用于管理工程的方法和装置

技术领域

本公开涉及用于管理工程的装置和方法，所述装置和方法用于通过设计、采购和施工中的信息交换来制定工程进度计划并管理业绩状态。

背景技术

建设工程管理系统不考虑制图和材料状态，或者仅考虑材料状态或制图。因此，为了顺利的施工，需要一个配置成实时收集和合并所有制图和材料状态在一起的综合工程管理系统。

另外，由于建设工程同时在数十个区域中进行，因此难以识别施工状态以及在任意区域中的子工程的可施工性，并且施工状态和子工程的可施工性之信息为人工采集。此外，难以直观地识别具有高风险的子工程。

发明内容

技术问题

本公开优选的实施例提供一种装置和方法，其通过直观地识别施工状态和工程的可施工性并分类和识别风险等级来管理工程。

技术方案

根据本公开的优选实施例，工程管理装置包括：划分单元，其配置成基于构成工程的施工类型、用于管理工程的最小单元区域(minimum unit area)、以及设计信息将一个工程划分为n个施工工作包(construction work packages)(CWP)；以及显示单元，其配置成根据施工状态和工作前线状态(work front statuses)对n个CWP进行分类且以网格形式显示所述n个CWP，其中，当所述施工类型为管道(piping)时，分别基于现在和将来计算工作前线状态，其中，当所述施工类型为管道时，分别基于现在和将来计算工作前线状态，其中，当基于将来计算所述工作前线状态时，通过三个独立的顺序模拟，基于优选顺序将采购到达和计划的材料与线组匹配来计算单独构成单元的工作前线状态，然后基于CWP将单独构成单元的工作前线状态相加来获得基于CWP的工作前线状态，其中，所述三个独立的顺序模拟按照以下顺序执行：焊接图，即用于执行基于线的实际施工的详细制图，其中所述线作为管道的单独构成单元；ISO制图，其作为在准备详细施工制图之前的制图；以及3D，其作为在准备线制图前的制图。

有益效果

在本公开的优选实施例中，工程管理装置可收集施工进度计划和业绩数据(performance data)，并可自动计算每日工作前线数量(可施工的数量)。另外，基于施工状态和工作前线状态(可施工的数量状态)来分类且管理风险等级。

在本公开的优选实施例中，工程管理装置可自动收集并共享建设工程中的设计制图、采购材料、以及施工之信息，因此基本上可通过主动的施工管理来制定施工计划。

在本公开的优选实施例中，工程管理装置可通过将施工工作包(CWP)定义为施工目标，其中，每一个CWP对应于定义在设计的一束单独构成单元，因此，基于施工目标，设计、采购、及施工之数据可经给定的系统自动收集。

在本公开的优选实施例中，工程管理装置可同时反映从负责人使用的操作系统接收的制图和材料数据，因此，单独构成单元的工作前线可根据制图、材料、以及制图和材料的三种类型来独立使用。

另外，工程管理装置可通过使用根据计划的进度计划而自动收集的单独施工目标的业绩数据(开始日期、结束日期、以及实际数量)来自动输出基于今个月和未来时间点(三个月后)的CWP之六个状态(开始前、在本月开始、进行中、迟开始、迟结束、以及完成)。

附图说明

图1为示出根据本公开优选实施例的工程管理装置的内部配置图。

图2为示出根据本公开优选实施例的工程管理装置的系统图。

图3A至图3C为示出根据本公开优选实施例的工程管理装置中用于计算施工状态的顺序和标准的图。

图4为示出根据本公开优选实施例的针对于施工工作包(CWP)的计划标准的图。

图5为示出根据本公开优选实施例的其中企业资源计划(ERP)数据库基于单独构成单元自动收集施工业绩、设计业绩、以及采购业绩的示例的图。

图6为示出根据本公开优选实施例的必要数据和结果数据的图，其中，必要数据和结果数据为输出工作前线状态所需的。

图7为示出根据本公开优选实施例的计算工作前线状态所需的必要数据以及根据施工的工作前线类型的示例的图。

图8为示出根据本公开优选实施例的基于施工类型计算CWP的工作前线数量的示例的图。

图9A和图9B为示出根据本公开优选实施例的在确定单独构成单元的施工状态后确定基于CWP的施工状态的示例的图。

图10A至图10C为示出根据本公开优选实施例的其中为了计算将来施工数量而根据针对于作为单独构成单元的线的制图的顺序(3D、ISO、以及焊接图)依次执行三次模拟的示例的图。

图11A和图11B为示出根据本公开优选实施例的模拟当前工作前线数量的过程的流程图。

图12A和图12B为示出根据本公开优选实施例的其中根据基于将来的工作前线类型1来分类针对于管道和钢框架的CWP的工作前线状态的示例的图。

图13至图15为示出根据本公开优选实施例的工程管理装置的显示单元的图。

最佳模式

根据本公开的优选实施例，工程管理装置包括：划分单元，其配置成基于构成工程的施工类型、用于管理工程的最小单元区域、以及设计信息将一个工程划分为n个施工工作包(CWP)；以及显示单元，其配置成根据施工状态和工作前线状态对n个CWP进行分类且以网格形式显示n个CWP，其中，当所述施工类型为管道时，分别基于现在和将来计算工作前线状态，其中，当所述施工类型为管道时，分别基于现在和将来计算工作前线状态，其中，当基于将来计算所述工作前线状态时，通过三个独立的顺序模拟，基于优选顺序将采购到达和计划的材料与线组匹配来计算单独构成单元的工作前线状态，然后基于CWP将单独构成单元的工作前线状态相加来获得基于CWP的工作前线状态，其中，所述三个独立的顺序模拟按照以下顺序执行：焊接图，即用于执行基于线的实际施工的详细制图，其中所述线作为管道的单独构成单元；ISO制图，其作为在准备详细施工制图之前的制图；以及3D，其作为在准备线制图前的制图。

在本公开的优选实施例中，所述显示单元的网格形式的水平轴表示基于阶段的施工状态，且所述显示单元的网格形式的垂直轴表示根据阶段的工作前线状态，其中，所述网格形式的每一个网格框指示施工状态和工作前线状态的信息、以及具有施工状态和工作前线状态的CWP的数量的信息。

在本公开的优选实施例中，所述显示单元通过使用所述网格形式的网格框的位置来显示风险信息。

在本公开的优选实施例中，当每一个网格框中的CWP数量的信息被点击时，通过过滤从n个CWP中仅选择对应于网格框的CWP，且显示所选择的CWP的详细信息。

在本公开的优选实施例中，施工类型包括管道、钢框架、机械、和土木工程时，在根据工程的施工类型考虑制图和材料中的至少一者的同时，首先基于施工类型计算单独构成单元的工作前线状态，然后基于CWP将单独构成单元的工作前线状态相加来获得基于CWP的工作前线状态。

根据本公开的优选实施例，工程管理方法包括：由划分单元基于构成工程的施工类型、用于管理工程的最小单元区域、以及设计信息将一个工程划分为n个施工工作包(CWP)；以及由显示单元根据施工状态和工作前线状态对n个CWP进行分类且以网格形式显示n个CWP在显示单元上，其中，当所述施工类型为管道时，分别基于现在和将来计算工作前线状态，其中，当基于将来计算所述工作前线状态时，通过三个独立的顺序模拟，基于优选顺序将采购到达和计划的材料与线组匹配来计算单独构成单元的工作前线状态，然后基于CWP将单独构成单元的工作前线状态相加来获得基于CWP的工作前线状态，其中，

所述三个独立的顺序模拟按照以下顺序执行：焊接图，即用于执行基于线的实际施工的详细制图，其中所述线作为管道的单独构成单元；ISO制图，其作为在准备详细施工制图之前的制图；以及3D，其作为在准备线制图前的制图。

根据本公开的优选实施例，工程管理方法包括：由划分单元基于构成工程的施工类型、用于管理工程的最小单元区域、以及设计信息将一个工程划分为n个施工工作包(CWP)；以及由显示单元根据施工状态和工作前线状态对n个CWP进行分类且以网格形式显示n个CWP在显示单元上，其中，网格形式的水平轴表示基于阶段的施工状态，且网格形式的垂直轴表示基于阶段的工作前线状态，其中，网格形式的每一个网格框指示施工状态和工作前线状态的信息、以及具有施工状态和工作前线状态的CWP的数量的信息。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述本公开，使得本公开所属域的普通技术人员可容易理解和实施本公开。

图1为示出根据本公开优选实施例的工程管理装置100的内部配置的图。图2为示出根据本公开优选实施例的工程管理装置100的系统图。

工程管理装置100可通过设计、采购、以及施工的负责人用于管理施工工程的企业资源计划(ERP)提供用于自动收集和共享制图数据210、材料数据220、以及施工信息数据230的平台。工程管理装置100可通过基于所收集的工作数据预先执行施工管理来计算工作前线数量(可施工的数量)，并可基于所计算的数量准备施工进度计划。

在本公开的优选实施例中，工程管理装置100包括划分单元110和显示单元120。

划分单元110基于工程的施工类型、用于管理工程的最小单元区域、以及设计信息将一个工程划分为n个子工程(施工工作包CWP)。显示单元120基于施工状态和工作前线状态(可施工的数量状态)对n个CWP进行分类，并以网格形式显示n个CWP。显示单元120的示例显示于图13至图15中。

在本公开的优选实施例中，CWP可用于工程管理的基本单位。参照表1，每一个CWP可定义为一组的单独构成单元。参照图3A至图3C，基于最小单元区域，一个施工工程310可划分为70至90个CWP 311，然后基于设计信息划分为700至900个的CWP。识别码可分配给CWP312以用于区分。另外，每一个CWP可以与关于CWP所属的区域和CWP所属的工程的信息一起映射。

【表1】

在表1中，Mhr是指一个人每小时工作的量。

在本公开的优选实施例中，数据库可自动收集为CWP而制定的计划321、322和323。在示于图4的示例中，用于施工计划410、设计计划420、以及采购计划430的标准都基于CWP。每一个CWP都是基于相同的设计信息而计划。在这个情况下，设计信息可以是关于诸如线、组件、项目、以及地基的单独构成单元401的信息。

当如图4所示般为每一个CWP制定计划时，根据计划，由设计、施工、以及采购的负责人输入的业绩信息自动地收集在ERP数据库中。收集业绩信息在数据库ERP中的示例显示在图5中。工程管理装置S-AWP与通过数据库ERP自动收集的业绩信息进行匹配。

如图5中所示的示例，当执行结果由每一个负责人输入到公司数据ERP 500的单独构成单元501中并被收集时，可基于所收集的执行结果对CWP的施工状态进行分类。基于CWP的施工状态，收集CWP的各自单独构成单元的施工状态(S910)，并且基于CWP输出其结果(S920)，如图9A和图9B所示的实施例。如表2所示，可基于每月截止点(monthly cut-offs)显示每一个CWP的施工状态：基于将来截止点的进度状态以及基于今天的本月进度状态。

【表2】

参照图9A和图9B，工程管理装置S-AWP可将CWP的施工进度计划划分为六个阶段921至926。图4所示的每一个CWP的施工状态也可用于基于截止点的CWP过滤。图9A和图9B所示的六个阶段为“开始前”921、“目标开始直至截止点”922、“进行中”923、“迟开始”924、“迟完结”925、以及“完成”926。“开始前”921是指其中CWP的所有单独构成单元都未开始的状态。“目标开始直至截止点”922是指其中CWP施工计划的开始日期直至诸如本月M、下个月M+1、下下个月M+2等的截止点，且所有单独构成单元都未开始的状态。“进行中”923是指其中CWP的至少一个单独构成单元在进行中或在没有迟完结的情况下完成的状态。“迟开始”924是指其中所有单独构成单元延迟开始而因此没有延迟进行、没有延迟终止、或没有终止的状态。“迟完结”925是指其中一个或多个单独构成单元延迟终止的状态。最后，“完成”926是指其中所有单独结构单元已完成的状态。

图6示出根据本公开优选实施例的输出工作前线状态(可施工的数量状态)所需的必要数据610和结果数据620。工程管理装置S-AWP可通过使用指示预备的制图和材料的当前工作前线状态611、以及作为基于将来的数据的预计到达时间(ETA)和预计制图发布日期613来基于当前截止点和将来截止点独立计算将来工作前线状态612。当前工作前线状态611是指可开始施工的数量，且将来工作前线状态612用于确定设计和采购的优先顺序。

为了积极主动的施工管理，工程管理装置S-AWP基于从每一个ERP数据库收集的施工、设计、以及采购信息来计算针对于每一个施工类型的工作前线数量。工作前线状态621为通过将基于CWP的施工计划与基于CWP的工作前线数量进行比较而确定的。

通过从分配给目标计划的开始日期和完结日期之间的一段时间的总施工数量计划计算每天目标施工数量以及今天的目标施工数量来为每一个CWP制定将来计划(施工计划)。每天目标施工数量可以由“计划的总施工数量/(目标计划的开始日期-目标计划的完结日期)”来确定。然而，每天目标施工数量可根据分配方法而不同。累积每天目标施工数量是指基于今天的累积每天目标施工数量。

CWP工作前线可通过根据施工类型的特征使用不同信息而确定的。如图7所示，

根据施工类型的特征，CWP工作前线可分类为考虑制图和材料的第一工作前线类型710(第一类)、仅考虑材料的第二工作前线类型720(第二类)、以及仅考虑制图的第三工作前线类型730(第三类)。如图8所示，可通过根据施工类型计算单独构成单元的工作前线的操作810和基于CWP将工作前线810相加的操作820来计算CWP工作前线。

根据单独构成单元计算工作前线的示例如下。图10A至图10C示出其中通过针对于作为单独构成单元的线根据制图的顺序(3D、ISO、以及焊接图)执行三个顺序模拟来根据本公开优选实施例计算将来施工数量的示例。参照图10A至图10C，在管道施工的示例中，作为单独构成单元的线的施工优先顺序设定在管道CWP计划的开始日期和结束日期之间。另外，在从ERP收集制图状态、材料清单(BOM)、以及每一条线的焊接数量的信息后，使用通过图3所示的状态的信息来准备焊接图。在表3，“线轴(Spool)”是指在输出焊接图时用于线制作和施工的线段单元，且“接合处(Joint)”是指用于实际施工而在焊接图中指示的焊接接合处区域。

【表3】

当焊接图准备好时，为工场(shop)和现场计算管道工作前线。为工场和现场分别准备材料清单，且设定从计算模拟中排除的材料。为将来和现在分别进行施工数量计算。通过在示于表4的模拟中使用不同的设计信息和不同的采购信息来进行基于将来的计算和基于现在的计算。

作为示例，表4示出计算将来施工数量状态和当前施工数量状态所需的数据。作为示例，表5示出为计算基于将来的施工数量状态而匹配的焊接图材料。作为示例，表6示出为计算基于将来的施工数量的ISO制图和3D材料的匹配。表7示出通过计算基于将来的施工数量状态而获得的结果数据。图8示出用于将来施工数量计算的参考。

【表4】

【表5】

【表6】

【表7】

【表8】

在本公开的优选实施例中，可通过在计算当前施工数量状态时仅使用焊接图来执行模拟。表8示出其中通过基于当前单独构成单元的焊接图模拟来基于优选顺序将采购和接收的材料与线匹配。作为示例，表9示出当前施工数量状态的计算结果。作为示例，表10示出当前施工数量计算的结果。表11示出用于当前施工数量计算的标准。图11A和图11B为示出根据本公开优选实施例的模拟当前管道工作前线的过程的流程图。甚至在钢框架、机械和土木工程中，施工数量状态也基于单独构成单元来计算和分类。

【表9】

【表10】

【表11】

在基于钢框架、机械、土木工程种的单独构成单元计算和分类施工数量状态后，基于CWP分类工作前线。在这个情况下，如图8所示的示例，根据施工类型分类工作前线类型。图12A和图12B示出根据本公开优选实施例的其中在管道和钢框架工作中基于将来和现在的工作前线状态被分类为基于CWP的工作前线类型1。

图13至图15示出根据本公开优选实施例的工程管理装置的显示单元。

将参照图13和图14描述其中基于施工状态和工作前线状态将CWP分类和以网格形式显示的示例。

显示单元S1300基于施工状态S1310和工作前线状态S1320对n个CWP进行分类，

并以网格形式显示CWP。图13示出其中基于施工状态和工作前线状态对792个CWP1301进行分类的示例。在图13中，网格形式的水平轴表示根据阶段的施工状态S1310，并且网格形式的垂直轴表示基于阶段的工作前线状态S1320。参照图14，在沿水平轴(x轴)的向右方向中，示出已开始的施工的施工状态S1410，然后示出未开始的施工的施工状态S1420。

显示单元1300仅指示施工状态的一组网格框，且每一个网格框包含属于相应施工进度阶段的CWP的数量的信息。例如，图13示出一组的六个网格框：“完成”1311、“迟完结”1312、“迟开始”1313、“进行中”1314、“目标开始”1315、以及“开始前”1316。参照图13，在792个CWP1301中，175个CWP在“迟完结”1312中，95个CWP在“迟开始”1313中，138个CWP在“进行中”1314中，57个CWP在“目标开始”1315中，且105个CWP在“开始前”1316中。

“完成”1311是指执行完成。“迟完结”1312是指其中“目标计划完结”已进入计划但至少一个单独构成单元的完成在业绩方面被延迟的状态。在单独构成单元中，地基是指土木工程，组件是指钢框架工作，项目是指机械，且线是指管道。“迟开始”1313是指其中“目标计划开始”已进入计划但所有单独构成单元的开始在业绩方面被延迟的状态。“进行中”1314是指其中

“目标计划开始”已到或直至本月、下一个月、或下下个月(M+1/2/3)而尚未到且至少一个单独构成单元的施工在业绩方面已开始或完结的状态。“目标开始”1315是指其中“目标计划开始”已进入计划但在业绩方面尚未开始施工的状态。另外,“开始前”1316是指其中“目标计划开始”尚未进入计划且在业绩方面尚未开始施工的状态。

工作前线S1320被分类为“W/F C”1321、“无W/F E”1322、以及“无W/FP”1323。

“W/F C”1321是指在工作前线足够的CWP，“无W/F E”1322是指在工作前线具有制图短缺或全部短缺的CWP，且“无W/F P”1323是指在工作前线具有材料短缺或全部短缺的CWP。

在本公开的优选实施例中，每一个网格框示出施工状态和工作前线状态的信息。另外，每一个网格框示出具有施工状态和工作前线状态的CWP的数量的信息。

例如，第一网格框1341指示“迟完结”作为施工状态，“无W/F P”1323作为工作前线状态，且63(1341a))作为CWP的数量。在本公开的优选实施例中，可从网格形式中的网格框位置得知风险等级。

在网格板1330中的第一区域1340中包括的网格框1341、1342、1343、以及1344具有高风险1345。在图13中，在792个CWP中，除了222个CWP已完成之外，570个CWP正在进行中。在570个CWP中，138个CWP包括在第一区域1340中。换言之，570个CWP中的约25％被分类为高风险的CWP。在第二区域1350中包括的网格框1351、1352、1353、以及1354具有中等风险1355。在图13中，在正在进行中的570个CWP中，161个CWP包括在第二区域1350中。换言之，570个CWP中的约29％被分类为中等风险的CWP。在第三区域1360中包括的网格框1361、1362、1363、以及1364具有低风险1365。在图13中，在正在进行中的570个CWP中，

78个CWP包括在第三区域1360中。换言之，570个CWP中的约15％被分类为低风险的CWP。在另一区域1370中包括的网格框1371、1372、以及1373为无风险1370的。在图13中，正在进行中的570个CWP中的约31％被分类为无风险的CWP。

在本公开的优选实施例中，网格板1330可使用不同颜色显示第一区域1340、第二区域1350、第三区域1360、以及另一区域1370。

图15示出根据本公开优选实施例的其中显示单元的网格框具有过滤功能。当网格板的网格框1542中的指示CWP数量的信息1542a被点击时，通过过滤从n个CWP中仅选择对应于网格框1542的一个CWP，且显示该CWP的详细信息。当通过过滤选择复数个的CWP时，显示复数个的CWP中的每一个的详细信息。详细信息包括施工类型1501、指示用于工程管理的最小单元区域的CWP边界1502、用于识别每一个CWP的CWP识别码1503、CWP类别1504、单独构成单元识别号1505、施工进度计划信息1520、以及材料数量信息1530。施工进度计划信息1520包括施工状态1521、目标计划开始日期1522、目标计划完结日期1523、实际施工开始日期1524、以及实际施工完结日期1525的信息。材料数量信息1530包括工作前线状态信息1531、总材料数量信息1532、以及目标材料数量信息1533。

根据本公开实施例的方法可实现为在各种计算机上可执行的程序指令的形式，

并可记录在计算机可读介质上。计算机可读介质可存储程序指令、数据文件、数据结构等中的一种或其组合。记录在计算机可读介质上的程序指令可为本公开特别设计和准备的，或者可以是计算机软件领域的普通技术人员已知和可用的。

虽然已经参照附图描述了本公开的实施例，但是本公开不限于这些实施例，

并且本领域的普通技术人员可以在其中进行形式和细节上的各种改变。