（交通运输规划与管理专业论文）铁路建设工程项目管理综合数据平台研究.pdf

北京交通大学硕士学位论文 中文摘要 中文摘要 铁路当前正面临新一轮的建设高潮，而铁路建设工程项目管理信息化程度相 对滞后，这种情况影响和制约铁路建设工程的实施以及建成后铁路的运营管理。 铁路建设工程数据具有来源多、种类多、格式多、数据量大的特点，使数据的整 合变得复杂，也制约了铁路建设工程项目管理信息化的发展。如何利用信息技术 对铁路建设工程数据进行整合是本文研究的主要内容。 论文整理了铁路建设工程所需数据，研究了数据的分类和编码方式，将铁路 建设工程数据分为空间数据、属性数据和文档数据，然后研究了数据的采集标准 和元数据标准。 为了实现数据的整合，论文研究了铁路建设工程数据的时空关系和业务关系。 在数据的空间关系研究中论文给出了一维里程数据和二维坐标数据之间的转换模 型和二维坐标数据生成三维模型的方法。在数据的时间关系研究中论文研究了空 间数据、属性数据和文档数据中的时间属性。在业务关系研究中论文探讨了根据 检验批数据生成施工进度数据和投资进度数据的方法以及检验批数据、试验报告 数据和物资设备管理数据之问的相互关系。 根据数据的关联关系，论文提出了用地理信息系统技术和虚拟现实技术将铁 路建设工程数据以统一的空间坐标进行整合的方法，探讨了根据数据的时间关系 对铁路建设工程数据进行对比的方法，研究了铁路建设工程空间数据库、属性数 据库、文档数据库和元数据库的构建方法。论文的研究成果于2 0 0 6 年3 月在精伊 霍铁路上得到应用。 本文由7 章构成。第一章为绪论，介绍论文的背景、意义以及研究的重点和 难点问题。第二章为数据需求分析。第三章研究数据的分类和编码以及元数据标 准。第四章探讨了数据之间的关联关系。第五章探讨了根据数据之间的关联关系 进行数据整合的方法。第六章对精伊霍铁路建设工程项目管理综合数据平台进行 了介绍。第七章为结论，对全文进行了概要性的总结。 关键词：铁路建设工程；项目管理；数据库；地理信息系统；虚拟现实 分类号：6 2 5 北京交遥大学硕士学位论文 t h e r ei s0n o wr o u n do fr a i l w a yc o n s t r u c t i o n h e a tn o w a d a y s 。b u tt h e i n f o n n a t i z a t i o no fr a i l w a yc o n s t r u c t i o np r o j e c tm a n a g e m e n ti ss t i l ll a g g e db e h i n d , w h i c hm a ya f f e c ta n dr e s t r i c tt h ei m p l e m e n t a t i o no f r a i l w a yc o n s t r u c t i o np r o j e c ta n dt h e o p e r a t i o no fm i l w a yw h e ni t i sc o n s t r u c t e d r a i l w a yc o n s t r u c t i o n d a t ah a s t h e c h a r a c t e r i s t i co f d i v e r s i f o r mo r i g i n , d i v e r s i f o r mc a t e g o r y , d i v e r s i f o r mf o r m a a n dl a r g e q u a n t i t y i tn o to n l ym a k e sd a t ai n t e g r a t i o nh a r d e rb u ta l s or e s t r i c t st h ed e v e l o p m e n to f i n f o r m a t i z a t i o nb u i l d i n gi nr a i l w a yc o n s t r u c t i o np r o j e c t h o wt oi n t e g r a t ea n dm a n a g e t h er a i l w a yc o n s t r u c t i o nd a t ab yu s eo fi n f o r m a t i o nt e c h n o l o g yh a sb e c o m et h ec e n t r a l p r o b l e mt ob et h o r o u g h l yd i s c u s s e d t h i sp a p e ra n a l y z e dt h ed a t ad e m a n di nr a i l w a yc o n s t r u c t i o na n ds t u d i e dt h ed a t a c l a s s i f y i n gm e t h o da n dd a t ac o d i n gm e t h o d m e a n w h i l e , a f t e rd i 啊d i i l gt h ed a t ao f r a i l w a yc o n s t r u c t i o na ss p e c i a ld a t a , a t t r i b u t ed a t aa n dd o c u m e n td a t a , t h i sp a p e rs t u d i e d t h es t a n d a r do f d a t ac o l l e c t i o na n dm c t a d a t ad a t a f o rt h es a k eo fd a t ai n t e g r a t i o n , t h i sp a p e ra n a l y z e dt h es p a c i a lr e l a t i o n s h i p , t e m p o r a lr e l a t i o n s h i pa n do p e r a t i o nr e l a t i o n s h i po fd a t aw h i c he x i s t s i nr a i l w a y c o n s t r u c t i o n t h em o d e lo fc o n v e r t i n go n e - d i m e n s i o nd a t ai n t ot w o - d i m e n s i o n a ld a t a a n dt h em e t h o do f c o n v e r t i n gt w o d i m e n s i o nd a t ai n t ot h r e e - d i m e n s i o nd a t aw a sg i v e n w h e ns t u d i e dt h er e l a t i o n s h i po fs p a c i a ld a t a t h et e m p o r a la t t r i b u t eo fs p e c i a ld a t a , a t t r i b u t ed a t aa n dd o c u m e n td a t aw a ss t u d i e dw h e ns t u d i e dd a m st e m p o r a lr e l a t i o n s h i p t h em e t h o do f b u i l d i n gc o n s t r u c t i o np r o 辨s sd a t aa n dm v 鹤t m c n tp r o g c 昭d a t au s i n g i n s p e c t i o nl o td a t aa n dt h er e l a t i o n s h i pb e t w e e ni n s p e c t i o nl o td a t a , t e s tr e p o r td a t aa n d t h em a n a g ed a t ao f m a t e r i a la n de q u i p m e n tw a sd i s c u s s e dw h e ns t u d i e dt h er e l a t i o n s h i p o f o p e r a t i o n f i n a l l y , t h i sp a p e rp u tf o r w a r dt h em e t h o do fd a t ai n t e g r a t i o nt h r o u g ht e c h n o l o g y o fg i sa n dv i r t u a lr e a l i t ya n dd i s c u s s e dt h ec o n t r a s t i v em e t h o do fc o n s t r u c t i o nd a t a a c c o r d i n gt ot e m p o r mr e l a t i o n s h i p m e a n w h i l e , t h i sp a p e rs t u d i e dt h ec o n s t r u c t i o n m e t h o d o fs p e c i a ld a t a b a s e , a t t r i b u t ed a t a b a s e , d o c u m e n td a t a b a s ea n dm c t a d a t a d a t a b a s eb a s e d t h er e s e a r c hp r o d u c t i o nh a sb e e nu s e di nj 1 n g y i h u or a i l w a y c o n s t r u c t i o na tm a r c h , 2 0 0 6 ， t h i sp a p e rc o n s i s t so fs c v b 嚣1 c h a p t e r s f i r s tc h a p t e rm a i n l yi n t r o d u c e st h e b a c k g r o u n d , p u r p o r t , t h ee m p h a s e sa n dt h ed i f f i c u l t yo ft h i sp a p e r ；, t h es e c o n dc h a p t e r 北京交通大学硕士学位论文a b s t r a c t r e f e r e n c e sd e m a n da n a l y s i s t h et h i r dc h a p t e rs t u d i e st h em e t h o do f d a t ac l a s s i f y i n ga n d c o d i n ga n dt h es t a n d a r d i z a t i o no f m e t a d a t a t h e 南r t l lc h a p t e ra n a l y z e st h er e l a t i o n s h i p b o w c e e nt h ed a t ai nr a i l w a yc o n s t r u c t i o n t h ef i f i l lc h a p t e rs t u d i e st h em e t h o do fd a t a i n t e g r a t i o n t h es i x t hc h a p t e ri n t r o d u c e st h es y n t h e t i c a ld a t ap l a t f o r mi nr a i l w a y c o a s t n m t i o n p r o j e c tm a n a g e m e n ti nj i n g y i h u or a i l w a yc o n s t r u c t i o n ；t h es e v e n t h c h a p t e r , t h el a s to n e , p r o v i d e sas u m m a r i z a t i o n k e y w o r b s ：r a i l w a yc o n s t r u c t i o n ；p r o j e c tm a n a g e m e n t ；d a t a b a s e ；g i s ；v i r t u a l r e a l i t y c l a s s n o ：6 2 5 致谢 本论文的工作是在我的导师王福田高级工程师的悉心指导下完成的，从论文 的选题、基础资料收集到论文写作、修改定稿的全过程中，导师都给予了大力的 关怀、指导和帮助，论文凝聚着导师大量的心血和汗水。在此向导师表示衷心的 谢意。 在论文的写作过程中也得到了刘仍奎副教授的悉心指导，他严谨的治学态度 和科学的工作方法让我受益匪浅，并在学习上和生活上都给予了我很大的关心和 帮助，在此向刘老师表示我最诚挚的感谢。 论文的选题来源于精伊霍铁路建设工程项目管理信息系统，在系统的开发 过程中得到乌鲁木齐铁路局精伊霍铁路建设指挥部罗培新工程师的大力指导和帮 助，论文中部分观点形成于系统的开发过程，在此对罗工表示衷心的感谢。 精伊霍铁路建设工程项目管理信息系统的开发过程中实验室的特聘专家 方圆老师对系统的数据整合和业务模型方面提出了许多具有建设性的意见和建 议，在此对方圆老师表示衷心的感谢。 在实验室工作及撰写论文期闻，王富庆、田希雅、张妍、吴杰、李洋、李勇 辉、袁国涛等同学对我论文的研究工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感 激之情。 另外也感谢家人李建平，她的理解和支持使我能够在学校专心完成我的论文。 北京交通大学硕士学位论文绪论 l 绪论 1 1 研究背景 1 1 1 数字铁路的建设 1 9 9 8 年1 月3 1 日，美国副总统戈尔在美国加利福尼亚科学中心发表了题为“数 字地球：2 l 世纪认识地球的方式”的讲演【l 】。在这次演讲中戈尔提出了“数字地 球”的概念，指出利用信息技术建立可以嵌入海量地理数据的、多分辨率的和三 维的地球。“数字地球”的概念一经提出就受到世界各国的高度关注。围绕支持“数 字地球”的关键技术，世界范围内正在掀起新一轮的信息技术基础设施开发和应 用热潮。铁道部在“十五”信息化规划中提出了“数字铁路”的概念，为铁路信 息化的进一步发展指明了方向 数字铁路是建立在铁路信息基础结构上的把铁路车、机、工、电、辆、行政 指挥、运营管理等各部门的海量的动态和静态的、多分辨率的、三维的数据按统 一的地理坐标集成起来，使各级决策层及管理、技术人员无论走到哪里，无论何 时，都可以按优先级别得到铁路任何一个地方，任何部门的信息。这一信息以动 静结合、具有高度沉浸感和临场感、交互方便的特性及表现方式展现在用户面前， 使得遍布全国的庞大的铁路系统真实地重现给各级决策者，为决策及生产指挥提 供依据。它将是铁路现代化建设及运转的强大的基础设施和信息源，使铁路系统 的决策机构具有实际意义的运筹帷幄、决胜千里的能力【2 】。 铁路建设工程项目管理的信息化建设是数字铁路建设的一项重要组成部分， 它需要将建设、设计、咨询、监理、施工，物资供应等单位的海量的动态和静态 的、多分辨率的信息按统一的地理坐标集成起来，使铁道部和建设单位随时掌握 有关情况，及时发现和解决工程建设中出现的各种问题。数据平台韵建设是铁路 建设工程项目管理的信息化建设的基础。 铁路建设过程中的数据是运营设备管理的重要数据来源，尤其是对于工务和 电务部门，因为工务和电务部门管理的铁路基础设施绝大多数来源于铁路建设过 程，所以这些数据显得尤为重要。按照惯例，铁路建设完成以后基础设施的纸质 资料将移交给运营部门，运营部门需要重新建立相关电子资料。铁路建设工程项 目管理综合数据平台可以作为铁路工务管理信息系统( p w m i s ) 、调度指挥管理信 息系统( d m i s ) 和铁路运输管理信息系统( 埘i s ) 建设的基础。 北京交通大学硕士学位论文 1 1 。2 铁路建设工程项目管理信息系统的建设 2 0 0 4 年国务院审议并通过了中长期铁路网规划，明确了铁路建设的目标， 给铁路建设带来了新的机遇。“工程规模大，技术标准高，建设速度快”是新时期 铁路建设呈现的显著特点。传统的建设管理手段己无法满足处理大批量信息的要 求。因此，利用现代信息技术和引入先进的管理理念，实现各类建设管理信息的 集成、传递、共享，并对工程质量、成本、工期实施有效控制，是当前铁路建设 管理的必然选择w 。 为提高我国铁路建设项目管理水平，加快铁路建设项目管理信息系统建设， 铁道部于2 0 0 5 年5 月1 7 日下发了关于加快铁路建设项目管理信息系统建设的 通知，提出铁路建设项目管理信息系统是铁路建设管理信息化的重要内容，是加 强铁路建设管理的重要手段和工具，要求各铁路局加快铁路建设项目管理的信息 化建设。各铁路局开始建立局管内的项目管理软件。 铁路建设周期长，涉及的工程专业多，数据量大且种类复杂，这些数据大都 分布在规划、咨询，设计、施工、监理等单位，因此有必要建立铁路建设工程项 目管理综合数据平台对这些数据进行整合和共享管理，只有在数据的整合和共享 的基础上才能实现对工程的进度、质量、成本等的有效控制和管理。 1 1 3 国内外研究现状 国内外的项目管理软件已经在许多大型的工程项目管理中得到应用，取得了 比较好的效果。但是，目前这些软件都不具有在国内铁路建设中全面成功的经验， 不能满足铁路建设的特殊要求。与现场的实际需要有很大的差异【3 】。 国外比较成功的项目管理软件包括集成了进度管理、资源管理和费用管理的 p r i m a v c r ap 3 ，集成进度管理、资源管理，合同管理、质量管理等的p m 2 、集成了 进度管理、资源管理、费用管理和风险管理的w e l c o mo p c a p l a n ，此外还有很多价 格低廉、易用性强的项目管理软件，包括m i c r o s o f tp r o j e c t 、s y m a n t e ct i m d i n e 、 c a - s u p c r p r o j c c t 等。 国内做的好的项目管理软件有中国长江三峡工程开发总公司的t g p m i s ，梦龙 公司的工程项目管理软件平台、广联达公司的造价管理系统和施工项目成本管理 系统、盟友软件公司的造价管理系统和定额管理系统等。也有许多学者对项目管 理数据进行了研究，如 文档元数据与建设工程项目管理信息系统集成研究了 元数据在建设工程项目管理系统中的应用， u m l 关于项目管理中文档组织流程 化模型描述研究了怎样用u m l 描述项目管理中文档的组织流程，项目管理系 北京交通大学硕士学位论文 统的数据模型研究提出了面向项目管理的数据概念和关系的表达模式h 碉这些研 究对促进铁路建设项目管理的建设起到了积极的作用，但是这些研究都局限于项 目管理数据的某个方面，缺乏对项目管理数据平台的建设的专门的研究。 1 2 研究铁路建设工程项目管理综合数据平台的意义 1 2 1 为铁路建设工程项目管理服务 项目管理就是在项目进行的全过程( 项目生命周期) 中，对项目进行规划， 组织、控制、指挥和协调等活动【。”。项目管理的每一项活动都需要参考大量的数据， 所以有必要建立一个项目管理综合数据平台，在综合数据平台的基础上为项目管 理提供决策支持。项目管理综合数据平台在项目管理中有如下几点作用。 ( 1 ) 决策支持 项目管理的目标是使项目取得成功，即保证在所要求的质量、所规定的期限、 所计划的费用预算下，完成该项目。工程的质量是否合格，需要根据试验报告数 据和检验批数据来确定，工程的质量通病则需要对大量工程质量检查记录作统计 才能得出结论。工程能否在规定的期限和计划的费用预算下完成需要对工程的进 度、计划对比分析才能得出正确的结论实际上项目管理过程中正确的决策都需 要大量的数据做支持，这些正是数据平台建设的目标。 ( 2 ) 数据的整合 铁路建设数据有以下几个特点： 数据来源多铁路建设的立项规划、设计、工程实施和竣工验收各个阶段都 有大量的数据产生，且这些数据分布在规划、建设、设计、施工、监理等单位。 数据种类多。铁路建设工程数据包括标准规范数据、规划立项数据、勘察设 计数据、施工技术管理数据、进度控制数据、质量控制数据、安全控制数据、投 资控制数据、物资设备管理数据等。 数据格式多。铁路建设数据有c a d 格式的施工图、p d f 格式的标准规范、 w o r d 会议纪要等文档数据、照片和音视频资料、横道图和网络图资料等。 数据量大。例如一条3 0 0 公里的铁路线，大约需要傲3 0 万个检验批，7 万个 施工臼志，5 万个技术交底，而这些数据只是铁路建设工程数据的- - d 部分。 铁路建设工程数据的上述4 个特点决定了必须对这些数据进行整合，使之从 松散的状态变为有序、聚合的状态，形成有机的整体。只有将数据形成有机的整 体，才能提高数据的使用效率，更好的为项目管理服务。 ( 3 ) 数据的共享 北京交通大学硕士学位论文 由于铁路建设数据具有多源性，数据分别存在设计、咨询、建设、监理、旋 工等单位，这样就形成了一系列信息孤岛，降低了铁路建设工程数据的使用效率， 项目管理变得更加复杂。 铁路建设工程项目管理的信息化建设必须建立在建设工程数据共享的基础 上，没有铁路建设工程数据的共享就无法实现铁路建设工程项目管理的信息化。 因此，如何管理好建设过程中的各种数据，实现信息共享，是铁路建设项目管理 的重要工作。 1 2 2 为铁路建成以后的运营管理服务 铁路建设过程中所产生的数据资料是今后铁路运营部门对线路进行科学养护 管理的基础数据，是运营阶段信息化建设的基础，具有巨大的潜在价值。根据相 关规定，项目竣工验收时，建设过程中产生的数据需要移交给线路运营管理部门。 铁路建设信息化起步较晚，以往铁路建成后只能将建设过程中所产生的纸质 资料移交各运营部门，运营管理部i j n 需要重新组建相关的电子资料库，由于建 设过程中所产生的资料非常多，运营管理部门所需电子资料必须重新组建，所以 只有极少部分资料被电子化，大量与设备养护有关的数据无法得到有效利用。因 此，需要在铁路建设过程中建立铁路建设管理信息系统，不断收集整理上述基础 数据，进行规范管理，为后期的运营管理服务。 1 2 3 促进项目管理知识的形成 知识是经过加工提炼，将很多信息材料的内在联系进行综合分析，从而得出 的系统结论。知识通常与上下文相关，并能够回答五个重要的问题：是什么( w h a t ) 、 在何时( w h e n ) 、怎么样( h o w ) 、在哪里( w h e r e ) 、为什么( w h y ) ，它描述了一 个问题从产生到解决的整改过程，包括解决路径、工具、所涉及对象与人员、可 能的分歧和后果1 3 】。随着知识经济时代的到来，知识管理的兴起，迫切要求充分利 用知识以改善项目管理质量，提高项目开发效率，降低成本，开发出满足要求的 信息系统，因此在信息系统项目管理中引入知识管理非常重要【9 l 。 “知识”是以数据为基础的更高的层次。其形成过程类似于数据转化为信息， 信息转化为知识【l o 】。图l l 为项目管理知识的形成过程。下面以投资估算指标为 例，说明数据平台在促进项目管理知识形成方面的作用。 投资估算是在可行性研究阶段进行的，从项日开始筹建起至竣工验收为止的 全部建设费用。铁路建设工程投资估算指标具体讲就是每公里的路基、桥、隧道 4 北京交通大学硕士学位论文 和涵洞等工程的估计费用。投资估算指标的确立需要参考大量以往建设工程的历 史投资数据。铁路建设项目管理数据平台包含各个工程的投资额，通过对每个工 程的投资额进行分析，得出在各种条件下每类工程每公里所需的投资信息，然后 对上述信息对比分析，将其转化为投资估算指标。 新数据产生 乍且过程 形成文件 瞻 姆 产生信息 掣嚣k 千管理p e 王 葡习部门l 产生知识 图1 - 1 项目管理知识的形成过程 f i g 1 - 1 p r o d u c ep r o c so f p r o j e c tm a n a g e m e n t k n o w l e d g e 1 3 研究的重点难点问题 综上所述，为推进铁路建设工程项目管理信息化的发展，本文将探索铁路建 设工程项目管理综合数据平台的建设方法，建立铁路建设工程项目管理综合数据 平台，整理铁路建设工程所需数据，然后研究这些数据的采集标准和元数据标准， 在对铁路建设工程数据的关联关系进行详细分析的基础上，按照统一的标准铁路 建设工程数据进行整合。 要建设铁路建设工程项目管理综合数据平台，必须对铁路建设数据进行统一 的分类和编码，将数据分类和编码后才能进入数据库进行查询和分析。对数据进 行分类和编码是数据整合的前提。目前对铁路建设工程数据分类和编码方式的研 究比较少。对铁路建设工程相关的所有数据进行统一的分类和编码是本文研究的 重点。 铁路建设工程项目管理综合数据平台建设的目的是对铁路建设过程中产生的 数据进行整合。虽然已经有许多单位就怎样管理铁路建设工程的一些特定数据进 行了研究，但是缺乏对铁路建设工程数据的整合方法的研究。鉴于铁路建设工程 数据具有来源多、格式多、种类多和数据量大的特点，因此，如何对铁路建设工 程数据进行整合将是本文讨论的难点。 5 北京交通丈学硕士学位论文 绪论 1 4 研究的内容和论文的组织结构 本文对铁路建设项目管理过程中的数据进行了分析，研究了其采集标准和质 量标准，并对数据之间的关联关系进行了研究，根据数据的关联关系，提出了采 用地理信息系统技术和虚拟现实技术以统一的空间坐标整合铁路建设工程数据的 方法。 本文共分七章，第一章为绪论部分，介绍研究的背景、意义和研究的重点问 题；第二章分析铁路建设工程项目管理数据需求；第三章研究铁路建设工程数据 标准，包括数据采集标准、质量标准和元数据标准；第四章分析铁路建设工程的 数据关联关系；第五章根据数据的关联关系研究数据的整合问题；第六章介绍了 铁路建设工程数据平台应用实例，描述了“精伊霍”铁路建设过程中的数据平台 的建设情况第七章是结论部分，对全文进行总结。 6 北京交通大学硕士学位论文 铁路建设t 程项目管理数据需求分析 2 铁路建设工程项目管理数据需求分析 铁路建设过程中所产生的数据分为三大类：空闻数据、属性数据和文档数据。 这三种数据对于铁路建设工程项目管理都是至关重要的。空间数据主要包括基础 地理信息、设计图、施工图、遥感影像数据、照片和录像等资料；属性数据主要 包括建设工程中的进度、质量、安全和投资等方面的数据；而文档数据主要指无 法以结构化的方式在数据库中保存的文件。 2 1 空间数据 铁路建设工程是一个庞大而复杂的工程，有着狭长的线路走行区域，涉及到 很多相关的专业，所以空间数据包含的内容也极为广泛。空间数据是指用来表示 空间实体的位置、形状、大小及其分布特征等诸多方面信息的数据。空间数据是 一种用点、线、面以及实体等基本空间数据结构来表示人们赖以生存的自然世界 的数据f i i l 。 表2 - l 铁路建设工程空间数据统计表 数据名称数据格式 遥感图像一般为采用经纬度坐标的g t i f f 格式。 航拍影像一般为t i f f 格式文件 基础地幽 比例尺有1 ：2 0 0 0 1 ：1 0 0 0 0 1 ：5 0 0 0 0 等3 种 电子沙盘 全线工程地质图 i ：1 0 0 0 0 - 1 ：2 0 0 0 0 0 c a d 格式 详细_ 程地质酗1 ：2 0 0 0 1 ：1 0 0 0 0 c a d 格式 详细工群地质纵断面图 横1 ：1 0 0 0 0 ，竖i ：5 0 0 - 一i ：1 0 0 0 c a d 格式 工点= 稃地质图 1 ：5 0 0 - q ：5 0 0 0 c a d 格式 工点工程地质断面图 横1 ：5 0 0 1 ：5 0 0 0 竖1 ：5 0 - - - 1 ：5 0 0 c a d 格式 全线综合水文地质图 i ：5 0 0 f f - i ：5 0 0 0 0 0 c a d 格式 给水站综合水文地质图i ：2 0 0 0 - 1 ：5 0 0 0 0 c a d 格式 给水站水源水文地质断面图横1 ：2 0 0 1 ：2 0 0 0 竖1 ：2 0 0 - 1 ：2 0 0 0 c a d 格式 钻孔抽水试验成果图不同比例c a d 格式 线路方案平面缩图 比例尺1 ：5 0 0 0 0 i ：2 0 0 0 0 0 c a d 格式 线路平，纵断面缩图c a d 格式，比例尺： 平面：1 ：5 0 0 0 0 - - 1 ：5 0 0 0 0 0 纵断面：横1 ：5 0 0 0 0 1 ：5 0 0 0 0 0 1 ：5 0 0 0 ，竖： l ：1 0 0 0 1 ：2 0 0 0 1 ：5 0 0 0 线路平面图 c a d 格式1 ：2 0 0 0 1 1 ：5 0 0 0 1 ：1 0 0 0 0 1 ：5 0 0 0 0 线路纵断面图c a d 格式，横1 ：1 0 0 0 0 1 ：5 0 0 0 0 竖：1 ：5 0 0 1 ：1 0 0 0 7 北京交通大学硕士学位论文 铁路建设工程项目管理数据需求分析 表2 - 1 铁路建设工程空间数据统计表( 续) 数据名称数据格式 路基初步设计图 1 ：2 0 0 c a d 格式 桥梁初步设计图 1 ：1 0 0 0c a d 格式 隧道初步设计图 不同比例尺c a d 格式 征地设计图1 ：2 0 0 0c a d 格式 初步设计曲线表 e x c e l 电子表格 初步设计坡度表e x c e l 电子表格 路基初步设计汇总表e x c e l 电子表格 大中桥初步设计汇总表e x c e l 电子表格 隧道初步设计汇总表e x c e l 电子表格 线路平面图 1 ：2 0 0 0c a d 格式 线路纵断面图 横i ：1 0 0 0 0 竖：1 ：1 0 0 0 c a d 格式 配套施丁：图c a d 格式 路基一般设计图 1 ：2 0 0 c a d 格式 路基特殊设计囤1 ：2 0 0 c a d 格式 桥梁设计图 c a d 格式 涵渠设计图c a d 格式 隧道设计图 c a d 格式 轨道设计圈c a d 格式 站场设计图c a d 格式 行车组织设计图c a d 格式 电气化设计图 c a d 格式 电力设计图c a d 格式 通信设计图 c a d 格式 信号堤计图c a d 格式 信息设计图c a d 格式 动车组运用检修设备设计图c a d 格式 给水捧水设计图 c a d 格式 综合检测和综合维修设计图 c a d 格式 防灾安全监控和环境保护设计图c a d 格式 曲线表e x c e l 电子表格 坡度表e x c e l 电子表格 路基诸表 e x c e l 电子表格 大中桥施工图设计汇总表e x c o l 电子表格 隧道施工图设计汇总表e x c e l 电子表格 变更设计图c a d 格式 进度效果线路三维虚拟现实 工程形象进度 图片、专题图 线路平面图 c a d 格式 线路纵断面图c a d 格式 路基竣i - 图 c a d 格式 桥涵竣工图c a d 格式 8 北京交通大学硕士学位论文铁路建设工程项目管理数据需求分析 表2 - 1 铁路建设工程空间数据统计表( 续) t a b 。2 - 1s t a t i s t i c so f s p a c i a ld a t aa b o u tr a i l w a yc o n s t r u c t i o n ( c o n t i n u e d ) 数据名称数据格式 隧道竣工图c a d 格式 站场竣 图c a d 格式 轨道竣+ 图 c a d 格式 竣工效果线路三维虚拟现实 2 2 属性数据 铁路建设工程所涉及的属性数据如表2 - 2 所示。 表2 - 2 铁路建设工程属性数据统计表 t a b 2 - 2s t a t i s t i c so f a t t r i b u t ed a t aa b o u t r a i l w a y c o n s t r u c t i o n 类别数据数据来源 工程数量表设计单位 竣： r 程数量表施工单位 宏观施工计划建设单位 季度施工计划建设和施工单位 月度施工计划建设和施工单位 关键工程日施工计划施工单位 施工进度施： 单位 进度控制 ：【程信息日报施： 单位 设计计划设计单位 设计进度建设单位 工程进度汇总表 设计围岩、水文地质资料 设计单位 预测围岩、水文地质资料施工单位 实际围岩、水文地质资料 施工单位 检验批施工单位 试验报告试验室 质量问题记录表建设，施工和监理单位 质量事故记录建设、施工和监理单位 质量控制 c 程质量评分建设和施工单位 分项上程质量评定表施工单位 分部： 稃质量评定表施工单位 单位【程质量评定表施工单位 安全问题记录表 建设、施工和监理单位 安全控制安全事故记录建设、施工和监理单位 施工安全评分建设和施- 单位 9 北京交通大学硕士学位论文 铁路建设工程项目管理数据需求分析 表2 - 2 铁路建设工程属性数据统计表( 续) 类别 数据数据来源 滚动投资计划 建设单位 年度投资计划建设单位 季度投资计划 建设单位 月度投资计划 建设单位 投资进度 旆_ 单位 年度财务决算 建设单位 基建财务月报 投资控制 施工财务快报施工单位 丁程款拨付情况工程实施 验- 亡计价汇总表建设单位 月度估验计价表施工单位 验工计价表 施r 丁单位 单价表建设和施工单位 变更申请单施工单位 变更审批单建设单位 变更意见交流记录建设、施工、监理和设 施工技术管理计单位 施丁日志旌工单位 技术交底 施工单位 招标物资设备详细情况 建设、施工单位 原材料出厂合格证 材料供应商 物资设备管理物资设备进场记录施工单位 物资设备供应商详细资料物资设备供应商 进场物资设备详细资料施工单位 竣工申报表( 铁验表一1 )施_ t 单位 初验申报表( 铁验表一2 ) 旖： 单位 初验专业小组记录表( 铁验表一3 )施工单位 正式验收申报表( 铁验表一4 ) 施工单位 竣工验收交接记录表( 铁验表一5 )施工单位 概算及决算支出对照表( 决算附表一)施= 单位 主要材料及人工消耗统计表( 决算附表- - )施 单位 设计与竣工主要工程数量及投资对照表( 决算施工单位 附表三) 竣工验收【1 2 j 剩余i ：程及投资表( 决算附表四)施工单位 工程技术条件表( 建交一1 )施1 ：单位 车站表( 建交一2 )施t 单位 路基加同及防护工程数量表 建交一3 )施丁单位 水准点表( 建交一4 1 )施工单位 控制桩表( 建交一4 2 )施工单位 统一里程与施工里程对照表( 建交一5 )施工单位 铁路建设用地、青苗及拆迁建筑物补偿清册( 建施工单位 交一6 ) 铁路用地界桩表( 建交一7 ) 施工单位 桥粱表( 建交一8 )簏工单位 1 0 北京交通大学硕士学位论文 铁路建设工程项目管理数据需求分析 表2 - 2 铁路建设工程属性数据统计表( 续) t a b 2 - 2 s t a t i s t i c so f a t t r i b u t ed a t aa b o u tr a i l w a yc o n s t r u c t i o n ( c o n t i n u e d ) 钢梁挠度及振动试验表( 建交一9 )施工单位 旅客天桥、地道表( 建交一l0 )施工单位 涵洞表( 建交一11 )施工单位 隧道及明洞表( 建交一12 )施i ：单位 正线线路上部建筑铺设材料汇总表( 建交一1 施一 单位 3 ) 站线线路上部建筑铺设材料汇总表( 建交一1旋工单位 4 ) 平( 立) 交道表( 建交一15 )旖工单位 通信、信号、电力工程竣工数量表( 建交一1施工单位 6 ) 房屋总清册( 建交一l7 )施工单位 机务运转整备设备表( 建交一18 )施_ 单位 竣工验收 给水排水设备数量汇总表( 建交一l9 )施工单位 电气化设备表( 建交一20 )施工单位 接触网主要 程数量表( 建交一21 )施工单位 送电线路数量表( 建交一22 )施 ：单位 配电线路数量表( 建交一23 )施：i ：单位 燃料设备表( 建交一24 )施工单位 标准、非标准机械设备表( 建交一25 )施工单位 消防、环保、安全、医药卫生、空调设备表( 建施工单位 交一26 ) 铁路建设项目用地、拆迁及各项补偿全部完结施工单位 结案表( 建交一27 ) 铁路建设补充耕地及交纳开垦赞清册( 建交一施工单位 28 ) 铁路建设项目竣工文件交接清单薤工单位 2 3 文档数据 建设工程文档的一个重要的特点是其描述的是关于工程建设的规范、概念、 想法以及方法等复杂的信息，难以以结构化的形式保存在数据库里。 表2 - 3 铁路建设工程文档数据统计表 t a b l e 2 3s t a t i s t i c so f d o c u m e n td a t aa b o u tr a i l w a y 数据名称数据来源 项目建议书 咨询单位、设计单位 项目建议书审查批复意见铁道部 可行性研究报告咨询单位、设计单位 可行性研究报告批复意见铁道部 勘察设计合同( 或委托书)铁道部、设计单位 初步设计咨询稿铁道部 初步设计鉴定意见铁道部 北京交通大学硕士学位论文 铁路建设工程项目管理数据需求分析 表：2 - 3 铁路建设工程文档数据统计表( 续) 设计文件审查批复意见铁道部 勘察设计标准铁道部 施工规范 铁道部 技术规范 铁道部 质量验收评定标准 铁道部 施工图会审 建设单位 指导性施： 组织设计建设单位 环保水保文件 建设、施工单位 咨询报告建设单位 招标文件 建设单位 投标文件施工单位 合同文件 建设、施工单位 补充合同文件 建设、施= 单位 财务内控制度建设、施工单位 财务规章 建设、施工单位 建设单位管理费执行情况建设单位 各级检查机构检查情况通报各级检查机构 会议纪要 各参建单位 指挥部文件 建设单位 招标公告建设、施工单位 开工报告 施工单位 竣一r 文件施工单位 施工单位介绍 施工单位 单位工程施f 组织设计旋工单位 标段施工组织设计 旋一i ：单位 施工圈核查l i 缸j i ：单位 质量保证体系施工单位 质量事故通报建设单位 质量保证措施 施工单位 质量事故处理施， 单位 安全保证体系 施e 单位 安全事故通报 建设单位 旅工安全前提条件施工单位 施e 安全组织设计施工单位 安全保证措施 旅工单位 安全事故处理施 单位 监理公司介绍 监理单位 监理管理监理单位 监理规划监理单位 监理细则监理单位 监理年报 监理单位 监理季报 监理单位 监理月报监理单位 监理周报 监理单位 北京交通大学硕士学位论文 铁路建设工程项目管理数据需求分析 表2 - 3 铁路建设工程文档数据统计表( 续) l 监理日志监理单位 i 监理通知单监理单位 1 3 北京交通大学硕士学位论文 铁路建设工程项目管理数据标准研究 3 铁路建设工程项目管理数据标准研究 3 1 数据的分类与编码 3 1 1 数据分类编码的一般原则 在数据输入到计算机之前，必须先按要求进行分类，这是一项基础性的工作。 分类过租会影响将来分析的深度，分类过细将使工作量增大，计算机的存储量也 会加大，有时过细的分类在技术上也很难做到。 数据的分类方式和信息的分类方式一致，根据信息分类编码的基本原则和 方法( g b7 0 2 7 8 6 ) 数据分类需遵循以下五个原则。 ( 1 ) 科学性。选择数据最稳定的本质属性或特征作为分类的基础和依据。 ( 2 ) 系统性。将选定的数据的属性或特征按一定排序顺序予以系统化，并形 成一个合理的科学分类体系。 ( 3 ) 可扩延性。通常要设置收容类目，以便保证增加新的数据时，不至于打 乱已建立的分类体系，同时，还应为下级信息管理系统在本分类的基础上进行延 拓细化创造条件。 ( 4 ) 兼容性。与有关标准( 包括国际标准) 协调一致。 ( 5 ) 综合实用性。分类要从系统工程的角度出发，把局部问题放在系统整体 中处理，达到系统最优。即在满足系统总任务，总要求的前提下，尽量满足系统 内各有关单位的实际需要。 编码是将经过分类的信息用适当的数码( 字符串或数值) 来表示，也称代码 化。数据的编码方式需要满足下面五个原则。 ( 1 ) 唯一性。代码和分类一一对应，尽量避免一个代码对应多种分类或多个 代码对应一种分类。 ( 2 ) 可扩充性。如果将来要增添新的内容，尽量不改变原有的体系而实现扩 充，即减少用户熟悉新体系的麻烦，也减少数据库的转换和处理软件的改动。 ( 3 ) 易识别性。用户看到代码时，凭经验就可知道事物的分类，并和其他事 物产生对比、联想。 ( 4 ) 简单性。代码简单，人的记忆、操作也简单，计算机处理也方便。 ( 5 ) 完整性。综合的信息系统牵涉的面很广，应全面考虑有关的信息类型与 分类，防止顾此失彼。 1 4 北京交通大学硕士学位论文铁路建设工程项目管理数据标准研究 3 1 _ 2 项目信息分类体系研究现状 国际上建设工程项目信息分类最常见的是线分类法。线分类法，也称层级分 类法。它是将初始的分类对象( 即被划分的事物或概念) 按所选定的若干个属性 或特征( 作为分类的划分基础) 逐次地分成相应的若干个层级的条目，并排成一 个有层次的，逐次展开的分类体系。在这个分类体系中，同位类类目之间存在着 并列关系；下位类与上位类类目之间存在着隶属关系；同位类类目不重复，不交 叉【1 3 1 。 对于项目信息分类体系的研究一直是建筑信息科学研究的重点，许多国家的 专业协会组织都制定了