铁路建设管理信息化体系架构
近年来，随着BIM、云计算、大数据、物联网、人工智能等技术发展和应用，为铁路工程建设管理信息化提供了新思路。
新技术的发展
综合运用这些新技术，围绕人员、机械、物料、方法、环境等关键要素，实现以信息智能采集、管理高效协同、数据科学分析、过程智慧预测等为主要内容的工程建设信息化，达到提高工程建设效率，降低工程建设成本，保障工程建设安全，提升工程建设质量，形成有效的新方式和手段，实现工程建设全生命周期管理的新模式。
铁路建设管理信息化体系架构
在中国铁路总公司（简称总公司）的统一组织下，以铁路工程设计、建设、运营全生命周期管理为目标，以标准化管理为抓手，BIM 技术、云计算、大数据、物联网等技术为基础、建设项目为载体，构建铁路工程管理平台。形成一门户三平台的体系结构：工作平台、服务平台和知识平台。
平台门户
工作平台形成了综合管理、进度管理、材料管理、质量管理、安全管理和投资管理六大应用体系。
工作平台应用体系
京张高铁BIM及信息化应用实践
总体规划
按照总公司“精品工程、智能京张”要求，在充分继承既有信息化建设成果基础上，确立京张高铁信息化平台建设目标：建设以BIM技术为核心的三维铁路工程管理平台，实现虚拟建造，提升安全质量，严控工程投资，服务“精品工程、智能京张”建设。在BIM技术的应用上，开展了以
三站三隧（清河站、八达岭长城站、张家口南站，清华园隧道、新八达岭隧道、正盘台隧道）为重点的应用。
综合管理方面
通过OA办公、调度指挥、即时通讯实现“一云三端”的工程管理在线协同和工程信息实时分享。
进度管理方面
通过填报电子施工日志，生成格式化进度报表和形象进度，并对指导性施工组织和控制工程的进度进行实时推演和跟踪预警。
质量管理方面
以现场监测软件为源头，对线下、线上工程和梁、板、枕等厂制品生产制造过程，利用信息化手段进行自动作业、采集和主动上传，实现施工环节质量全过程监控和可追溯。
安全管理方面
通过隧道围岩监控量测、超前地质预报、既有线施工监测、视频监控和人员定位信息系统，对安全管理关键风险点实时监控，提升施工安全防范能力。
投资管理方面
通过验工计价、设计变更管理系统，提高管理效率、强化投资管理。
材料管理体系
通过对拌和站、试验室、物料进场验收等环节进行管理，对原材进出场、库存进行可视化、数字化管控，加强源头控制。
隧道BIM深化应用
在京张清华园隧道、八达岭隧道和正盘台隧道，研发站前隧道工程BIM建设管理和施工管理系统，实现隧道工程进度、安全、质量等信息的三维可视化、精细化、数字化管理和共享。
清华园隧道
通过清华园隧道BIM应用，实现基于BIM的盾构隧道工程管片生产拼装质量、盾构远程监控、基坑及周边环境风险监控、隧道质量病害管理、隧道进度管理等。
进度管理：集成盾构机远程监控实时数据，实现清华园隧道工程计划进度模拟推演、实际进度动态跟踪以及形象化进度分析。
质量管理：实现清华园隧道管片拼装质量信息、管片椭圆度、管片病害以及成环隧道轴线偏差等质量数据可视化分析。
盾构机监控：实现盾构机各系统工作状态及数据信息同步展示，帮助管理人员掌握盾构机姿态信息。
风险监控：隧道盾构掘进和竖井开挖，实时采集安全风险监测数据、动态专业分析、风险提醒与报警、风险形象化三维展示，实现对盾构掘进过程中深基坑、周边环境风险源动态监控预警。
管片生产管理：管片生产管理系统PC管理端及移动端Android、Apple 版本APP研发，管片生产管理二维码标签，实现管片生产各工序物资信息、试验问题、生产进度、成品把控、产能分析、管片生产台账、检验批生成等信息综合分析管理，全面掌握盾构管片生产进度、质量和工效。
深基坑风险监控预警：构建基坑及测点BIM模型，搭建基坑BIM风险管理平台，融合多种监测数据，实现实时感知风险、快速预报风险、形象展现风险、有效控制风险。
清华园隧道BIM协同管理平台
八达岭隧道
通过八达岭隧道BIM应用，实现单个工作面工序循环、分包商的精细管理和三维算量及5D模拟。
工序循环：利用架子队管理移动端对现场工序循环进行记录，在web 端实时查看工序进度情况，并对工序完成时间进行与计划时间自动计算节超时间
分包商精细管理：利用材料管理系统对现场材料的全过程进行管理，并对材各料供应商供应的材料进行可追溯管理，对分包商及进场材料进行精细化管理。
分包商精细管理
5D模拟：通过对施工进度计划录入并与模型关联，做到5D施工进度模拟，并能够对时间轴的调整查看不同时期的工程进度情况。
5D模拟
正盘台隧道
通过正盘台隧道BIM应用，实现基于三维扫描的隧道断面质量分析、关键工序作业优化和隧道围岩量测监控。
三维扫描断面质量检测：利用三维激光扫描仪对现场施工的实际情况进行采集，包括开挖、初支和二衬各阶段，可以立体的查看实际完工情况，包括开挖轮廓、初支轮廓和二衬轮廓等，并基于点云数据进行超欠挖分析、变形分析、净空分析和平整度分析等。
三维扫描断面质量检测
施工关键工序优化管理：（1）基于信息化自动采集软件APP，自动获取记录开挖、初支、喷混等各个工序的作业时间，根据记录的时间提供报警机制，并合理调整施工设备的作业时间和工作流程。（2）利用施工模拟专业软件，对正盘台隧道的4种围岩、7种断面类型的施工过程进行工序写实，实现对关键工序可视化三维交底和动态调优的目标。
站房BIM深化应用
依托京张“三站”，以清河站为主，研发站房工程BIM建管系统施工管理系统，围绕站房工程BIM深化应用、施工组织管理、安全风险监控、质量问题追溯、现场采集APP等形成精品工程、智能管理、过程管理、综合管理5大板块40多个应用模块等信息的管理和共享。
站房工程WBS示范规范
制定站房工程EBS和WBS分解示范规程，并和检验批、工程资料、工程进度进行关联，实现基于结构树—模型—数据关联互动。站房工程进度管理
基于站房工程WBS分解，实现基于BIM的工程进度计划编制、实际进度移动端采集上报、进度实时分析对比、形象进度总览和进度动态调整等。
站房工程进度管理
站房工程安全风险管理
基于BIM实现对站房工程深基坑、高支模、塔吊、钢结构等超过一定规模的重大危险源实时动态监测，并实时预警提醒，避免安全隐患和风险发生。
站房工程质量管理
制定站房工程质量检验批模板，并与WBS结构树和模型关联，实现基于BIM模型的检验批、质量追溯、隐蔽工程和试验室等管理。站房工程智能环保监测
基于BIM实现站房工程环保温度、风速、湿度、PM2.5和PM10等参数实时监测，并联动自动喷淋系统进行防尘处理，实现对环境动态控制。
铁路BIM及信息化发展展望
BIM应用向纵深发展
BIM应用将覆盖勘察、设计、施工、运维全过程，涵盖站前、站后等全专业，涉及设计、施工、建设管理、运营维修等全体人员。
向纵深发展
BIM与智能技术结合发展
BIM与智能技术结合发展，使得智能决策更精准。基于海量历史数据，对多元信息进行智能综合检索、多维分析深度学习，获取更加精确的决策信息，辅助工程建设施工。
与智能技术结合
产业生态环境更加人性化、社会化
产业生态环境更加人性化、社会化，更具和谐性。通过建设多方参与的协同共享、合作共赢的开放平台，形成一个和谐共生的产业生态环境，使复杂的建造过程透明化，从而实现建造过程的智能化、集成化、互联化。
产业生态环境