基于BIM技術(shù)的大型建設(shè)項(xiàng)目電子檔案協(xié)同管理

燕鵬 舒忠梅

摘要：針對(duì)大型建設(shè)項(xiàng)目檔案管理成本高、效率低、監(jiān)管滯后、數(shù)據(jù)質(zhì)量難以保證、全面管控與追溯難度大等問題，以深中通道大型建設(shè)項(xiàng)目為研究案例，引入建筑信息建模（BIM）信息化管理平臺(tái)，將電子檔案管理與項(xiàng)目進(jìn)度管控、質(zhì)量監(jiān)督、計(jì)量支付等系統(tǒng)集成。以項(xiàng)目建設(shè)過程中形成的電子檔案為憑證，驅(qū)動(dòng)參建單位協(xié)同開展工程進(jìn)度、計(jì)量支付、質(zhì)量檢驗(yàn)等核心工作流程，保障電子文件同步產(chǎn)生、同步整理、同步收集和同步歸檔，實(shí)現(xiàn)電子檔案信息資源共享，充分發(fā)揮電子檔案在大型建設(shè)項(xiàng)目業(yè)務(wù)管理中的憑證、查考等信息價(jià)值。

關(guān)鍵詞：大型建設(shè)項(xiàng)目 BIM 電子文件 電子檔案協(xié)同

目前，越來越多的國(guó)家大型公路水運(yùn)建設(shè)項(xiàng)目呈現(xiàn)出建設(shè)規(guī)模宏大、工程技術(shù)復(fù)雜、建設(shè)周期長(zhǎng)、參建單位多、標(biāo)段所在地分散等特點(diǎn)。然而，相應(yīng)的建設(shè)項(xiàng)目檔案管理大多仍采用傳統(tǒng)模式，存在部分控制數(shù)據(jù)和報(bào)表可被無序修改，大量數(shù)據(jù)無法及時(shí)或隨時(shí)監(jiān)控，追溯難度大，在規(guī)范、同步檔案材料等方面難以實(shí)現(xiàn)有效監(jiān)管[1]；從而導(dǎo)致整體管理成本高、效率低、全面管控難度大，無法有效地保障檔案數(shù)據(jù)的原始性、準(zhǔn)確性和真實(shí)性，很大程度上制約著檔案工作的開展。

隨著“中國(guó)制造+互聯(lián)網(wǎng)”聯(lián)合戰(zhàn)略行動(dòng)的深入發(fā)展，我國(guó)邁入智能建造新時(shí)代。深圳至中山跨江通道項(xiàng)目（簡(jiǎn)稱深中通道項(xiàng)目）是粵港澳大灣區(qū)核心交通樞紐工程、《珠三角規(guī)劃綱要》重大交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目、國(guó)家“十三五”重大工程[2]，也是國(guó)家檔案局確定的首批建設(shè)項(xiàng)目電子文件歸檔和電子檔案管理試點(diǎn)項(xiàng)目之一。[3]文章以深中通道項(xiàng)目為案例，探討大型建設(shè)項(xiàng)目通過引入建筑信息建模（Building Information Modeling，BIM）技術(shù)，構(gòu)建電子檔案協(xié)同管理的新模式。

一、BIM技術(shù)的特點(diǎn)及其應(yīng)用

深中通道項(xiàng)目是集“橋、島、隧、地下互通”為一體的超級(jí)跨海通道，是當(dāng)今世界上綜合建設(shè)難度最大的跨海集群工程之一，也是我國(guó)交通行業(yè)中首次全面推行智能建造工作。其中，鋼殼混凝土沉管隧道是世界首次使用的雙向八車道超寬鋼殼混凝土沉管隧道，工程規(guī)模和技術(shù)難度前所未有，萬噸沉管鋼殼全面采用智能澆筑、智能涂裝等智能建造工藝實(shí)施。在項(xiàng)目建設(shè)過程中，從文件材料形成到歸檔階段的海量數(shù)據(jù)已無法用傳統(tǒng)紙質(zhì)檔案記錄，電子文件歸檔和電子檔案管理工作因此從后端追溯到前端。如何在滿足國(guó)家和行業(yè)要求的標(biāo)準(zhǔn)下，對(duì)智能建造過程中采集或產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行簽認(rèn)、收集和歸檔？如何在不增加工作量的前提下改變傳統(tǒng)的檔案管理模式？

為確保項(xiàng)目高質(zhì)量建設(shè)，推進(jìn)工程管理信息化，探索“互聯(lián)網(wǎng)+智能建造”發(fā)展新思路，項(xiàng)目采用BIM技術(shù)構(gòu)建工程信息化管理平臺(tái)。BIM是一個(gè)從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工到管理各階段統(tǒng)一協(xié)調(diào)的過程，以直觀的三維圖像、靈活的交互操作，將單個(gè)BIM組件添加到項(xiàng)目模型中，建立BIM組件與其他元素相互之間的關(guān)聯(lián)，從而對(duì)大型建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行仿真建模。[4]深中通道項(xiàng)目BIM信息化管理平臺(tái)，通過統(tǒng)一編碼關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)、進(jìn)度、安全隱患、質(zhì)量隱患、質(zhì)檢、圖紙和清單等工程信息，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目綜合管控和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的集成、加載與共享。平臺(tái)支持設(shè)計(jì)和施工階段BIM模型交付、審核與更新，并可對(duì)接運(yùn)營(yíng)階段。平臺(tái)對(duì)模型相關(guān)的BIM仿真視頻建立映射關(guān)系，支持在線播放、三維形象進(jìn)度展示和分析、現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量和安全隱患管理、計(jì)劃推演與進(jìn)度模擬展示等功能。

通過BIM項(xiàng)目信息化管理平臺(tái)，將電子檔案管理與項(xiàng)目進(jìn)度管控、計(jì)量支付、質(zhì)量監(jiān)督管理等系統(tǒng)集成，在我國(guó)交通行業(yè)首次提供業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)控、檢測(cè)等不同角色用戶，在不同地點(diǎn)使用同一平臺(tái)統(tǒng)一辦公，為工程質(zhì)量、進(jìn)度、安全等提供有效的監(jiān)管手段，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目檔案關(guān)鍵數(shù)據(jù)全生命周期的互聯(lián)共享與協(xié)同管理，克服傳統(tǒng)紙質(zhì)檔案管理在大型建設(shè)項(xiàng)目檔案管理成本高、效率低、監(jiān)管滯后、數(shù)據(jù)質(zhì)量難以保證、全面管控與追溯難度大等問題。

二、大型建設(shè)項(xiàng)目的電子檔案協(xié)同管理新模式

在“互聯(lián)網(wǎng)+智能建造”背景下，以全方位全過程推行項(xiàng)目智能建造為契機(jī)，項(xiàng)目利用BIM、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)，實(shí)施工程建設(shè)與基建程序管理用表、質(zhì)檢文件、計(jì)量支付文件、日常公文等電子文件和電子檔案管理工作同步，推進(jìn)大型建設(shè)項(xiàng)目檔案數(shù)據(jù)化、檔案信息同步應(yīng)用與電子檔案協(xié)同管理新模式，推動(dòng)我國(guó)電子檔案管理工作向智能化邁進(jìn)。

（一）制度規(guī)范保障的多單位協(xié)同推進(jìn)

在項(xiàng)目建設(shè)過程中同步實(shí)施電子文件歸檔和電子檔案協(xié)同管理，首先從體制機(jī)制上入手，及時(shí)成立檔案工作領(lǐng)導(dǎo)小組，項(xiàng)目總工程師擔(dān)任小組組長(zhǎng)。將檔案信息化工作要求分別納入項(xiàng)目建設(shè)計(jì)劃、招標(biāo)要求、合同管理以及竣工驗(yàn)收等環(huán)節(jié)，通過合同約束和落地提供充足的資金支持與檔案數(shù)據(jù)來源保障。實(shí)施必要的信息化系統(tǒng)軟硬件建設(shè)，通過設(shè)備自動(dòng)采集或各業(yè)務(wù)系統(tǒng)生成項(xiàng)目建設(shè)的原始數(shù)據(jù)，徹底改變項(xiàng)目參建單位傳統(tǒng)的檔案工作模式，不再形成紙質(zhì)文件材料。

同時(shí)，為了確保電子檔案協(xié)同管理與智能建造同步推進(jìn)，項(xiàng)目組通過建章立制、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、細(xì)化操作與規(guī)范應(yīng)用，結(jié)合建設(shè)特點(diǎn)編制《大型建設(shè)項(xiàng)目檔案工作規(guī)劃》《大型建設(shè)項(xiàng)目文件形成整理及檔案管理辦法》等一系列制度規(guī)范，推動(dòng)各參建單位協(xié)同配合實(shí)施。其中，《大型建設(shè)項(xiàng)目檔案工作規(guī)劃》以電子檔案質(zhì)量控制為核心，以智能建造為主軸，以協(xié)同應(yīng)用為手段，采取線上指導(dǎo)線下的管理方式，提前部署電子文件歸檔范圍和電子檔案分類方案，實(shí)現(xiàn)在線虛擬預(yù)立卷?！洞笮徒ㄔO(shè)項(xiàng)目文件形成整理及檔案管理辦法》詳細(xì)闡述電子檔案管理所涉及的文件格式、文件內(nèi)容、文件用途與元數(shù)據(jù)特征等，確定項(xiàng)目實(shí)施過程中所有電子文件的歸檔范圍、保管期限和電子檔案分類體系，形成大型建設(shè)項(xiàng)目電子檔案分類、歸檔范圍及保管期限表等細(xì)化操作指南。此外，為實(shí)現(xiàn)有效激勵(lì)，制定《項(xiàng)目檔案考評(píng)辦法》等制度，以獎(jiǎng)優(yōu)罰劣的原則對(duì)參建單位進(jìn)行考核，實(shí)行“懲罰到單位，獎(jiǎng)勵(lì)到個(gè)人”制度。

（二）電子簽名認(rèn)證的多方異地在線管理

電子簽名是電子文件歸檔和電子檔案管理的一個(gè)關(guān)鍵問題。深中通道項(xiàng)目參建單位的地理位置比較分散，其中項(xiàng)目建設(shè)管理中心駐地中山，而施工單位分布在廣州、上海、武漢、深圳、珠海等多個(gè)城市。按照傳統(tǒng)紙質(zhì)檔案管理方式，任何單位發(fā)起一個(gè)需要多方簽字的文件審批流程，均需將該文件打印一式多份，并通過快遞或?qū)Ｈ私?jīng)由多地運(yùn)送才能完成簽署流轉(zhuǎn)，耗費(fèi)不少人力、物力和財(cái)力。新修訂的《檔案法》為新時(shí)代檔案事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供較為充分的法律保障。[5]在此背景下，項(xiàng)目引入CA認(rèn)證，要求所有施工、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、業(yè)主等參建單位和相關(guān)管理人員分別辦理單位電子公章與個(gè)人數(shù)字證書。各參建單位嚴(yán)格按照國(guó)家相關(guān)要求提交申請(qǐng)材料，規(guī)范辦理數(shù)字證書領(lǐng)用手續(xù)，由本人親自簽署數(shù)字證書使用責(zé)任承諾函并拍照存檔，確保電子簽名應(yīng)用的規(guī)范性與合法性。

1.基于電子簽名的業(yè)務(wù)系統(tǒng)流程改造。電子簽名的引入，需要對(duì)項(xiàng)目應(yīng)用的進(jìn)度管控系統(tǒng)、質(zhì)量監(jiān)督系統(tǒng)、計(jì)量支付系統(tǒng)、檔案管理系統(tǒng)等已有業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行電子簽名流程優(yōu)化與改造，分別引入數(shù)字證書認(rèn)證和時(shí)間戳管理，完成電子簽名應(yīng)用部署。同時(shí)，要求所有電子文件均應(yīng)符合電子檔案長(zhǎng)期保存的格式。所有業(yè)務(wù)系統(tǒng)形成、辦結(jié)可歸檔的電子文件經(jīng)電子簽名后，直接推送到電子檔案管理系統(tǒng)進(jìn)行歸檔。電子檔案管理系統(tǒng)通過對(duì)接收的歸檔文件進(jìn)行四性檢測(cè)、鑒定及電子簽名，即可完成在線立卷和歸檔工作，減少檔案管理工作人員的手工作業(yè)和重復(fù)性勞動(dòng)，從而提高檔案工作效率。

2.線上申報(bào)與異地審批的實(shí)現(xiàn)。為了提升各參建單位的業(yè)務(wù)流程處理時(shí)效，項(xiàng)目通過BIM項(xiàng)目信息化管理平臺(tái)，規(guī)范統(tǒng)一各單位的申報(bào)管理用表格式，提前設(shè)計(jì)并部署審核流程與權(quán)限。文件發(fā)起單位首先通過平臺(tái)在線申報(bào)并分發(fā)流轉(zhuǎn)，借助移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)隨地查詢和跟進(jìn)申報(bào)文件的處理進(jìn)度與簽署意見。隨后，平臺(tái)發(fā)送短信給相關(guān)審批單位，提醒審批單位負(fù)責(zé)人通過線上簽署意見，進(jìn)行電子簽名并加蓋電子公章。審核流程全部完成辦結(jié)后，經(jīng)多方簽署的電子文件將被平臺(tái)推送到電子檔案管理系統(tǒng)，縮短文件的審批和歸檔時(shí)間。

（三）電子檔案驅(qū)動(dòng)的多業(yè)務(wù)協(xié)同應(yīng)用

基于BIM項(xiàng)目信息化管理平臺(tái)，各業(yè)務(wù)系統(tǒng)通過電子檔案與結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)建立關(guān)聯(lián)。在項(xiàng)目業(yè)務(wù)基礎(chǔ)上，以計(jì)量管控為目標(biāo)和手段，通過電子簽名，實(shí)現(xiàn)“檔案管理-進(jìn)度管控-質(zhì)量監(jiān)督-計(jì)量支付”在線協(xié)同管理與應(yīng)用。如圖1所示，系統(tǒng)以工程進(jìn)度、質(zhì)量檢驗(yàn)和計(jì)量支付所形成的電子文件和電子檔案為憑證，進(jìn)行自動(dòng)化地計(jì)量或扣款，保障電子文件同步產(chǎn)生、同步整理、同步收集和同步歸檔，驅(qū)動(dòng)參建單位開展工程進(jìn)度、計(jì)量支付、質(zhì)量檢驗(yàn)等核心工作流程，提升工程管理自動(dòng)化水平，發(fā)揮電子檔案在業(yè)務(wù)管理中的憑證、查詢及科研支撐的信息價(jià)值。

1.電子檔案與進(jìn)度管控協(xié)同。為高效地管控項(xiàng)目施工進(jìn)度，將施工文件按分項(xiàng)工程劃分，建立分項(xiàng)工程編號(hào)與BIM組件編碼之間的映射，實(shí)現(xiàn)BIM組件與施工報(bào)驗(yàn)電子文件關(guān)聯(lián)。當(dāng)BIM組件對(duì)應(yīng)的施工建設(shè)完畢，系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)需要?dú)w檔的施工報(bào)驗(yàn)電子文件進(jìn)行預(yù)警，保證施工進(jìn)度與電子文件歸檔同步進(jìn)行，保障檔案工作的及時(shí)性與完備性。

2.電子檔案與質(zhì)量監(jiān)督協(xié)同。質(zhì)量監(jiān)督管理中的大量質(zhì)檢表格是電子檔案管理的重要組成部分，通過在質(zhì)量文件的在線管理流程中進(jìn)行電子簽名，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量監(jiān)督管理過程中質(zhì)檢電子文件的在線同步歸檔，電子檔案管理與工程質(zhì)量管理同步，加強(qiáng)檔案過程管理，最大限度地減少檔案后補(bǔ)現(xiàn)象。

3.電子檔案與計(jì)量支付協(xié)同。計(jì)量支付業(yè)務(wù)中大量的附件隸屬于檔案文件，通過電子簽名，在質(zhì)量監(jiān)督管理業(yè)務(wù)電子文件同步歸檔時(shí)，將與計(jì)量電子文件資料同步導(dǎo)入計(jì)量支付系統(tǒng)，作為每期工程計(jì)量支付的重要支撐文件，實(shí)現(xiàn)檔案資料利用價(jià)值的最大化。

（四）BIM平臺(tái)支撐的檔案信息資源共享

BIM信息化管理平臺(tái)基于互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)，將項(xiàng)目施工、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、業(yè)主等多方統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)電子檔案與項(xiàng)目進(jìn)度管控、質(zhì)量監(jiān)督、計(jì)量支付等核心業(yè)務(wù)協(xié)同管理，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)采集和電子文件形成、流轉(zhuǎn)、移交、歸檔等全流程在線前端控制，電子文件隨時(shí)隨地在線管理、隨辦隨歸，在國(guó)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)大型建設(shè)項(xiàng)目管理業(yè)務(wù)全流程線上無紙化審批。

BIM信息化管理平臺(tái)通過仿真構(gòu)建三維項(xiàng)目模型，將模型與BIM組件信息建立關(guān)聯(lián)，以可視化形式，直觀且實(shí)時(shí)地呈現(xiàn)項(xiàng)目工程起始節(jié)點(diǎn)狀態(tài)、項(xiàng)目進(jìn)度、質(zhì)量狀況、文件流轉(zhuǎn)、檔案檢測(cè)等業(yè)務(wù)圖景。在此基礎(chǔ)上，平臺(tái)為各參建單位提供權(quán)限訪問機(jī)制對(duì)非保密電子文件進(jìn)行在線查詢與利用服務(wù)，及時(shí)了解項(xiàng)目建設(shè)過程中的進(jìn)度、質(zhì)量、支付及審計(jì)等情況，實(shí)現(xiàn)電子檔案信息資源共享。

三、基于BIM技術(shù)的電子檔案協(xié)同管理新效益

大型建設(shè)項(xiàng)目涉及工程管理、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、質(zhì)量、竣工等八大類文件資料，按照項(xiàng)目建設(shè)周期合計(jì)50余萬件，其中每份文件平均約涉及6個(gè)審批節(jié)點(diǎn)。按照傳統(tǒng)紙質(zhì)檔案管理方式，每份文件均需打印一式多份并在廣州、深圳、珠海、中山等不同城市的多個(gè)參建單位之間流轉(zhuǎn)，粗略估算每份紙質(zhì)文件成本約60元。采用BIM技術(shù)的電子檔案協(xié)同管理方式，從其直接效益方面分析，50余萬件電子文件將節(jié)省成本約3000萬元；從其間接效益分析，每份文件的審批時(shí)間由平均15天降低為3.5天，審批時(shí)間大幅度縮短，還可減少因運(yùn)送文件而引發(fā)的交通行為，減少紙張用量，不僅有巨大的環(huán)保價(jià)值，也最大限度地提高了經(jīng)濟(jì)效益。

此外，按照傳統(tǒng)紙質(zhì)檔案管理方式，要求配備符合國(guó)家規(guī)范要求的檔案庫房，以長(zhǎng)期存放紙質(zhì)項(xiàng)目檔案。一方面，大型建設(shè)項(xiàng)目產(chǎn)生的紙質(zhì)檔案數(shù)量巨大，需要大量的存放空間和相關(guān)設(shè)施。另一方面，檔案庫房的建設(shè)和維護(hù)成本較高。采用BIM技術(shù)的電子檔案協(xié)同管理方式，大型建設(shè)項(xiàng)目文件的形成、流轉(zhuǎn)、辦結(jié)、歸檔、移交等全生命周期管理更加便捷和高效。

四、結(jié)語

深中通道項(xiàng)目是我國(guó)交通行業(yè)首次全面深入開展電子文件歸檔和電子檔案管理的試點(diǎn)工作。項(xiàng)目采用基于BIM技術(shù)的信息化集成管理方式，為“檔案管理-進(jìn)度管控-質(zhì)量監(jiān)督-計(jì)量支付”等核心業(yè)務(wù)構(gòu)建一體化在線協(xié)同管理體系，形成三維可視化的工程建設(shè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)。深中通道項(xiàng)目以BIM三維模型為載體，把智能建造過程和電子檔案協(xié)同管理統(tǒng)一集成，全程直觀記錄項(xiàng)目建設(shè)歷程，服務(wù)項(xiàng)目全生命期管理，解決大型建設(shè)項(xiàng)目文件管理成本高、效率低、數(shù)據(jù)質(zhì)量難以保證、全面管控與追溯難度大等問題，提升了項(xiàng)目品質(zhì)，探索出大型建設(shè)項(xiàng)目電子文件歸檔和電子檔案協(xié)同管理的新模式，為大型工程建設(shè)保駕護(hù)航。

注釋及參考文獻(xiàn)：

[1]郝偉斌，周昊，李璐璐.“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下建設(shè)項(xiàng)目檔案新型監(jiān)管機(jī)制研究[J].檔案管理，2020（06）：48-51.

[2]李瀠.廣東高速公路建設(shè)項(xiàng)目電子檔案管理實(shí)踐[J].中國(guó)檔案，2019（11）：62-63.

[3]劉暢然.用檔案記錄“智慧深中”——訪深中通道管理中心總工程師辦公室主任劉健[N].中國(guó)檔案報(bào)，2020-07-30（003）.

[4]齊曉旭.BIM技術(shù)在建設(shè)工程各實(shí)施階段的應(yīng)用概述[J].建筑與預(yù)算，2021（02）：11-13.

[5]陸國(guó)強(qiáng).為新時(shí)代檔案事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供堅(jiān)強(qiáng)法治保障[N].中國(guó)檔案報(bào)，2020-06-25（001）.

作者單位：1.廣州錦成信息技術(shù)有限公司2.中山大學(xué)檔案館