DOI: https://doi.org/10.36680/j.itcon.2025.031
تاريخ النشر: 2025-05-26
المؤلف: Kambiz Radman وآخرون
الموضوع الرئيسي: إدارة أداء مشاريع البناء
نظرة عامة
تقدم البحث RealCONs، وهو إطار رقمي يهدف إلى تحسين إدارة تقارير المشاريع في موقع البناء، مع التركيز بشكل خاص على معالجة التحديات مثل تأخير التقارير وعدم تناسق البيانات. من خلال دمج منهجية العملية الموحدة العقلانية (RUP) ولغة النمذجة الموحدة (UML)، يعزز RealCONs من اكتساب البيانات في الوقت الحقيقي وتتبع المشاريع. أظهر تحليل مقارن لدراسات حالة من تجارة الكهرباء والأدوات (E&I) أن RealCONs حسّن بشكل كبير من سرعة توليد التقارير بنسبة 32.2%، وقلل من أخطاء التقارير بنسبة 84%، وسهل التعرف المبكر على تأخيرات المشاريع، مما عزز الأداء العام للمشروع كما تم قياسه بواسطة مقاييس إدارة القيمة المكتسبة (EVM).
تؤكد الدراسة على فعالية RealCONs كحل فعال للقيود الشائعة في أنظمة تتبع البناء التقليدية، بما في ذلك التكاليف العالية وسوء التواصل. أدت عملية تطوير الإطار المنظمة، التي تشمل مراحل من البداية إلى الانتقال، إلى تقليل ملحوظ في وقت إعداد التقارير من 135 إلى 50 دقيقة وزيادة في دقة التقارير من 72.2% إلى 95.6%. بالإضافة إلى ذلك، ساهم RealCONs في تحسين التحكم في المشروع، كما يتضح من زيادة مؤشر أداء التكلفة (CPI) من 0.96 إلى 1.11 في مشروع واحد، بينما شهد المشروع المسيطر انخفاضًا. على الرغم من نجاحاته، يواجه الإطار تحديات مثل مشكلات الاتصال ومخاوف الخصوصية، مما يشير إلى الحاجة إلى أبحاث مستقبلية لتعزيز قابليته للتوسع وذكائه من خلال دمج الذكاء الاصطناعي وتحسين ممارسات حوكمة البيانات.
مقدمة
تؤكد مقدمة ورقة البحث على الدور الحاسم لتقنيات إدارة المشاريع في مواءمة احتياجات البنية التحتية للبناء مع مسؤوليات مديري المشاريع وفرق الموقع. تم تحديد التواصل الفعال كركيزة لنجاح المشروع، مما يتطلب أنظمة تنفيذ وتقارير قوية لمزامنة صانعي القرار والمساهمين. على الرغم من التقدم في أنظمة الإنتاجية وتتبع التقدم، لا تزال هناك تفاوتات كبيرة بين الخطط الأساسية والتقدم الفعلي، وغالبًا ما يكون ذلك بسبب الاعتماد على جمع البيانات يدويًا، مما يؤدي إلى عدم الكفاءة وعدم الدقة في التقارير. تسلط الورقة الضوء على إمكانيات أنظمة المراقبة في الوقت الحقيقي لتعزيز اتخاذ القرار وأداء المشروع من خلال الكشف المبكر عن التأخيرات، ومع ذلك تعترف بالتحديات في دمج أنظمة المعلومات الفعالة المصممة خصيصًا لقطاع البناء.
لمعالجة هذه القضايا، يقدم البحث RealCONs، وهو إطار تقارير رقمي يهدف إلى تحسين سرعة ودقة التقارير اليومية مع تعزيز الأداء العام للمشروع. يحدد البحث هيكله، موضحًا الأقسام التي تغطي الحالة الحالية للأدوات الرقمية، ومشكلة البحث، والأهداف، والمنهجية، وتطبيق لغة النمذجة الموحدة (UML) لمعالجة البيانات بشكل فعال. يتم تقييم فعالية الإطار من خلال نهج دراسة الحالة، مع التركيز على التحسينات في توليد التقارير وتأثيرات الكشف المبكر عن التأخيرات على أداء المشروع. تمهد المقدمة الطريق لاستكشاف شامل لكيفية استخدام التقنيات المتقدمة، بما في ذلك نمذجة معلومات البناء (BIM) وأنظمة إدارة قواعد البيانات، لتحديث أنظمة تقارير وتتبع البناء، مما يسهم في تحقيق نتائج أفضل للمشاريع.
طرق
تستخدم منهجية البحث لهذه الدراسة إطار العملية الموحدة العقلانية (RUP) لتطوير RealCONs، وهو نظام تقارير بناء رقمي. الأهداف الرئيسية لـ RealCONs هي تعزيز سرعة توليد التقارير اليومية، وتقليل أخطاء التقارير، وتحسين الأداء العام للمشروع من خلال تسهيل التعرف المبكر على التأخيرات. تتمحور عملية التطوير حول مراحل RUP، والتي تشمل البداية، والتفصيل، والبناء، والانتقال. توجه هذه المراحل المشروع من تحديد النطاق الأولي وتحليل المساهمين إلى تعريف هندسة النظام، ودمج البيانات، والتسليم النهائي للتقارير.
النتائج
تؤكد نتائج الدراسة على فعالية إطار RealCONs من خلال تحليل مقارن لمشروع A (P-A)، الذي استخدم أنظمة تقارير تقليدية، ومشروع B (P-B)، الذي نفذ RealCONs. تم تقييم مقياسين نوعيين رئيسيين: دقة التقرير، التي تحددها معدلات تناسق جمع البيانات، ووقت إعداد التقرير، الذي يشمل المدة من تنظيف البيانات الأولية إلى الموافقة النهائية. تشير النتائج إلى أن RealCONs حسّن بشكل كبير من سرعة توليد التقارير اليومية ودقة التقارير، كما هو موضح في القسم الفرعي 9.1.
بالإضافة إلى ذلك، استكشفت الدراسة آثار الكشف المبكر عن التأخيرات باستخدام مقاييس القيمة المكتسبة (EV) في القسم الفرعي 9.2، مما يبرز تأثيرها الإيجابي على الأداء العام للمشروع. توضح مقاييس الأداء الرئيسية المقدمة في الجدول 6 أن RealCONs تفوقت على الأنظمة التقليدية من حيث معدلات الإنجاز وتقليل الأخطاء، مما يؤكد مزاياها في التقارير التشغيلية وتحديد الفجوات في الأداء بين النهجين.
المناقشة
تسلط قسم المناقشة في ورقة البحث الضوء على التحديات الكبيرة في أنظمة تقارير البناء الحالية، مشددًا على الحاجة إلى حلول متكاملة، في الوقت الحقيقي، مدفوعة بالبيانات لتحسين البيانات متعددة المصادر عبر المشاريع الكبرى. تشمل القضايا الرئيسية المحددة التكاليف العالية، وعدم الكفاءة في التنفيذ، وسوء التواصل، وتحديات إدارة البيانات، وتعقيدات التكامل، والدقة المستمرة في التقارير، خاصة على الرغم من استخدام أدوات متقدمة مثل نمذجة معلومات البناء (BIM) وبرامج إدارة المشاريع. تعيق هذه النواقص اتخاذ القرارات في الوقت المناسب والتنبؤ الدقيق، مما يؤدي إلى تأخيرات في المشاريع وتجاوزات في الميزانية.
لمعالجة هذه القضايا، تقدم الورقة RealCONs، وهو إطار رقمي مصمم لتعزيز تقارير البناء من خلال دمج أدوات وأنظمة متنوعة، مثل BIM وAconex وPrimavera (P6) وPower BI. يهدف الإطار إلى تبسيط عمليات جمع البيانات والتقارير، وتحسين الدقة، وتسهيل التعرف المبكر على التأخيرات من خلال مقاييس إدارة القيمة المكتسبة (EVM). يستخدم البحث العملية الموحدة العقلانية (RUP) لتصميم النظام، مما يضمن نهجًا منظمًا لدمج مكونات الأجهزة والبرامج. تشير النتائج الأولية من دراسات الحالة إلى أن RealCONs يحسن بشكل كبير من سرعة ودقة التقارير مع تقليل الأخطاء، مما يظهر إمكانيته في تحويل ممارسات إدارة المشاريع في صناعة البناء.
DOI: https://doi.org/10.36680/j.itcon.2025.031
Publication Date: 2025-05-26
Author(s): Kambiz Radman et al.
Primary Topic: Construction Project Management and Performance
Overview
The research introduces RealCONs, a digital framework aimed at improving on-site project reporting management in construction, specifically addressing challenges such as delayed reporting and data inconsistencies. By integrating the Rational Unified Process (RUP) methodology and Unified Modelling Language (UML), RealCONs enhances real-time data acquisition and project tracking. A comparative analysis of case studies from the Electrical and Instrumentation (E&I) trade demonstrated that RealCONs significantly improved report generation speed by 32.2%, reduced reporting errors by 84%, and facilitated earlier identification of project delays, thereby enhancing overall project performance as measured by Earned Value Management (EVM) metrics.
The study validates RealCONs as an effective solution to common limitations in traditional construction tracking systems, including high costs and poor communication. The framework’s structured development process, encompassing phases from inception to transition, resulted in a notable reduction in report preparation time from 135 to 50 minutes and an increase in report accuracy from 72.2% to 95.6%. Additionally, RealCONs contributed to improved project control, evidenced by a Cost Performance Index (CPI) increase from 0.96 to 1.11 in one project, while the control project experienced a decline. Despite its successes, the framework faces challenges such as connectivity issues and privacy concerns, suggesting a need for future research to enhance its scalability and intelligence through AI integration and improved data governance practices.
Introduction
The introduction of the research paper emphasizes the critical role of project management techniques in aligning construction infrastructure needs with the responsibilities of project managers and site teams. Effective communication is identified as a cornerstone of project success, necessitating robust execution and reporting systems to synchronize decision-makers and stakeholders. Despite advancements in productivity and progress tracking systems, significant discrepancies between baseline plans and actual progress persist, often due to the reliance on manual data collection, which leads to inefficiencies and inaccuracies in reporting. The paper highlights the potential of real-time monitoring systems to enhance decision-making and project performance through early detection of delays, yet acknowledges the challenges in integrating effective information systems tailored to the construction sector.
To address these issues, the study introduces RealCONs, a digital reporting framework aimed at improving the speed and accuracy of daily reporting while enhancing overall project performance. The research outlines its structure, detailing sections that cover the current state of digital tools, the research problem, objectives, methodology, and the application of Unified Modeling Language (UML) for efficient data handling. The framework’s effectiveness is evaluated through a case study approach, focusing on improvements in report generation and the implications of early delay detection on project performance. The introduction sets the stage for a comprehensive exploration of how advanced technologies, including Building Information Modelling (BIM) and database management systems, can modernize construction reporting and tracking systems, ultimately contributing to better project outcomes.
Methods
The research methodology for this study utilizes the Rational Unified Process (RUP) framework to develop RealCONs, a digital construction reporting system. The primary objectives of RealCONs are to enhance the speed of daily report generation, minimize reporting errors, and improve overall project performance by facilitating early identification of delays. The development process is structured around the RUP phases, which include Inception, Elaboration, Construction, and Transition. These phases guide the project from initial scoping and stakeholder analysis through to system architecture definition, data integration, and the final delivery of reports.
Results
The results of the study validate the effectiveness of the RealCONs framework through a comparative analysis of Project A (P-A), which utilized conventional reporting systems, and Project B (P-B), which implemented RealCONs. Two primary qualitative metrics were assessed: report accuracy, determined by data collection consistency rates, and report preparation time, which encompassed the duration from initial data cleaning to final approval. The findings indicate that RealCONs significantly improved both the speed of daily report generation and the accuracy of reporting, as detailed in Subsection 9.1.
Additionally, the study explored the implications of early delay detection using earned value (EV) metrics in Subsection 9.2, highlighting its positive impact on overall project performance. Key performance metrics presented in Table 6 illustrate that RealCONs outperformed conventional systems in terms of completion rates and error reduction, thereby confirming its advantages in operational reporting and identifying performance gaps between the two approaches.
Discussion
The discussion section of the research paper highlights significant challenges in current construction reporting systems, emphasizing the need for integrated, real-time, data-driven solutions to optimize multi-source data across major projects. Key issues identified include high costs, inefficiencies in implementation, poor communication, data management challenges, integration complexities, and persistent inaccuracies in reporting, particularly despite the use of advanced tools like Building Information Modelling (BIM) and project management software. These shortcomings hinder timely decision-making and accurate forecasting, leading to project delays and budget overruns.
To address these issues, the paper introduces RealCONs, a digital framework designed to enhance construction reporting by integrating various tools and systems, such as BIM, Aconex, Primavera (P6), and Power BI. The framework aims to streamline data collection and reporting processes, improve accuracy, and facilitate early identification of delays through Earned Value Management (EVM) metrics. The research employs the Rational Unified Process (RUP) for system design, ensuring a structured approach to integrating hardware and software components. Initial findings from case studies indicate that RealCONs significantly improves reporting speed and accuracy while reducing errors, demonstrating its potential to transform project management practices in the construction industry.