工队伍核算服从;进步了混凝土管控、原材料管控服从;实实际验室施工配合比云端管控;实现拌合站生产端施工配比在线管控,生产主动带出理论配比,实时更新施工配比,在需求同样的条件下,施工配比(限时)主动配置,在质量可控的前提下大大提拔了配比服从。经多站运行反馈,从下单到混凝土到场,采用体系相较传统做法,平均每单节省时间在20分钟以上,提效约40%以上。
降风险。实现拌合站自力核算,降低拌合站运营风险;每盘、每车质量监控,降低混凝土质量风险;对车辆实时定位、速度等进行监控,降低车辆运输安全风险;实现结构物混凝土节超对比,降低施工质量和成本管控风险。
控成本。体系能主动统计原材料节超、结构物混凝土节超、作业队混凝土使用节超等,能够通过拌合记录实现物资消费情况统计。体系的应用使项目混凝土超耗比例团体降低约0.6至0.9个百分点。
结语
发展智能建造新质生产力,突破了邃密化管理的瓶颈,真正实现了减负、提效、降风险。在实践中,发展智能建造应当做到“三个坚持”。
一是坚持深入一线,了解施工一线真正的需求。发展智能建造的重要目的应该是为现场施工一线减负,减轻工作量和工作环节,进步生产和管理服从,降低现场管理风险,只有在一线真正应用,才能带来及时、有用和完备的管理数据。
二是坚持体系数据共享互通。体系数据共享互通是解决数据重复采集、信息服从低下、数据有用性差和数据价值弱化等题目的关键,只有真正打通体系间的数据穿透壁垒,实现数据应用的集成化、数据管理的集中化,才能真正实现对数据分析行使及价值发掘的最大化,这是发展智能建造的关键。
三是坚持强化自有队伍建设。智能建造是物联应用一体化建设,是软件硬件结合最为紧密的体系建设,一套体系级联的标准硬件从几个到几十个不等,这就决定了它的体系稳固运行的复杂性及常态运维的需要性,必要一支精干高效的(研建管用)队伍,实现智能建造产品的可控应用,这是发展智能建造的关键支持。
(作者系中铁二十三局成都分公司总经理助理兼部长)