基于云計算技術的建筑工程項目管理系統(tǒng)研究

路輝 張婉冰

摘 要：隨著建筑工程項目管理領域信息化的不斷深入，由于傳統(tǒng)網(wǎng)絡服務的計算能力和存儲能力局限性，使得建筑工程管理信息化遇到的成本高、信息共享能力不足。云計算技術作為一種基于互聯(lián)網(wǎng)提供IT資源和服務的新范式可以有效地緩解現(xiàn)有的各種瓶頸問題。本文對云計算的技術特點以及經(jīng)濟性和共享性進行分析的基礎上，討論了云計算技術對于建筑工程項目管理系統(tǒng)的研究。

關鍵詞：云計算；建筑工程項目管理；信息化

1 引言

隨著計算機技術的發(fā)展，建筑工程項目管理的信息化管理水平不斷提高。對于大部分企業(yè)來說主要通過部署硬件服務器并購買特定項目管理系統(tǒng)軟件來實現(xiàn)建筑項目的信息化管理，在項目管理系統(tǒng)運行后需要特定的專職人員對軟硬件進行維護，因此，項目管理成本中包含了一定的系統(tǒng)維護成本，并且該成本通常相對較高，這就大大降低了企業(yè)在建筑工程項目管理系統(tǒng)方面的競爭力，也在到一定程度上影響了建筑工程項目信息化管理水平的發(fā)展。

云計算技術（Cloud Computing Technology）作為一種新的IT（Information Technology）資源交付和使用模式，通過網(wǎng)絡實現(xiàn)硬件、軟件、平臺以及服務等多種資源的按需獲取[1]。云計算技術是繼個人計算機和互聯(lián)網(wǎng)技術之后一次新的IT浪潮，它從根本上改變了人民的生活方式、生產(chǎn)方式、服務模式和商業(yè)模式。云計算技術基于分布式技術和虛擬化技術將數(shù)據(jù)存儲和計算能力部署在分布式計算機上，用戶無需部署任何復雜的硬件和軟件就可以通過網(wǎng)絡以按需付費的方式獲得無限可擴展的資源[2]?；谠朴嬎慵夹g，服務提供商根據(jù)用戶訪問量，動態(tài)彈性地增減IT資源來滿足動態(tài)變化的用戶規(guī)模和應用規(guī)模，從而及時進行資源分配、回收和再分配，實現(xiàn)資源的彈性供應，提高資源的利用率，降低成本[3]。

作為新一代信息產(chǎn)業(yè)浪潮的中堅力量，云計算技術不僅讓用戶擁有更好的用戶體驗，享受豐富的服務，讓服務提供商提高服務質(zhì)量的同時降低成本，而且對建筑工程項目管理系統(tǒng)的構建產(chǎn)生了深遠的影響。目前，云計算技術還處于產(chǎn)業(yè)化應用的初期階段，本文對云計算技術的特點進行了總結(jié)，以此為基礎分析了云計算技術下建筑工程項目管理系統(tǒng)。

2 云計算技術的特點

云計算技術是分布式處理（Distributed Computing）、并行處理（Parallel Computing）和網(wǎng)格計算（Grid Computing）的發(fā)展，或者說是這些計算機科學概念的商業(yè)實現(xiàn)。云計算技術并非是一種突然產(chǎn)生的全新技術，而是隨著計算機處理速度和網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸速度不斷提高應運而生的技術融合[4]。本章節(jié)將具體分析云計算技術的特點，為確定云計算技術下的建筑工程項目管理系統(tǒng)提供基礎。

回顧60年代和70年代計算機技術的發(fā)展，可以發(fā)現(xiàn)云計算技術是一種舊趨勢的回歸：中心，共享計算資源。在數(shù)據(jù)處理早期，計算機和計算機操作都非常昂貴的，擁有大型計算機的公司將其計算資源提供給外部用戶，這就是專門部署計算資源的獨立服務提供商的開始。大型計算機提供完整的作業(yè)環(huán)境，包括不同的軟件包，編程環(huán)境，文件存儲和打印服務。這個時期的定價模式通?；诮K端的固定的租賃費和變化的連接時間、消耗的CPU時間和存儲的使用情況。隨著個人計算機數(shù)據(jù)處理能力的發(fā)展，數(shù)據(jù)存儲轉(zhuǎn)移到本地設備。在20世紀90年代，再次回歸到信息技術的集中化，特別是數(shù)據(jù)存儲的集中化，而這種趨勢就是云計算技術。

云計算是向用戶提供按需的租用服務的，從用戶角度看，云計算提供的服務具有彈性擴展，按需服務，高可靠性和高安全性等特點[5]。彈性擴展要求云計算資源能夠適應各種不同性能要求的服務，能夠在服務高峰期和低谷期保證服務的質(zhì)量；按需服務允許不同用戶申請不同大小的資源，對用戶來說云計算資源是“取之不盡”的；高可靠性就要求在部署一位用戶的服務時，應充分考慮到數(shù)據(jù)中心部分主機宕機的風險，并給出策略能夠在部分主機故障時確保服務仍能夠正常提供；高安全性確保云計算中服務的相關信息和數(shù)據(jù)不被非法查看。

基于云計算技術構建建筑工程項目管理系統(tǒng)，可以對工程項目管理過程中產(chǎn)生的大量信息進行統(tǒng)一有效的管理，同時通過云服務提供商的專業(yè)技術人員對軟硬件平臺進行維護，從而可以有效地降低項目管理方面的資本投入以及建筑工程項目管理系統(tǒng)成本，因此可以有效提高建筑工程項目信息化管理的水平和相關企業(yè)的競爭力?；谠朴嬎愕慕ㄖこ添椖抗芾硐到y(tǒng)擁有以下特點：

（1）整個系統(tǒng)的主要硬件設備和軟件由云服務提供商提供，并且對其進行專業(yè)的系統(tǒng)維護，而建筑工程項目管理者則是對軟硬件設備以租賃的形式得到其使用權，因此可以有效地降低在軟硬件方面的購買和維護成本。

（2）建筑工程項目管理過程中所涉及的數(shù)據(jù)信息都存儲在云端，因此提高了用戶之間的信息共享，同時也有效降低了數(shù)據(jù)獨立存儲時較高的使用費用。

（3）云計算平臺是由專業(yè)的大型IT公司負責構建，通過大量的計算機組成的機群集中為用戶提供高效可靠的數(shù)據(jù)處理和存儲服務，并且基于軟硬件的冗余機制來提供整體系統(tǒng)的可靠性。

總之，與傳統(tǒng)的建筑工程項日管理信息系統(tǒng)相比，基于云計算技術的工程項目管理信息系統(tǒng)更可靠穩(wěn)定，更利于降低建筑工程項目管理組織的實際成本。

3 基于云計算技術的建筑工程項目管理系統(tǒng)架構

基于云計算的技術特點，根據(jù)在建筑工程項目的管理過程中的實際需求，設計基于云計算技術的建筑工程項目管理系統(tǒng)架構。該架構擁有較好的彈性可擴展性和較高的可靠性及穩(wěn)定性。如圖1所示，是基于云計算技術的建筑工程項目管理系統(tǒng)的角色關系圖。這里主要包括硬件平臺提供者、軟件平臺提供者和系統(tǒng)用戶。硬件平臺提供者負責提供硬件平臺基礎設施并且對其進行專業(yè)維護。軟件平臺提供者負責系統(tǒng)軟件的開發(fā)、部署和維護。系統(tǒng)用戶以租賃的方式使用建筑工程項目管理系統(tǒng)而無需考慮軟硬件平臺的維護問題。

為了基于云計算技術高效地提供網(wǎng)絡服務，在搭建建筑工程項目管理系統(tǒng)時采用B/S三層（表示層、業(yè)務邏輯層和數(shù)據(jù)存儲層）的體系架構，即瀏覽器/服務器結(jié)構。用戶基于客戶端上的瀏覽器對表示層進行訪問，并且將其以圖形界面的方式顯示。云端的服務器群處理業(yè)務邏輯，并且同客戶端和數(shù)據(jù)存儲服務器群進行交互。數(shù)據(jù)存儲服務器群對靜態(tài)和動態(tài)的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理。

4 基于云計算技術的建筑工程項目管理系統(tǒng)功能模塊

基于建筑工程項目管理系統(tǒng)的實際需求，如圖2所示，給出整個系統(tǒng)的主要功能模塊劃分。通過這些主要的功能模塊，基于云計算技術的建筑工程項目管理系統(tǒng)對建筑工程的實際開展過程中的各種狀況進行及時監(jiān)視和控制，并且對整個工程的施工進度、投入成本、設備材料、完成質(zhì)量以及安全問題進行系統(tǒng)的管理。

（1）進度管理模塊：該功能模塊主要負責建筑工程項目的形象單元管理、進度計劃管理和進度控制管理。基于建筑的工程的預估工程量、制定的各種質(zhì)量指標和工程分解結(jié)構確定工程開展計劃（以網(wǎng)絡圖或者橫道圖的形式給出）。這里需要包含工程不同階段的順序，并且明確起始時間和最短最長持續(xù)時間，同時確定這個過程中的核心工作的基本線路?；诖_定的工程進度計劃，可以將按照一定的周期將進度報表（包括已完成工程量和已完成工作天數(shù)）基于計劃進度進行評估，進而可以明確誤工拖工的原因所在。此外，通過對工作計劃的調(diào)整對整個建筑工程項目的施工狀況進行有效控制。

（2）成本管理模塊：該功能模塊從成本計劃、成本核算、成本控制和成本報表四個方面對建筑工程項目的成本投入進行統(tǒng)一管理?；诟鱾€項目的工程工作分解，對所有工程的工程量和造價進行統(tǒng)一的核算。對于發(fā)包和承包進行分別核算。此外，基于市場調(diào)查和資源需求量，對勞力、設備、原料以及工程管理的各種相關費用進行核算得到項目的計劃成本?；趯嶋H的工程成本與評估的計劃成本對建筑工程的財務狀況實現(xiàn)及時獲取。

（3）質(zhì)量管理模塊：該功能模塊主要負責工程分解定義、施工工序檢測、施工材料檢驗和質(zhì)量問題備案。根據(jù)預定的質(zhì)量要求指標和合同以及實際的質(zhì)量情況來保證工程的完成質(zhì)量。這里主要包括工程相關人員之間的數(shù)據(jù)共享。

（4）合同管理模塊：該功能模塊從合同會簽、合同變更、合同支付和合同查詢四個方面對建筑工程項目的相關合同進行統(tǒng)一管理。具體包括建筑工程項目相關的合同的起草、簽訂、執(zhí)行、歸檔和索賠。

（5）設備材料管理模塊：該功能模塊主要負責設備采購、設備調(diào)撥、設備庫存、材料采購、材料庫存和材料報表。在設備材料管理過程中，根據(jù)確定的項目進度計劃，確定相關設備和材料的采購計劃。明確何時采購，何時應該到貨，應該提前多久等信息。由于庫存有限的問題，需要明確建筑工程項目的相關施工工藝，進而確保設備和材料采購的不間斷進行。同時，還需要考慮市場的供應問題。該模塊涉及到建筑工程開展的各個階段以及計劃、財務和資源等各個工程管理部門。

（6）安全管理模塊：該功能模塊從施工安全檢查、安全狀況分析和傷亡事故處理三個方面對建筑工程項目的開展過程中的安全問題進行統(tǒng)一管理。這里需要明確現(xiàn)場監(jiān)工的時間和地點，并且對整個施工過程的不同階段的安全相關問題進行動態(tài)監(jiān)控。此外，對于項目施工過程的相關文檔和圖像資料進行自動存儲，從而為以后事故的調(diào)查提供依據(jù)。

5 小結(jié)

云計算技術作為一種基于網(wǎng)絡的IT資源交付和使用新范式，它不僅是一種新的技術，而且是一種新的服務提供模式。本文在對云計算的技術特點進行了分析的基礎上，提出了基于云計算技術的建筑工程項目管理系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的建筑工程項目管理系統(tǒng)相比，基于云計算技術的項目管理系統(tǒng)無需購買、部署和維護硬件基礎設施和軟件平臺。用戶可以通過瀏覽器可以對部署在云端的建筑工程項目管理系統(tǒng)進行安全可靠的方式?；谠朴嬎慵夹g的建筑工程項目管理系統(tǒng)不僅可以有效地提高項目管理的效率，而且可以大幅度降低項目管理的成本，進而提高企業(yè)的競爭力。此外，系統(tǒng)的軟硬件平臺提供者基于系統(tǒng)使用者提出的反饋意見，通過專業(yè)的技術對管理系統(tǒng)不斷更新，從而保證項目管理服務的可靠性和安全性，同時也在一定程度上有助于我國建筑工程項目管理信息化的持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

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