¿Investigación sobre la informatización del control general del grupo de proyectos de ingeniería ferroviaria?
En los últimos años, la industria ferroviaria se ha desarrollado rápidamente, con decenas de nuevos proyectos ferroviarios aprobados o iniciados cada año. Los proyectos de construcción de ingeniería ferroviaria se caracterizan por su gran escala, múltiples disciplinas, sistemas complejos, altos costos de capital y cronogramas de construcción ajustados. Los métodos de gestión tradicionales son difíciles de satisfacer las necesidades de la construcción ferroviaria moderna en términos de calidad, seguridad, costo y período de construcción. Existe una necesidad urgente de introducir nuevos medios técnicos para mejorar el nivel de gestión de la construcción de ingeniería ferroviaria. Con el advenimiento de la era de la información, las tecnologías de la información como Internet móvil, la computación en la nube, los big data y el Internet de las cosas se han utilizado ampliamente en el campo de la construcción de ingeniería. La informatización en el campo de la construcción de ingeniería ferroviaria comenzó relativamente tarde, pero bajo el liderazgo de China Railway Corporation, que ha concentrado sus fuerzas superiores en la industria, después de los últimos años de desarrollo, el nivel de informatización ha logrado grandes avances y ha logrado una serie de resultados. , como el establecimiento de The Railway BIM Alliance, ha compilado 11 estándares BIM ferroviarios, incluidos estándares de almacenamiento de modelos de información de ingeniería ferroviaria y estándares de codificación y clasificación de modelos de información de ingeniería ferroviaria. Ha desarrollado una plataforma de gestión de ingeniería ferroviaria basada en BIM y ha lanzado aplicaciones piloto de BIM. en Beijing-Shenyang, Beijing-Zhangjiakou y Yinxi.
1 Teorías y tecnologías relacionadas con la gestión de proyectos de construcción de ingeniería ferroviaria
1.1 Big data
1.1.1 El concepto de big data es masivo, de alta velocidad, Conjuntos de datos multidimensionales diversos y variables con características iguales proporcionan nuevas ideas y medios para que los humanos comprendan sistemas complejos y brindan apoyo para una gestión refinada y la construcción de ciudades inteligentes. Académicos como Lünolfsson realizaron una encuesta entre 179 grandes empresas y descubrieron que las empresas que adoptan una "toma de decisiones basada en datos" pueden aumentar su productividad entre un 5% y un 6%. El procesamiento de big data incluye cuatro enlaces principales: generar big data, adquirir big data, almacenar big data y analizar big data. Las principales tecnologías clave involucradas en cada enlace se muestran en la Tabla 1 [1]. 1.1.2 Basado en datos Basado en datos significa que todas las actividades de gestión (calidad, cronograma, costo, seguridad, protección ambiental) en proyectos de construcción de ingeniería se basan en datos reales, con datos reales como punto de partida y fuerza impulsora. En comparación con la unidad de proceso, la unidad de datos tiene principalmente las dos características siguientes: (1) Cambios de proceso y modelo. En el pasado, el modelo se diseñaba primero y luego se creaban los datos. Ahora, el modelo se diseña primero después de generar los datos. A menudo se utiliza un enfoque integral basado en modelos impulsados por negocios, relaciones y datos. Mediante el uso de métodos como la minería de datos, se puede mejorar enormemente la inteligencia y la iniciativa de la gestión de proyectos de ingeniería ferroviaria. (2) Las fuentes de datos y los formularios son más extensos. Los datos estadísticos de la industria, los datos de operaciones empresariales y los datos del ciclo de vida de los proyectos son importantes fuentes de datos de apoyo para la toma de decisiones, y sus formas también son diversas [2]. 1.1.3 Tipos y características de big data de ingeniería ferroviaria Big data de ingeniería ferroviaria incluye principalmente datos como laboratorios, estaciones de mezcla, rocas circundantes de túneles, cargas estáticas de puentes, patios de vigas inteligentes, fábricas de tableros inteligentes, registros electrónicos, capacitación en exámenes, integridad del personal, etc. Datos La gama de fuentes es amplia, cubre básicamente todos los proyectos en construcción en toda la carretera, cubre la recopilación de datos en diversas condiciones de trabajo y acumula la base de datos necesaria para el análisis de big data. Sin embargo, estos datos masivos no se han utilizado de manera eficaz y completa. En el proceso de construcción de ingeniería ferroviaria, ¿cuál es el valor de estos enormes datos? ¿Cómo extraer, gestionar, analizar y utilizar los datos y, finalmente, realizar la informatización basada en datos de la gestión de proyectos de ingeniería ferroviaria? Son problemas actuales que deben resolverse. urgentemente.
1.2 Control de Proyectos
El Control de Proyectos es un método desarrollado sobre la base de la Gestión de Proyectos y combinado con la Cibernética Empresarial (Controlling) que utiliza tecnologías de la información modernas para Un nuevo modelo organizacional que proporciona estrategias Servicios de consultoría macro y general para los principales responsables de la toma de decisiones de los propietarios de proyectos de construcción a gran escala. La teoría del control maestro de proyectos se originó en Alemania a mediados del siglo XX y Peter Greiner hizo contribuciones destacadas al desarrollo de esta teoría. Propuso por primera vez el modelo de control maestro de proyectos y lo aplicó con éxito a la reconstrucción ferroviaria nacional y a las nuevas construcciones después de la reunificación alemana, así como a proyectos a gran escala como el aeropuerto de Berlín, el aeropuerto de Munich y el aeropuerto de Yakarta. Como modelo emergente de gestión de ingeniería, el control maestro de proyectos se ha aplicado en muchos proyectos nacionales y extranjeros y ha logrado resultados notables [3].
1.3 Gestión del Programa de Proyectos
Un programa de proyectos se refiere a un grupo de proyectos interconectados que se coordinan y gestionan para obtener beneficios y control que no se pueden lograr mediante una gestión individual. Los proyectos de programa deben compartir los recursos de la organización y asignar recursos entre proyectos.
La gestión de programas se refiere a la gestión unificada y coordinada de un grupo de proyectos (programas) con el fin de lograr los objetivos e intereses estratégicos de la organización [4]. En comparación con la gestión de proyectos, la gestión de programas es el control y la coordinación generales de múltiples proyectos para lograr los objetivos e intereses estratégicos del programa. Partiendo del propósito de los grupos de proyectos, Gray cree que los grupos de proyectos son agregaciones de proyectos solo con el propósito de una gestión coordinada o informes integrados a nivel estratégico. Ferns señaló que los grupos de proyectos gestionan proyectos de manera coordinada, a través de la estructura de proyectos relacionados y; proceso para obtener mayores beneficios generales que la gestión de proyectos individuales; algunos académicos y organizaciones también vinculan la definición de programas de proyectos con la definición de carteras de proyectos. Por ejemplo, Archer y Ghasemzadeh propusieron que los programas de proyectos se coordinaran y gestionaran a través de una cartera de proyectos. cambiar la organización para ganar importancia estratégica; Thiry et al. dieron una definición basada en una perspectiva estratégica: "Un programa es una colección intencionada de todas las acciones de cambio (incluidos proyectos y actividades operativas) para lograr beneficios estratégicos o tácticos".
2 Aplicación de big data en la gestión de grupos de proyectos de construcción de ingeniería ferroviaria
2.1 Registro y contabilidad de datos
Existe una gran cantidad de registros de datos en la gestión, como como producción de productos Cantidad, variedad, número de empleados, número de acciones, costos de materias primas, etc. La contabilidad de datos en la gestión incluye: tasa de calificación, tasa de ganancia, tasa de costo, salarios, etc., si la empresa es rentable y cuál es su rentabilidad, si los recursos son razonables y se utilizan de manera efectiva, etc. Además, utilizando datos como el margen de beneficio y el período de recuperación, se pueden evaluar con precisión los pros y los contras del proyecto.
2.2 Previsión
La previsión es una evaluación de lo que puede suceder en el futuro y se divide en previsión cualitativa y previsión cuantitativa. El pronóstico cualitativo se basa en la experiencia pasada para juzgar el futuro; el pronóstico cuantitativo es donde la teoría de la probabilidad y la estadística matemática juegan un papel importante en el análisis de regresión de los datos en el pronóstico. En la comercialización, las tecnologías clave en los principales enlaces globales producen big data, como sistemas de información de gestión, sensores, instrumentos inteligentes, etc., para obtener big data, tecnología de búsqueda basada en el conocimiento del dominio, tecnología de procesamiento del lenguaje natural, etc., para almacenar big data. datos, NoSQL, bases de datos distribuidas, etc., y la informatización continúa. Hoy en día, el entorno del mercado cambia constantemente y la precisión de los pronósticos del mercado se valora cada vez más.
2.3 Optimización del trabajo de planificación y control
En el trabajo de planificación y control de la gestión, muchas veces es necesario comparar y seleccionar actividades de gestión. Esta actividad de gestión se denomina "optimización". La esencia de la planificación y el control es asignar e integrar varios recursos para lograr ciertos objetivos, y la asignación de recursos implica inevitablemente la comparación y selección de planes y estrategias, es decir, la función de optimización de la gestión. En el proceso de optimización de la gestión, se utilizan tres tipos de métodos matemáticos: investigación de operaciones, métodos de análisis marginal y métodos de probabilidad estadística. La complejidad y diversidad del entorno del mercado, la destacada importancia de las ventajas competitivas y la tecnología informática han promovido el desarrollo de la industria de la información. La información juega un papel cada vez más importante en la supervivencia y el desarrollo sostenible de las empresas. Métodos de análisis, los métodos de probabilidad estadística tienen un espacio de aplicación más amplio. Al mismo tiempo, el desarrollo de la tecnología de simulación por computadora y la inversión gradual en herramientas de análisis prácticas han reducido el umbral para utilizar la investigación de operaciones, los métodos de análisis marginal y los métodos de probabilidad estadística.
2.4 Evaluación
En el proceso de evaluación de trabajos y programas, puede implicar la evaluación de costos, beneficios, eficiencia del trabajo, satisfacción del usuario, etc. Los métodos de evaluación se pueden dividir en cuantitativos. y cualitativo 2 aspectos. La evaluación cuantitativa requiere métodos matemáticos, mientras que la evaluación cualitativa a menudo se basa en métodos matemáticos, como el análisis del valor cuantitativo de la utilidad.
3 Modelo de control general basado en datos para grupos de proyectos de construcción de ingeniería ferroviaria
Actualmente, la ingeniería ferroviaria se está desarrollando rápidamente, el número de proyectos está aumentando y la gestión es cada vez más difícil. Por tanto, es necesario estudiar un nuevo modelo de gestión. Con base en el análisis anterior, para adaptarse a las necesidades de gestión y control de los proyectos de ingeniería ferroviaria, se propone un modelo de control maestro de grupo de proyectos de ingeniería ferroviaria basado en datos (ver Figura 1).
4 Construcción de ferrocarriles gestión basada en el sistema modelo de control maestro del grupo de proyectos
Con el apoyo del sistema de especificación estándar y el sistema de garantía de seguridad, la informatización de la construcción ferroviaria crea una plataforma en la nube y una plataforma de servicios, crea aplicaciones de gestión de proyectos y una futura gestión de supervisión y gestión de la construcción escalable. aplicaciones y mejora la ingeniería ferroviaria Con las capacidades de planificación, diseño, construcción de ingeniería e intercambio de información, se ha establecido un sistema de gestión de construcción ferroviaria basado en el modelo de control maestro del grupo de proyectos. Su arquitectura general se muestra en la Figura 2.
Desde una perspectiva lógica, el sistema puede describirse como un sistema de arquitectura que contiene 7 capas, de abajo hacia arriba: capa de percepción, capa de red, capa de instalación (plataforma en la nube), capa de datos, capa de servicio, capa de aplicación y capa de acceso (ver Figura 3). El sistema de gestión de construcción ferroviaria V1.0 es una "plataforma de gestión basada en datos", que incluye tres sectores comerciales principales: gestión de construcción, gestión de proyectos y gestión de supervisión. Tiene las características de combinación de llenado y llenado, modelado eficiente y manual. integración automática, plataforma unificada y 5 características principales independientes del escenario. Mediante la implementación del sistema de gestión de la construcción ferroviaria, se logra el objetivo de gestión de la construcción seis en uno de "calidad, seguridad, progreso, inversión, protección ambiental y materiales" de los proyectos ferroviarios, se logra una gestión estandarizada y la planificación y El diseño, la gestión de ingeniería y la eficiencia de la información de la construcción de ingeniería se mejoran efectivamente. Disfrute de la capacidad [5]. En el futuro, el sistema de gestión de la construcción ferroviaria se convertirá en el principal método de informatización en el campo de la construcción de ingeniería ferroviaria, y es una condición necesaria y un estándar unificado para el inicio del proyecto. En la posterior formulación de medidas de gestión de la plataforma, cada unidad debe aclarar los derechos y responsabilidades del trabajo de gestión de la información en forma de una lista para garantizar el funcionamiento estable de la plataforma.
5 Perspectivas
En la construcción de ingeniería ferroviaria, se debe promover sólidamente la aplicación de la informatización, la gestión de grupos de proyectos y la teoría y tecnología de control maestro del proyecto. El modelo de control maestro debe orientarse al ferrocarril. Gestión de grupos de proyectos de ingeniería, y apoyados en tecnologías de la información. Incrementar la promoción y aplicación de la tecnología de la información en la construcción de ingeniería ferroviaria es un fuerte apoyo para la creación de proyectos confiables y de alta calidad, y también es la dirección del desarrollo de los ferrocarriles digitales y los ferrocarriles inteligentes.
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