收稿日期:2002-基金项目:国家自然科学基金资助项目(70071021) 作者简介:何清华(1971-),男,浙江东阳人,讲师,管理学博士建设项目集成化管理信息系统的研究何清华,乐 云(同济大学 工程管理研究所,上海 200092)摘要:适用于决策阶段开发管理(DM )、实施阶段业主方项目管理(OPM )和运营阶段物业管理(FM )的信息系统为各自的管理目标服务,建立在不同的项目语言和工作平台之上,难以实现灵活、有效、及时的信息沟通,造成许多弊端。
论文提出了建设项目全寿命周期集成化管理信息系统(LMIS )的概念,阐述了LMIS 信息模型的基本框架、系统集成的层次和方法等核心问题。
关键词:全寿命周期;集成化管理;LMIS ;信息模型;系统集成中图分类号:TP 393.4;TU721 文献标示码:A 文章编号:The Research of Integrated Management Information Systemof Construction ProjectHE Qing-hua He, LE Yun(Research Institute of Project Administration and Management, Tongji University, Shanghai, 200092, China)Abstract:Information systems, which are almostly seperated developed for Development Management indecision phase, Project Management in implementation phase and Facility Management in operation phase, just serve for their own management target and are established on different project language and work platform. Flexible, effective and efficient infoemation communication is difficult to be realized which causes a lot of potential disadvantages. The paper puts forward to the concept of Life-cycle Integrated Management Information System; and foucuses on the framework of information model, the level and method of system integration, etc..Key Words:Life cycle, Integrated management, LMIS, Information model, System integration建设项目全寿命周期包括决策阶段、实施阶段和运营阶段,对于业主方(运营方)管理来说,对应于每一阶段有不同的管理,即开发管理(DM )、业主方项目管理(OPM )和物业管理(FM )。
在传统的管理模式中,DM 、OPM 和FM 相对独立,如图1所示。
图1 建设项目传统管理模式Fig. 1 Traditional management modulle of Construction Project运营阶段实施阶段 决策阶段全寿命周期1建设项目传统管理信息系统的弊端针对于建设项目全寿命周期业主方(运营方)管理,由于DM、OPM和FM的相互独立,长期以来运用于决策阶段的开发管理信息系统(Development Management Information System,简称DMIS)、运用于实施阶段的项目管理信息系统(Project Management Information system,简称PMIS)和运用于运营阶段的物业管理信息系统(Facility Management Information System,简称FMIS)也相互独立,只为实现自身的管理目标而服务,难以进行有效的数据共享和集成,主要表现在以下几个方面。
(1)由于决策阶段、实施阶段及运营阶段业主方(运营方)管理的相互分离,原本相互联系的信息由各自的信息系统产生,为某一阶段业主方(运营方)管理服务,不可能被其他阶段直接使用。
(2)不同阶段信息系统具有不同的数据结构和系统平台,难以实现不同阶段数据的共享,致使同一数据在不同阶段要多次输入,不仅造成资源上浪费,同时极易发生数据读入的误解或错误。
(3)不同阶段业主方(运营方)管理信息交流中易造成有效内容的短缺(Omission)。
由于DM、OPM和FM之间相互分离,存在许多交流的障碍,致使有效的信息在通过这些障碍时衰减。
衰减后的信息内容残缺不全,不能满足信息接收者的需要。
(4)不同阶段业主方(运营方)管理信息交流中易造成信息内容的扭曲(Distortion)。
信息传递的内容在通过开发管理方、项目管理方和物业管理方时发生人为或非人为地改变,传递内容偏离了发送者本意,易造成错误的结果。
(5)不同阶段业主方(运营方)管理信息内容传递的延误(Delay)或中断(Interruption)【2】。
(6)信息取得成本增加。
(7)项目信息透明度(Transparency)大大降低【13】。
(8)信息系统不能有效地辅助以全寿命周期目标为评价标准的决策过程。
(9)易造成不同阶段信息交流中信息内容的过载,同时不利于不同版本信息的管理【3,4】。
2 建设项目管理信息系统的发展趋势随着计算机信息技术和通讯技术的迅速发展,运用于建设项目的管理信息系统发展趋势正越来越受到人们的重视,综合国际上研究成果,主要表现在以下五个方面。
(1) 不同的建设项目管理信息系统(如PMIS与FMIS)之间、某一建设项目管理信息系统不同子系统(如PMIS中资金控制子系统与投资控制子系统、合同管理子系统)之间集成度将越来越高。
不同的建设项目管理信息系统之间通过统一的数据模型和高效的文档管理系统得以实现较高程度的信息共享,以提高信息处理的效率【5,15】。
(2) 建设项目管理信息系统与其它计算机辅助系统集成度的提高,如物业管理信息系统(FMIS)与CAD系统的集成、投资控制系统与CAD系统的集成等【6】。
(3) 建设项目管理管理信息系统由于采用统一的开放性标准,如TCP/IP协议、Java语言平台等,开放性将有很大提高。
建设项目管理信息系统对具体软、硬件平台的依赖性降低,系统的可移植性与互操作性不断提高,更加有利于推广和应用。
(4) 建设项目管理信息系统更加注重与通讯功能和计算机网络平台的集成,可以更加方便地管理不同地域分布的项目,如线性基础设施项目【1,12,14】。
(5) 建设项目管理信息系统采用更为先进的系统方法(如面向对象的系统分析与设计、CASE工具等),同时强调用户的参与性,提高了系统开发的灵活性及效率【5,15】。
3 建设项目全寿命周期集成化管理信息系统(LMIS)的概念基于以上对建设项目传统管理信息系统弊端及发展趋势的分析,论文提出建设项目全寿命周期集成化管理信息系统(Life Cycle Integrated Management Information System,简称LMIS)的概念,可定义为:以业主方、运营方、开发管理方、项目管理方和物业管理方为用户对象,利用计算机硬件、软件、网络通信设备以及其它办公设备,在建设项目全寿命周期过程中进行信息的收集、储存、传输、加工、更新和维护,以建设项目全寿命周期目标(包括投资目标、进度目标和质量目标)的实现为目的,为组织内各个层次的管理者及时、准确、完整地获取信息,辅助其进行决策、控制、实施的集成化人机系统。
LMIS作为辅助全寿命周期集成化管理的信息系统,应具备以下特点:(1)集成性LMIS的集成性表现在两个方面,即LMIS系统内部的集成和LMIS与外部系统的集成。
在系统内部通过图形数据与文本数据相结合,并通过全寿命周期不同阶段功能模块的协同工作来维护数据的集成性。
要实现这一目标,最好的办法是将全寿命周期不同阶段所有数据(包括CAD信息)都基于同一中央数据库。
同时,LMIS应具备输入输出的开放性,实现与外部系统的连接,从而达到与外部数据相对松散的集成。
(2)开放性LMIS应与其他系统具有很好地兼容性,并具有外来系统数据输入可靠性检查功能,以保证进入LMIS的外来数据具有很高的质量。
由德国GIB工程咨询公司开发的GRANID 系统具备良好的开放性,值得在开发LMIS过程中借鉴。
GRANID系统能以以下各种不同类型数据格式进行数据处理:以标准的SQL格式与关系型数据库进行数据交换;以DXF格式或DWG格式输入图形数据;接受PCX图形文件和ASCⅡ格式文本文件;以Postscript格式、DXF格式、DWG格式、HPGL格式、PCL格式、HTML格式或ASCⅡ格式输出图形或文本信息【7】。
(3)较强的通讯能力在现代建设项目决策、实施和运营过程中,参与项目各方在不同地域提供服务的可能性越来越大,如东、西德统一铁路项目本身就是一个线性工程,分布在整个联邦德国境内。
LMIS具有良好的信息通讯能力在这一类项目中对全寿命周期目标的实现发挥着举足轻重的作用。
可考虑采用分布式数据库的客户-服务器(Client-Server)体系来组织全寿命周期不同阶段的信息。
不同地域的用户独立而协调地使用同一中央数据库,如同在一个虚拟的LMIS 办公室工作。
通过集中和分散式的工作过程定义保证中央数据库中数据的一致性、连续性、整体性、安全性和可靠性。
通过用户权限的设置保证在网络平台上数据运行的安全性。
4 LMIS 信息模型设计从建设项目全寿命周期集成化管理任务来说,它涉及全寿命周期项目参与各方的信息处理。
为了实现全寿命周期不同阶段、不同应用域子系统信息共享,必须通过统一的信息模型来集成。
另一方面,LMIS 同时还要接受来自设计单位、承包商、供货商的有关信息,如CAD 设计信息、有关设备和材料信息等,这可以通过LMIS 与以上各参与单位应用系统之间的界面程序达到系统之间的数据交换。
通过统一的信息模型来集成全寿命周期不同阶段、不同项目参与者信息的研究虽历时不长,但已呈现出勃勃生机,目前已成为国际上众多标准化组织、科研机构、软件公司的热门研究课题。
论文对以下以实现全寿命周期不同阶段信息共享为目的的信息模型进行了比较分析:Building Construction Core Model (BCCM )、Information Reference Model for AEC (IPMA )、Building Project Model (BPM )、Information/Integration for Construction (ICON )中的相关模型、Unified Approach Model (UAM )、General Construction Object Model (GenCOM )、ATLAS LSE Project type Model (PtM )、Generic Reference Model for life-cycle facility management 【2,3,9,10,11,16,17,18】。