風電工程項目管理中數(shù)字化的應用

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摘要：數(shù)字化是信息化的高級階段，信息化是將業(yè)務流程和數(shù)據(jù)通過信息系統(tǒng)來處理，實現(xiàn)信息共享，提高效率，促進業(yè)務流程優(yōu)化和重構；數(shù)字化可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)深化利用與增值，促進業(yè)務轉型與創(chuàng)新。現(xiàn)以中電投工程公司承建的風電工程總承包項目為例，研究數(shù)字化從項目施工組織策劃到移交生產(chǎn)階段在項目管理中的應用，證明數(shù)字化在提高工程質量、保障工程安全、推進工程進度、節(jié)約資源、提高管理水平方面的效果。

關鍵詞：風電項目；數(shù)字化；項目管理

引言

近幾年，我國風電行業(yè)快速發(fā)展，截至2019年，新增并網(wǎng)風電裝機2574萬kW，累計并網(wǎng)風電裝機2.1億kW，占全國發(fā)電裝機的10.4%。根據(jù)“2020中國電力規(guī)劃發(fā)展論壇”的數(shù)據(jù)信息，預計“十四五”期間風電規(guī)劃裝機可達5.4億kW。當前，國家正進一步加快能源變革轉型，實現(xiàn)煤電布局優(yōu)化，新增能源需求主要由清潔能源滿足。隨著風電行業(yè)的持續(xù)發(fā)展，項目建設規(guī)模不斷擴大，工程技術及管理難度逐步提高，現(xiàn)有的項目管理方式已不能滿足大型項目管理對項目質量、進度控制及安全管理的要求，因此工程建設管理企業(yè)正朝數(shù)字化、智能化方向迅速發(fā)展，數(shù)字化、智能化管理的重要性日益突顯。本文以中電投工程公司承建的風電工程總承包項目為例，研究數(shù)字化從項目施工組織策劃到移交生產(chǎn)階段在項目管理中的應用，證明數(shù)字化在提高工程質量、保障工程安全、推進工程進度、節(jié)約資源、提高管理水平方面的效果。

1數(shù)字化在工程項目管理中的應用研究意義

當下，數(shù)字化已滲透到工程建設的方方面面，并已悄然改變風電行業(yè)的建設管理方式。集團公司在“十四五”數(shù)字化規(guī)劃中，明確提出推進數(shù)字化轉型，促進集團公司高質量發(fā)展。為進一步落實集團公司數(shù)字化轉型，加強落實項目質量控制和安全生產(chǎn)管理，提高管理人員對項目的管控能力，促進項目管理目標的實現(xiàn)和企業(yè)健康發(fā)展，對風電項目建設數(shù)字化管理平臺進行研究十分必要。

2風電工程項目管理數(shù)字化平臺建設的總體思路

數(shù)字化工程建設管理平臺的應用要貫穿于工程的建設階段，具備設計、施工、安裝、調試工程的管理能力，實現(xiàn)工程數(shù)字化建設和移交。風電工程的數(shù)字化系統(tǒng)構建主要從風電建設管理的難點和質量控制著手，根據(jù)風電工程建設經(jīng)驗，風電項目存在施工區(qū)域面積非常廣、道路及基礎土建工程量巨大、建設工期非常緊、地處偏遠、信息傳遞困難、易發(fā)生質量安全事故等難點，施工質量控制、風機吊裝重大作業(yè)安全管理、施工進度的編排推進等方面是項目管理的重點。數(shù)字化平臺的建立主要要從解決難點和重點工作入手?？傮w而言，風電工程項目管理數(shù)字化平臺結構設計如圖1所示。

3風電工程項目管理數(shù)字化應用

3.1協(xié)同、文檔一體化

建立工程項目多方協(xié)作云平臺，依托云計算，以“文檔圖紙管理”“任務流程審批”“工作協(xié)同”“項目溝通”“問題追溯”為核心，建立虛擬的項目協(xié)作環(huán)境，連接工程項目中的人員、數(shù)據(jù)和流程，幫助工程項目團隊實現(xiàn)工作協(xié)同和信息溝通、項目圖檔的集中存儲和高效分發(fā)共享、各種工作任務流程（如審批、變更、驗收檢查等）的執(zhí)行協(xié)調和跟蹤，并針對項目各類文件過程管理與文件組卷歸檔割裂、脫節(jié)現(xiàn)狀，將過程文件、記錄流程化、表單化，通過文件二維碼與竣工檔案鏈接，實現(xiàn)過程文件的“預組卷”，使工程建設與文檔工作同步，確保最終的竣工資料按時順利移交。

3.2質量管控過程創(chuàng)新

3.2.1質量管理支持系統(tǒng)風電項目要實現(xiàn)質量管理一流的關鍵點在于強化過程質量管理。通過質量管理過程的RCA分析，總結出以下在項目質量管理過程中存在的突出問題：質量相關人員（特殊工種和特種作業(yè)人員）資質不合格，方案管理缺失，砼澆筑、模板拆除等關鍵工序把關不嚴，驗評記錄與驗收不同步等。為有效解決以上突出問題，按照質量管理PDCA的原則，建立質量管理支持系統(tǒng)：（1）施工過程專項管理鏈條化→線上和移動APP固化施工過程控制流程；（2）工程文件報審流程表單化→對質量管理過程的流程進行表單化；（3）質量驗收管理同步化→檢驗批線上報驗，同步編制驗評表，移動端同步查詢；（4）方案管理菜單化→方案清單及方案審查管理，實現(xiàn)施工方案的全過程流程化管理、跟蹤及查詢功能。

3.2.2風機基礎大體積混凝土質量監(jiān)測系統(tǒng)在山地風電項目中，風機基礎大體積混凝土達600多m3?；炷翝仓笏嘣谒^程中會釋放出大量熱量，且主要集中在澆筑后的7天左右，混凝土中心溫度很高，形成的溫度梯度會使混凝土內部產(chǎn)生壓應力，溫控不當會產(chǎn)生裂縫，人工進行質量控制難度相當大。針對這個問題，建設實時監(jiān)控系統(tǒng)，在養(yǎng)護期間對混凝土溫度通過計算機系統(tǒng)進行實時監(jiān)控，及時了解混凝土溫度的實時變化情況，系統(tǒng)實現(xiàn)自動提示和預警，以便采取合理的養(yǎng)護期溫度控制措施。

3.2.3AR質量樣板輔助質量驗收系統(tǒng)建筑施工一線作業(yè)人員操作不規(guī)范，技能水平參差不齊，采取口頭、文字等方式進行技術交底和崗前培訓往往不能達到應有的效果，且技術交底、崗前培訓、質量檢查、質量驗收等方面都缺乏統(tǒng)一直觀的判定尺度。為解決這一問題，可以推行工程質量樣板引路+AR智能工藝培訓、交底、管理的做法，使之成為工程施工質量管理的一項措施，即根據(jù)工程實際情況樣板引路+AR智能工藝培訓、交底，配上反映相應工序等方面的科技手段，使技術交底和崗前培訓內容更為直觀、清晰，易于了解掌握，同時也提供了直觀的質量檢查和質量驗收的判定尺度，從而有利于消除工程質量通病，有效促進工程施工質量整體水平的提高。

3.3安全數(shù)字化應用解決瓶頸難題

3.3.1基于三維地圖的工程實時指揮系統(tǒng)項目指揮系統(tǒng)是一套依托于風機的視頻監(jiān)控設備和網(wǎng)絡，具有信息、多維地圖、人員調度、實時軌跡、遠程指揮等功能，能實時呈現(xiàn)人員、設備所產(chǎn)生的音視頻數(shù)據(jù)、即時通信信息、位置信息，實現(xiàn)可視化指揮調度及前后方高效互動。具體功能應用有：（1）3D電子沙盤模擬整個項目地形地貌，以3D電子地圖方式展示整個風電項目；（2）沙盤動態(tài)反映項目工程建設進度；（3）與施工現(xiàn)場視屏監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動，將現(xiàn)場視頻監(jiān)控畫面實時傳回，使管理人員及時、多角度、全方位了解現(xiàn)場安全文明施工、質量、進度等情況，及時掌握現(xiàn)場動態(tài)；（4）以數(shù)字地圖為平臺，人員和機械配帶定制胸卡（或智能安全帽），通過LTE基站獲取現(xiàn)場定位，記錄人員、機械行經(jīng)路線，并同時傳回指揮中心大屏。

3.3.2數(shù)字勞務信息管理建立勞務實名制，實現(xiàn)用工實名制管理（含勞動合同記錄、安全培訓記錄、不良行為記錄）、入場安全考試、特殊工種持證管理，利用APP移動端實現(xiàn)人臉、指紋簽到，北斗/GPS移動定位考勤，應急安全教育短信發(fā)送等，針對不用智能手機的農民工研發(fā)定制設備硬件。能夠實現(xiàn)風電開放式項目現(xiàn)場的建筑工人實名制管理，使得用工臺賬信息實時、準確，便于上傳政府相關部門實名制平臺，實現(xiàn)對分包單位勞動用工實施監(jiān)督管理；能夠掌握施工現(xiàn)場用工、考勤，審核分包單位編制的農民工工資支付表、考勤數(shù)據(jù)，審核情況可及時向農民工反饋，防范項目現(xiàn)場的建筑工人勞資糾紛。

3.3.3智能安全管理支持通過勞務實名制，實現(xiàn)智能準入控制，規(guī)范現(xiàn)場人員及機械的出入管理，強化安全管控手段；引入手持移動終端，強化現(xiàn)場安全的動態(tài)檢查，做到現(xiàn)場違章和隱患及時發(fā)現(xiàn)、跟蹤和整改，實現(xiàn)閉環(huán)管理；通過過程安全管理，收集安全過程管控的相關數(shù)據(jù)并進行匯總、分析，查找各單位或各區(qū)域的薄弱環(huán)節(jié)和重點控制項目，有效控制現(xiàn)場施工質量安全風險，提升管理績效。

3.4工程進度計劃管理與分析系統(tǒng)

工程進度計劃管理系統(tǒng)根據(jù)風電項目關鍵線路條件，輔助項目從源頭快速有效制定合理的進度計劃，快速計算最短工期、推演最優(yōu)施工方案，提前規(guī)避施工沖突；施工過程中輔助項目計算關鍵線路變化，及時準確預警風險，指導糾偏，提供索賠依據(jù)；最終達到有效縮短工期，節(jié)約成本，增強企業(yè)和項目競爭力，降低履約風險的目的。進度分析系統(tǒng)能為項目管理人員及公司領導和部門提供準確的項目實時情況，可詳細查看各項目總工期、各關鍵里程碑節(jié)點提前/滯后情況，實時工期預警，提前掌控風險，通過實時進度報表、圖表的形式進行動態(tài)統(tǒng)計、對比、分析，能直觀體現(xiàn)項目信息數(shù)據(jù)，便于及時采取糾偏措施。

4結語

綜上所述，通過數(shù)字化與項目管理的結合應用研究，數(shù)字化管理能夠實現(xiàn)文件檔案一體化，提高資料與現(xiàn)場實體工程同步性，質量控制得到了非常大的強化和提升；實現(xiàn)互動性的安全管控和預警，對施工進度進行編制分析和調控，提升進度糾偏能力，使得風電建設管理從過去的“粗放型”轉變?yōu)椤百|量和效益”并重，提高管理的整體協(xié)調程度，可有效解決項目管理存在的問題，提高企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理和項目管理的效率和效益。

作者：朱春源 單位：中電投電力工程有限公司