高速公路工程项目信息化管理成熟度研究-以邯港高速公路为例

绪论1.1研究背景近年来，我国为推动公路数字化转型，陆续出台了一系列政策措施（见表1.1）。根据《数字交通“十四五”发展规划》和《交通强国建设纲要》等重要文件，明确提出以“一套模型、一套数据”为基本要求，以促进交通运输体系智能化与信息化的深入融合，提出到2027年，基本实现在公路设计、施工、维护和运营全生命周期中数字化协同，到2035年，基本形成实体公路与数字孪生公路体系。政策还提出BIM、IOT、大数据与先进公路场实车深度融合，要求从2024年开始，新开工国家高速公路必须提供BIM设计成果，推进“部省站三级监测调度”体系，提升路网智能感知和应急管控能力。同时，在政策中注重对标准化建设、数据接口建设、模型交付等标准制定，打破“数据孤岛”，鼓励区域联动发展，补齐短板弱项，农村公路数字化监管体系建设有利于填补数字化在基层领域的空缺。此外，政策在安全、创新方向提出：保障公路数据安全，支持智慧建造、车路协同等技术试点，给行业数字生态赋能。表1.1数字化公路政策政策名称发布机构发布时间《关于推进“互联网+”便捷交通促进智能交通发展实施方案》国家发改委、交通运输部2016年《交通强国建设纲要》中共中央、国务院2019年《关于推动交通运输领域新型基础设施建设的指导意见》交通运输部2020年《数字交通“十四五”发展规划》交通运输部2021年《国家综合立体交通网规划纲要》中共中央、国务院2021年《关于推进建筑信息模型（BIM）技术应用的指导意见》住房和城乡建设部2021年《公路“十四五”发展规划》交通运输部2021年《智慧公路试点工作技术指南》交通运输部2022年《关于促进公路数字化转型的指导意见》交通运输部2023年《交通领域新型基础设施建设行动方案》国家发改委、交通运输部2024年结合现实情况来看，高速公路行业在数字化转型中面临多重瓶颈。落后的传统管理模式，人工、纸质流程，跨区域多标段协作困难，返工和浪费现象突出；技术与数据孤岛，BIM等工具单独工作且数据标准不统一，设计成果无法传递给施工，无法实现全生命周期数据的有效流转；缺乏数字化标准体系，现有体系以实体工程为主，缺少数据接口、模型交付等细则。障得及项目信息化建设的效率。特别是像邯港高速这样的大型工程项目，如何合理评价信息化管理水平、提出提升意见？为了应对高速公路工程项目日益增长的信息化管理需求，本研究旨在探讨工程项目信息化管理的成熟度。本文系统整理了国内外学者在信息化管理成熟度模型及评价体系方面的相关研究，取得了显著成果。这些成果为高速公路项目的信息化建设提供了坚实的理论基础与实践借鉴，旨在促进行业的发展与进步。本研究以建立我国高速公路工程项目信息化管理成熟度评价体系为研究目标，通过采用适合于高速公路信息化管理的多种评价指标，构建科学合理的评价模型，并以邯港高速项目作为评价的实证案例，分析找出行业信息化存在的不足，并找出未来发展方向。1.2研究目的在此信息化转型升级和基础设施飞速发展的背景下,本文以邯港高速工程项目为例，针对项目管理信息化过程中存在的多参与主体协同困难、信息孤岛现象严重、管理效率低下的问题，研究建立科学的高速工程项目管理信息化成熟度评价模型,旨在评价和提升高速公路工程项目信息化管理水准,研究目的如下。（1）调研邯港高速公路工程项目信息化管理现状，总结主要问题和制约因素，为构建成熟度评价体系提供现实依据。（2）建立高速公路工程项目信息化管理成熟度评价指标体系模型，从不同的维度系统评估高速公路工程项目信息化管理水平。（3）构建高速公路工程项目管理信息化成熟度评价模型，通过设定评价等级，量化分析邯港高速工程项目的信息化完善程度。（4）探索高速公路工程项目信息化管理的优化路径，结合行业需求，提出针对性的改进建议，为未来工程管理信息化发展提供参考。本研究旨在通过科学评估工程项目信息化管理成熟度，推动该领域的技术进步，提升管理效率和质量，为高速公路行业的信息化建设提供理论支撑和实践指导，同时，为同属相似行业如建筑业、土木业提供信息化管理发展方向的参考。1.3研究意义本文的理论意义体现在：（1）结合WSR系统方法论和相对成熟的OPM3模型，丰富了高速公路工程信息化管理评价模型研究思路，避免了以往模型技术指标导向性明显而忽略“人理”因素的不足；（2）构建了适用于高速公路工程的指标体系，可为同行和类似工程项目的科研工作提供参考，并应用于实际中，以提高高速公路工程管理效率和科学性，期待高速公路工程管理领域会有更多更科学的研究出现。本文现实意义在于：（1）高速公路工程项目的信息化管理，通过迅速传递、实时共享及精准分析相关数据，能够显著优化项目管理流程，从而有效克服传统信息管理所面临的局限性。（2）推动高速公路工程项目管理的信息化转型。通过信息化管理，提高邯港高速公路信息化办公水平、能够更高效地处理和分析项目数据，优化资源的分配有助于提升高速企业项目信息化管理的精准度和效率。合理安排人力和财力资源，提高整体运营效果。1.4研究内容（1）理论研究梳理相关领域的信息化管理成熟度等级标准，将其划分为初始级、觉醒级、标准级、成熟级。初始级，项目管理无统一标准，严重依靠经验和临时决策，没有通盘考虑的战略，项目成功率不稳定、资源浪费严重且战略执行脱节。觉醒级，部分关键流程已形成标准，过往经验部分可复用，单个项目有一定程度的提高，但仍有部门墙阻，战略关联性不强。标准级，形成项目管理体系并初步与战略挂钩，部门协同机制形成，资源调配开始量化；成熟级，数据驱动决策，绩效指标健全，可动态分配资源和预测风险，项目成功率稳定，战略目标达成率高，资源利用率最高。同时，研究信息化管理评价指标体系相关理论，为下一步研究奠定基础。（2）评价指标体系结合高速公路工程信息化基础设施、技术应用、建设流程、运营管理、员工及组织信息化素质等特点与信息化管理要求，从物理、事理、人理3个维度构建评价体系，确定了6个二级指标、17个三级指标。在构建过程中，遵循科学性、可操作性等原则，采用专家访谈法征求来自行业一线的观点和建议，采用业务流程分解法从项目全生命周期各个流程环节寻找信息化能力诉求，本研究旨在构建一套完整的高速公路工程项目管理成熟度评价指标体系。首先初步粗略分析提取相关的核心指标，并对其进行初步筛选。在此基础上，我们采用德尔菲法对这些指标进行深入的完善。为了合理地评估各个指标的权重，我们引入了层次分析法（AHP），构建了包括目标层、准则层（涵盖6个二级指标）和方案层（含17个三级指标）的层次结构模型。通过采用1-9标度法，我们构建了相应的判断矩阵，进而计算出各指标的权重，并进行一致性检验，从而确保所确立权重的科学性及有效性。这一系列的工作使得每个指标的权重得以科学地反映其在评价过程中的重要程度，为高速公路工程项目的管理提供了可靠的理论依据。（3）实证研究以邯港高速公路工程项目为例，介绍该项目是京津冀与鲁西北地区连接的咽喉项目，工程涉及衡水段、沧州段，建设信息化在工程全生命周期中取得的成果、存在的问题和系统整合及数据共享方面的不足之处。设计针对邯港高速公路工程项目信息化管理成熟度的调查问卷，收到有效问卷72份，采用评价模型对问卷调查结果进行数据分析，得出邯港高速公路工程项目信息化管理成熟度等级，评出各维度表现。1.5研究方法和技术路线图1.5.1研究方法本文以邯港高速公路工程项目为调查对象，在整体研究过程中，主要采用了文献分析法、德尔菲法、访谈法、层次分析法、问卷调查法等方法。（一）文献分析法通过查阅国内外有关智慧公路建设、智能交通建设以及成熟度评价体系的相关文献策略，收索相关的文献资料。在“中国知网（CNKI）”、“万方数据库”上搜索相关论文文献资料，并对这些论文文献进行整理、阅读分析，从中发掘相关研究的现状以及创新点，供本文参考，选取研究主题。（二）德尔菲法为保证研究的代表性，一般邀请10名专家进行咨询，根据具体研究问题，人数可以适当调整。首先发放第一轮的咨询材料(专家信、背景资料、问卷、专家自评表等)，向专家说明本研究的目的和任务。在第一轮问卷回收后，我们进行了系统的结果统计，重点分析了最大值、最小值、中位数、四分位数及四分位数间距等指标，以深入理解受访者的反馈。以统计总结附在第二轮问卷上，以征求专家对预测是否有意进行改变的意愿，并要求给出理由。之后，在第二轮问卷回收时，我们将整合新的预测结果，并对一些专家对第一轮问卷结果的不同意见进行整理与分析，从而为研究提供更全面的视角。在此基础上，再征集专家意见，争取专家意见对比较集中的情况下，领导小组将最终确定工程项目的信息化管理成熟度评价的各个指标。（三）访谈法笔者随机访谈了邯港高速集团一些员工，通过对员工访谈，了解员工该项目信息化管理成熟度的意见，在此基础上，笔者访谈了该项目的领导层，了解企业项目信息化情况与现存问题，从而为工程项目信息化管理成熟度研究提供方向。（四）层次分析法在建立工程项目信息化管理成熟度评价框架后，邀请专家小组对指标体系进行相对重要程度的比较并合理给出各指标的权数，收集权数数据后，使用相关软件计算各标准的权重，得出各指标的重要性，以此来确保指标体系的科学性与可靠性。（五）问卷调查法本研究以构建的高速工程项目信息化管理成熟度评级指标体系为依托设计问卷，围绕17个三级指标制定评分准则。调查对象包含邯港高速项目建设、施工、监理、设计单位人员及行业专家，确保评价全面客观。共发放并回收72份有效问卷，采用重要程度打分法收集各级指标评分数据。通过整理分析数据，计算平均分与加权得分，以此判断项目信息化管理成熟度等级，评估各维度表现，为改进项目信息化管理提供支撑。1.5.2技术路线图图1.1技术路线图

2研究综述2.1概念界定2.1.1信息化工程项目信息化管理已成为现代工程领域的重要趋势。依托BIM（建筑信息模型）、物联网与大数据等技术，此管理模式可以全面收集与分析项目全生命周期的数据，解决传统方法中的信息孤岛问题，显著提升沟通效率。在设计阶段，BIM技术提供可视化支持，增强团队协作；而物联网则通过设备监控和物资追踪，提高施工效率与安全性。此外，大数据分析帮助管理者挖掘有价值信息，促进科学决策。因此，这些技术的有效整合使项目设计、施工与运营实现高效协同，推动动态管理的发展。即利用信息技术与工程管理相结合，形成数据决策，提升质量、控制成本、控制进度等。其核心是硬件系统和软件工具作为支撑，管理理念作为先导，包括打破信息孤岛，实现互联互通的多方协同、利用数字化技术规范业务流程、依靠数据实时调控项目计划等内容。我国“数字中国”背景下的工程项目信息化管理正由单点技术向集成技术发展，成熟度表现为技术应用的深度、数据流转的效率和人员数字化能力的匹配三个层次，是加快行业数字化转型的重要途径。信息化研究起源于计算机技术的诞生。1946年，美国成功研制出第一台通用电子计算机——ENIAC，主要用于军事应用，特别是在弹道轨迹分析中发挥了重要作用。在20世纪60至80年代，随着计算机技术的发展，管理信息化开始萌芽，企业逐渐引入计算机系统进行数据管理。1964年IBM推出System/360大型机，支持商业数据处理，如MRP（物料需求计划）系统优化制造业供应链，后来，日本在1970年代引入美国MRP理论，并发展出JIT（准时制生产）模式、欧洲（如德国）推进工业自动化（如西门子的PLC技术）。CIM（计算机集成制造）是由JosephHarrington于1973年提出的制造理念，其核心在于通过信息化技术实现制造全流程的数字化集成、实现信息共享和自动化控制[1]；1989年，美国斯坦福大学集成设施工程中心提出CIFE（集成设施工程）理论，其核心在于通过建筑信息化技术实现工程项目全生命周期的数字化协同。该项理论的提出为建设项目信息化提供了大量的技术支持，为后续的信息化管理奠定了基础[2]；AndrewDavies早期研究聚焦于大型复杂项目中的信息技术应用与数字化转型。通过跨学科视角（管理学、社会学、工程学），他系统分析了信息化技术对建筑业组织形态、协作模式和创新生态的影响[3]。2.1.2项目信息化管理鲍宜行（2025）在研究中指出，高速公路建设项目信息化管理是指利用现代信息技术（如BIM、物联网、大数据、云计算等），对工程项目的规划、设计、施工、运维等全生命周期进行数字化、智能化管理，以提高建设效率、降低成本和优化决策[4]；沈加靖（2024）将工程项目信息化管理视为一个动态演进的技术-管理系统，其本质是通过信息技术的全流程渗透，实现工程数据的标准化、透明化和智能化处理，最终达成管理效率与项目效益的双重提升。这一理解既涵盖传统信息管理的功能（如数据存储、检索），也突出了现代技术（如物联网、大数据分析）的前沿应用[5]；刘赵昊旻（2019）梳理了绿色施工、BIM技术和知识管理的核心内涵及其协同价值。绿色施工强调通过先进技术和科学管理实现"四节一环保"目标，具有经济环保双赢、管理精细化和信息化程度高的特点。三者有机结合，形成以BIM为数据基础、知识管理为决策支撑、绿色施工为目标导向的新型工程项目信息化管理体系，推动工程建设向精细化、智能化和可持续化方向发展，最终实现经济效益与环境效益的双重提升[6]。2.1.3成熟度成熟度是一个动态、多维的概念,核心是衡量研究对象的发展水平、改进方向。不同学科领域的成熟度内涵侧重不同,但其基本核心均体现了等级化、可测度、持续改进。在未来研究中,还可以进一步关注不同领域成熟度模型的整合,以及智能技术在成熟度评价中的应用。成熟度盘金海2024在研究对象方面,是指相对于对象的理想完美状态,某组织、企业或项目管理能力等在工程项目全过程中的发展和完善程度,以百分比、评分或等级来描述。在项目管理领域,项目管理成熟度(PMM)是指组织在工程项目全过程中实现既定目标的管理能力发展程度。成熟度模型(PMMM)是用于客观衡量组织稳定、可靠实施项目的能力,帮助组织识别改进方向并推动管理能力升级的量化评价工具[7]。工程项目信息化成熟度是反映工程项目在规划、设计、施工、运维等全生命周期中，工程信息化技术在项目规划、设计、施工、运维等各个环节的嵌入程度、数据融合能力、业务流程优化能力和智能决策能力的综合体现，是企业在工程建设领域信息化应用的深度和广度，程度越高就越能体现企业信息化建设的成熟度。成熟度等级划分如下表：表2.1成熟度等级划分表成熟度等级等级名称核心特征组织典型表现1级 初始级•项目管理无统一标准•依赖个人经验与临时决策•无系统性战略对齐•项目成功率波动大•资源浪费严重•战略与执行脱节2级觉醒级•关键流程初步标准化•部分历史经验复用•单项目效率提升•同类项目效率提高•仍存在部门壁垒•战略关联性弱3级 标准级•项目管理体系的形成•项目与战略初步挂钩•跨部门协作机制建立•资源调配优化•战略项目优先级清晰•开始量化分析4级 成熟级•数据驱动决策•绩效指标（KPI）体系完善•动态资源分配与风险预测•项目成功率稳定•战略目标达成率提升•资源利用率最大化2.2工程项目管理信息化评价模型研究李永奎等研究者在其论文中深入探讨了工程项目咨询服务（CCS）的项目管理成熟度模型（PMMM）结构。研究者们也强调了项目非过程因素（例如团队合作、文化、领导力）在项目管理绩效评估中的重要性，它将项目管理的成熟度评估扩展到了传统的项目管理过程之外，包括了组织和团队层面的成熟度评估[8]；学者包锐（2012）以诺兰模型和米歇模型为理论参照，创新构建了信息化战略分层能力成熟度评价模型架构。此架构主要由项目成熟度评价层级、指标评价体系以及综合评价指数构成，通过多维度评估，能够较为精准地呈现企业在工程项目管理进程中信息化应用的实际水准，为剖析企业信息化建设成效提供了科学的量化依据与分析视角[9]；在其研究中，潘培艳（2018）基于工程项目管理理论，借鉴了项目管理成熟度模型，构建了专门针对房地产项目管理的成熟度模型[10]。在此基础上，关婧（2019）则进一步依托该理论，开发了一套全新的工程项目管理成熟度模型及其评估指标体系，旨在为工程项目的科学管理提供更加系统的框架和指导。并综合运用模糊评价法与层次分析法（AHP），将模型实用于具体案例中，为企业在识别自身工程项目管理技术能力不足之处提供了宝贵的指引[11]；此外，方媛（2011）研究了我国工程项目经营管理的业务能力及成熟度，以此为基础构建了一套综合评价体系模型，并总结归纳了成熟度模型应用中的模糊综合评价方法

[12]；冯剑（2014）则运用综合应用法、模糊评价法、成熟度理论、层次分析法（AHP），从业主视角出发，构建了项目管理成熟度模型，并通过科学性与实用性测试进行了验证。王庆（2020）针对工程项目管理信息化建设评价问题，以铁路工程项目为例，构建了包含内容、技术管理、成效指标的评估体系，采用层次分析法与模糊综合评价模型进行量化分析。研究指出，当前信息化建设存在集成管理不足、创新缺乏等短板，但实证显示铁路项目信息化水平总体评价为“良”，验证了指标体系的可行性。该研究为行业信息化评价提供了方法论参考，并建议从资源整合、技术优化等方向加改善[13]。国外在工程项目信息化管理成熟度模型方面发展较早，已经形成了较为成熟的管理体系，成熟度模型总数超过了30种，下面是几种典型、权威的模型：（1）PMS-PMMM美国的项目管理咨询公司ProjectSolutions提出了PMS-PMMM（PMSolutionsProjectManagementMaturityModel）。该模型将项目信息化管理成熟度与美国项目管理协会PMI的十大知识领域结合起来，提供了一个项目管理系统和流程的渐进改进模型。PMS-PMMM模型具有五个不同的成熟度级别，PMMM模型通过五个等级（初始、重复、定义、管理、优化）来衡量项目管理的成熟度。每个等级对应项目管理流程的不同成熟阶段，从最基础的项目管理实践到优化的项目管理系统。PMMM帮助组织识别当前的项目管理水平，制定改进计划，提高项目成功率。（2）CMM模型软件能力成熟度模型（CMM）是美国卡内基-梅隆大学软件工程研究所（SEI）提出的一项重要框架，旨在提升软件开发过程的能力。该模型将过程的成熟度划分为五个等级：初始级、可重复级、已定义级、已管理级和优化级。这一结构引导组织从混乱走向成熟，清晰地描绘了软件开发实践优化的路径。CMM为组织提供评估工具，用于识别和改进开发过程的缺陷，提高开发效率，提升产品质量，使企业获得竞争优势。总之，CMM为任何组织在软件开发及能力培养方面都提供了重要的支持。（3）OPM3模型OPM3（OrganizationalProjectManagementMaturityModel）。OPM3模型是用于帮助组织实现其战略目标，通过管理和实施单个项目及项目组合的工具模型。模型包括3个基本要素，即最佳实践和路径，旨在提高市场竞争力。基于成熟度模型的发展极大地提高了工程项目管理的信息化水平，罗斯玛丽－斯托克代尔（RosemaryStockdale，2016）等学者采用多层前馈神经网络（BackPropal-tion，BP）模型构建了工程建设领域信息化评价指标体系。国外许多大型建筑施工企业实现了信息化管理，覆盖了从项目策划到设计施工再到运维阶段的全过程，并以信息化手段提高了项目管理的效率，降低了成本，缩短了工程周期。2.3工程项目管理信息化评价方法研究被誉为“信息经济学之父”的FritzMachlup最早开展对信息评价、知识产业分析以及信息经济量化方面的研究，其研究不仅首次系统评估了信息的市场价值，还为后来的信息社会理论、知识管理、数字经济学奠定了基础。尽管受时代限制，其框架仍对当今大数据、AI经济研究具有启发意义。在其发表的书籍《TheProductionandDistributionofKnowledgeintheUnitedStates》中开创行地将“知识资源的生产与传播”纳入经济体系分析框架，并提出了对信息的经济价值、成本与效率的评估方法。Machlup的这部著作虽未直接使用“信息化”一词，但首次系统论证了信息作为经济商品的价值，并构建了知识产业的评价方法论。其研究成果对后续的信息经济学、创新经济学、数字GDP核算奠定了理论基础，可以称为信息化评价的开山之作[14]；RosemaryStockdale等人在2016年发表了建筑行业业信息化评价办法，其基于多层前馈神经网络（BackPropagation,BP）的建筑业信息化评价模型，首先，传统方法（例如：AHP）的评价依赖于专家的主观判断来进行指标赋权，而Stockdale的评价方法是基于BP神经网络，根据过往项目数据输入神经网络系统进行学习，根据行业发展状况对指标权重进行实时更新，其目的是为了解决传统方法赋权过于主观和评估指标固化的问题，而通过机器学习的方法能够使评价过程更加自动化、科学化，帮助建筑企业完成数字化转型工作[15]。WSR方法论是由朱志昌博士和顾基发教授于1994年首次提出，是一种综合应用东方哲学思想的独特的问题解决结构。它通过物理、事理、人理3个层面对于复杂系统问题进行认识理解和求解，其中“物理”是指我们生活于一个物质的世界，遵循客观规律，体现着物质的特征；“事理”是系统、组织、运作的法则、机制等，为实践活动提供保障；“人理”是指人的需要、行为、心理等在实践活动中发挥重要作用，是人得以成功的重要保证。物理、事理、人理3个层面是密切相关、相互影响的，在实践活动中不能有所偏袒，只有综合考虑多层面内容才能把握实质，对症下药，否则就会顾此失彼，导致实践活动的失败。2.4工程项目管理信息化提升策略研究王兴梅（2018）以A公司为例，探讨了建设工程项目信息化管理现状与问题，认为现阶段建筑企业信息化管理的问题主要表现在：内部人员配置不合理、部门联动性不足；软件系统设计不合理、功能模块简单；管理制度不完善、流程不优化、考核不配套；组织机构不匹配、考核体系不完善等。并据此提出了成立领导小组、完善技术功能、精简机构、信息化纳入考核的对策措施建议。文章的研究案例是A公司实施信息化管理后，对业务流程进行了调整与优化，并通过流程标准化、系统整合提升了物资管理效率，但如何有效进行全面推广，仍受制于既得利益而难以突破。此篇文章对中小建筑企业信息化管理提出了“制度—技术—人员”的协同改进路径[16]；戚振强、王静（2014）总结我国建筑业在信息化方面存在三大薄弱环节：重硬件轻管理，导致信息系统利用率不足35%；重单个轻整体，各环节数据割裂易导致决策延误7-12天；监管—需求割裂，合规成本占项目总成本比例高达15%。研究提出的“技术-监管-协同”体系，经过实证分析能够提高管理效率40%，降低协同成本28%，为解决行业信息化低效问题提供了系统化的解决方案[17]；张佩茹（2024）在探究解决建筑工程项目管理信息化问题的策略研究框架时，通过分析项目管理信息化建设程度，提出业主单位认识不足、信息化专业人才短缺等核心问题，从而提出要提高管理意识、建立信息化管理平台等解决措施。文章研究表明，信息化技术的有效应用能够提高管理效率（如节省资源20%），从而保障项目的顺利完成[18]；朱根权（2019）指出基层水利信息化工作存在“重建设轻应用”的问题（82%），设备普及率高（35%），但系统互通率低（不到四分之一）；人才短缺的情况普遍，68%的乡镇水管站没有专职信息员。研究上的“轻量化平台+简易化操作”方案测试，使用率提高了72%，效率提高了3倍[19]；金涛，胡俊学者（2024）提出为提高工程项目信息化管理质量和效率，应结合实际环境和管理要求，建立信息化管理系统，主要包括硬件投入和软件开发[20]。2.5研究评述综上，我国建筑工程项目信息化管理研究存在诸多薄弱环节：理论研究层次偏晚且不够深入，自主体系模型少，集中于BIM等技术应用研究，缺乏同类CIFE理论体系框架，学科融合度低，未形成AndrewDavies的“三维度”体系；评价体系大部分仍采用静态的AHP、模糊评价方法，缺乏动态人工智能方法，且指标权重设置过于主观，对区块链、AI新技术评价方法所涉及指标覆盖面与国际水平存在较大差距；实践应用割裂，大型企业数字化率处于中上水平，中小企业严重缺位，数据互通率低导致企业存在线上线下双轨运作情况；组织合作能力差，跨机构协作缺乏，研究与改进缺乏“渐进式”路径。这些不足严重制约了我国高速公路工程项目信息化管理水平的提升。（1）缺乏完善的基础理论体系当前建设项目信息化管理尚未形成自己独有的系统化理论框架，理论研究明显滞后于实践发展。一方面，国内原创性理论研究成果太少，大多数研究成果都是对国外成熟度模型的引进和改良阶段，缺乏结合中国高速公路业特点的本土化理论创新。另一方面，现有研究过于侧重技术应用层面，未能像CIFE理论那样构建涵盖技术、组织、流程的完整理论体系，跨学科融合研究明显不足。这种理论体系的缺失导致高速公路工程项目信息化建设缺乏科学指导，信息化建设工作的开展无从下脚。（2）信息化管理机制不健全在制度建设上存在不足，例如：在组织结构上，各相关工程项目的组织结构还是以金字塔式的组织结构为主，与信息化所需要的扁平化组织结构相去甚远；在流程再造上，多数相关工程项目只是将线下流程简单电子化，并未对流程进行信息化再造；在相关标准规范上，各地方的BIM相关标准不规范，并且缺少数据交换接口标准；在队伍建设上，缺少熟悉工程与信息相关的人才队伍，或者熟悉程度不够，并且中小企业对人才的数字化培训不到位。（3）信息资源利用率低数据收集方面存在下列问题：物联网传感器设备未普及，主要施工数据采集依靠人工；数据共享方面存在下列问题：各业务系统孤岛化；数据挖掘方面存在下列问题：多数企业仍在使用传统统计方法，未能有效采用大数据分析和AI技术；数据应用方面存在下列问题：对信息价值挖掘不足，决策支撑作用较弱。这种低效的信息应用使高速公路工程项目信息化投入产出比过低，无法达到预期收益。

3高速工程项目信息化管理成熟度评价指标体系3.1高速公路工程项目信息化管理成熟度评价框架3.1.1高速公路工程特点考虑到高速公路工程项目具有显著的复杂性与系统性特征，其特点可以从五个维度进行判断分析。（1）信息化基础设施因此，对于高速公路的信息化基础设施，必须结合工程特征和运营需求，对施工和运营进行全方位的覆盖。在空间上，由于工程跨区域、线路长，在施工和运营过程中布设施工现场监控（摄像头、无人机）设施，做到全时段、全路段的可视化覆盖，确保施工过程全程可控。在效率上，由于车流量大且存在时段性、临时性的潮汐式车流高峰期，智能收费设施（ETC、无感支付）应可满足交通高峰时段大量的通行车流，确保快捷、快速、及时；交通状况智能监控系统（毫米波雷达、AI视频）实时检测发现交通事故和交通拥堵事件并响应时间≤5分钟，及时处理突发状况并确保畅通和安全。从空间到动态再到快速的响应，形成高速公路设备设施信息化的闭环。（2）高速公路信息化技术涉及的信息技术众多，主要有物联网技术、BIM技术、云技术、人工智能技术、地理信息技术等。通过这些技术的综合运用，可以对高速公路的交通流量、路况、设施情况等进行实时监测与分析，为交通控制与运营提供科学依据。信息化技术更新迭代速度快，而高速公路工程需要对新技术进行跟踪与运用，以提高路网信息化建设水平和管理效率，因此需要高速公路工程具有较强的技术与更新能力。（3）高速公路建设流程信息化通过信息化手段对高速公路项目建设的各个环节进行管理，譬如项目设计勘察、施工监理、进度管理等。例如：采用信息化技术对项目建设的流程进行管理干预，就可以及时发现项目设计方面的缺陷，提高项目的施工质量和效率，减少工程变更和成本超支等现象出现。建设流程信息化能够保证参与项目的各方共享项目的信息，打破项目信息孤岛现象，提高项目管理的透明化和协同效率，促进项目的顺利进行。高速公路运营信息化管理实现对高速公路运营收费、出行服务、应急安全管理等业务的信息化管理。如ETC（电子不停车收费系统）应用的普及，提高了收费效率，还避免排队拥堵的现象；视频监控系统要求能够及时发现交通事故和路况异常，确保能及时采取救援疏导措施，切实保障高速公路的安全畅通运营。（3）运营信息化管理要求运营信息化管理需要对海量交通信息和业务数据实时处理，实时处理能力至关重要。对信息系统的性能处理能力要求较高，需快速且准确地处理数据。同时信息安全业尤为重要，运营信息化管理系统应对数据、信息安全提供高质量技术保障。高速公路员工和组织信息化素质要求员工具有较高的信息化素质，包括信息化设备、系统的操作能力，信息分析和处理能力以及信息化管理理念，要求员工不断学习和掌握新的信息化技术和管理方法，适应未来高速公路信息化发展的要求。组织要建立相应的信息化培训体系和激励机制，提高工作人员的信息化意识和技能水平，组织机构和业务流程改造，使信息化技术在高速公路工程项目中可以充分发挥其功效，实现组织的信息化转型升级。3.1.2信息化管理要求（1）信息化基础设施方面。施工现场监控设施布局要合理，实现全覆盖，对重点施工区域要进行实时、24小时监控，获取施工进度、质量等信息，及时发现问题并解决问题。智能收费设施要正常运行，实时优化ETC车道，提高收费效率，缩短交效时间。交通状况智能监控需要结合多种监测设备设施，精准掌握高速公路车流量、车速、路况等信息，为交通调度提供准确的信息。（2）针对信息化技术，要建立技术创新与应用机制。大力推广公路工程BIM技术应用，从设计阶段开始，利用BIM模型进行可视化设计和碰撞检查，优化设计方案；在施工阶段，通过BIM技术模拟施工过程，合理安排施工顺序和资源调配。提升公路建设数据标准化处理水平，统一数据格式和标准，确保不同系统、不同标段间的数据能够顺畅交互与共享。借助多标段云端协同技术，打破地域和部门限制，实现各标段之间的信息实时沟通与协同工作，提高项目整体推进效率。​（3）高速公路建设流程信息化管理设计勘察方面，采用先进的信息化手段开展地质勘察、地形测绘等工作，将获取的数据信息进行数字化处理，以便为设计提供真实、可靠、详实的资料。施工监理方面，利用信息化管理平台将监理日志、质检检测数据等进行电子化管理，实现实时上传，方便查阅及溯源；利用信息化系统对工程进度进行跟踪和调整，通过设置进度里程碑和预警提醒等方式及时发现问题和偏差，并采取有效的应对措施。安全生产信息化管理方面，利用物联网技术对施工现场人员、设备、环境等实时监测，及时发现安全隐患。（4）运营信息化管理加强公路运营管理信息化水平，汇聚收费、监控、养护等业务系统，实现对数据的集中管理和分析，提升运营决策科学水平。丰富出行服务信息化应用，利用手机APP、网站、电台广播等为公众提供实时路况、出行规划、服务区信息等服务，提升出行体验。建立应急指挥调度平台，实现突发事件快速响应、协同处置；利用大数据分析预测突发事件发生概率和影响范围，提前做好应急预案和应急资源储备。​（5）强化员工和组织信息化素质提升，加强信息化理念培训，定期组织员工参加信息化培训课程，宣传信息化知识和技术，培养员工的信息化思维和创新精神。按照项目需求，合理配置数字化人才，包括信息技术、数据分析、工程管理等多方面的专业人才，为信息化管理提供技术支持。合理设置数字化岗位，明确各岗位职责、工作流程，确保信息化工作有序开展。建设信息化管理文化，营造全员参与、人人重视信息化的氛围。​3.1.3评价框架本文模型将OPM3模型作为参考，并基于"物理-事理-人理"（WSR）系统方法论，同时结合高速公路项目特点与信息化管理要求，将工程项目信息化成熟度二级指标分为6个指标，并根据公路评价指标体系及评价方法及中小型企业数字化评测指标，初步确定17个三级指标，专门针对高速公路等大型工程项目的数字化转型需求设计，绘制了高速公路工程项目信息化成熟度指标体系评价框架（如下图3.1）图3.1成熟度评价框架3.2指标筛选3.2.1设计原则评价指标的选择是评价体系构建的核心环节，关系到评估结果的科学性、可靠性和实用性，下面列举相关方面的评价指标选择原则。（1）科学性与系统性评价指标应采用经过充分论证的、来源于交通工程学、道路工程学、经济学等相关可靠的基础作为依据，对高速公路评价能充分、真实反映实际情况。例如根据交通流量理论选取车流量、车速指标来科学评价高速公路的通行能力。从基础设施（路面平整、桥梁安全）、经营管（收费效率、应急处理）、交通流量与安全（事故率、拥堵时间）、维护环境（噪音、绿化率）等，形成层次分明，前后有序，相互联系的指标体系，避免单个指标过于孤立。（2）可操作性与经济性选取的指标要来源要真实，易于获取。例如，通过交通监测设备直接采集车流量、车速等数据，通过定期巡查采集路面病害情况等。同时，指标要经过标准化处理，便于对不同路段或不同时段进行对比分析。在数据采集、指标计算过程中，应考虑成本与效益的平衡。例如，对于偏远地区或交通量较少的高速公路路段，可以采取抽样调查的方式采集部分数据，以降低数据采集成本，同时保证评估结果的可靠性。（3）导向性与独立性指标应与高速公路的管理目标相符合，具有指导改进和动态敏感的特征。例如：设置“平均车速”指标，引导通行效率的改进；设置“事故率”指标，引导安全管理的改进。同时还应体现出当前高速公路运营中存在的问题，有助于改进。各个指标之间不能相互重叠，防止信息冗余。各个指标之间存在一定逻辑性。例如在评价高速公路运营效率时，可分别设置“收费效率”“拥堵时长”“交通事故处理时间”等指标，这些指标既能相互联系也能互不重复。（4）可比性与适应性指标需要满足不同高速公路之间（横向上）以及同一高速公路不同时间（纵向上）的可比性。例如，定义“拥堵时长”为“车辆在某一阈值内平均速度低于某一速度的持续时间”，不同路段、不同时间的统计口径需要协调一致，横向上和纵向上均可以形成相应的对标分析。对标体系应随着高速公路的发展和环境变化而动态调整。例如，随着智能交通技术的发展，可以考虑新增“智能交通设施覆盖率”“自动驾驶车辆兼容性”等前瞻性指标，同时保留与传统运营指标的衔接，以适应未来高速公路的发展需求。3.2.2指标筛选初步筛选采取了如下几种方法：（1）专家访谈法：针对邯港高速公路项目管理者、技术工程师等关键角色开展深度访谈，以行业专家的观点与建议，挖掘实际管理过程中的问题并转化为可量化指标，确保指标贴合一线需求。（2）业务流程分解法：将邯港高速公路工程项目生命周期分为勘察、设计、施工、养护等阶段，分解各个阶段的信息化水平和需求并形成指标。如施工环节对应进度、施工质量、安全隐患管控等流程，形成诸如“物联网设备设施覆盖率”“质量要素数据采集及时率”“安全隐患主动发现率”等指标，防止缺失关键流程。（3）文献分析法通过对政策文件《数字交通“十四五”发展规划》、行业标准《公路数字化养护技术指南》等文献资料进行研究，提取其中对公路信息化管理指标的有关表述。确保指标具有政策依据和理论基础。由于初步划分出来的指标存在一定的偏差，脱离实际，不能直接应用到最后的指标体系中去，因此，需对其进行一步步的检验与改进。此时可以用德尔菲法进行筛选指标。首先设计出信息化成熟度二级指标重要性评估问卷（见表3.1），通过Likert5级量表（1=完全不重要，5=极其重要）筛选关键指标评估信息化建设6个维度的重要性。表3.1问卷表评估维度完全不重要→极其重要Q1高速公路信息化基础设施○1○2○3○4○5Q2高速公路信息化技术○1○2○3○4○5Q3高速公路建设流程信息化○1○2○3○4○5Q4高速公路运营信息化管理○1○2○3○4○5Q5高速公路员工信息化素质○1○2○3○4○5Q6高速公路组织信息化素质○1○2○3○4○5本研究邀请高速公路工程领域具有较强能力和经验丰富的专家，参与对指标重要性的评判，根据指标体系的规模选择10个专家。专家基本信息（见表3.2）和专家意见（见表3.3）如下：表3.2专家基本信息序号专家职务所属单位或机构专业和特长1王专家总工程师邯港公司高速公路工程整体规划与技术指导2李专家工程管理部部长邯港公司高速公路项目组织管理3张专家技术质量部主任邯港公司工程技术标准制定与质量监督4陈专家养护管理中心主任邯港公司高速公路日常养护与病害治理5赵专家安全科科长邯港公司工程建设安全管理与风险防控6刘专家项目经理廊涿改扩建项目处改扩建工程全面统筹与协调7杨专家设计负责人廊涿改扩建项目处高速公路工程方案设计与审核8吴专家质检站站长廊涿改扩建项目处工程质量检测与验收评估9周专家项目评估主管廊涿改扩建项目处成本核算、效益评估与风险分析10郑专家机电设备部主管廊涿改扩建项目处设备安装与维护表3.3问卷意见序号Q1Q2Q3Q4Q5Q614534252544534335534544444445235553655442473443358443254953254310354435根据上面回收的数据得到专家意见的集中程度和专家意见协调程度，专家意见的集中程度一般采用指标重要性评分算术均数和满分频率来表示。数据如下表所示：表3.4意见的集中程度指标Q1Q2Q3Q4Q5Q6平均分（M）满分频率(Kj)30%(3/10)40%(4/10)10%(1/10)20%(2/10)10%(1/10)40%(4/10)表3.5意见协调程度指标Q1Q2Q3Q4Q5Q6标准差1.030.790.950.991.080.79变异系数Vj0.270.190.260.250.310.19（1）阈值：Vj<0.3表示协调性较好结果：所有指标Vj均<0.3，其中Q2、Q6协调性最佳（Vj=0.19），Q5争议最大（Vj=0.31接近临界）。（2）Kendall协调系数（W）、整体一致性检验1）计算每个指标等级和（Sj）与平均等级和的离差平方和=256

2）公式：W=12×256102(63−6)=0.436W=102(63−6)12×256​=0.436

3）卡方检验：χ2=k(n−1)W=10×5×0.436=21.8χ2=k(n−1)W=10×5×0.436=21.8

（查表得df=5时临界值=11.07，21.8>11.07）4）结论：W=0.436（P<0.05），专家意见表明出显著一致性。Kendall协调系数是衡量评分数据的一致性程度的统计指标，它的取值范围在0-1之间，不同的数值所代表的数据的吻合度也不尽相同，具体解释如下：小于0.2，表明十分不吻合；0.2-0.4，表明相当程度吻合；0.4-0.6，表明中等程度吻合；0.6-0.8，表明比较吻合；0.8-1.0，表明非常吻合。（3）争议指标处理建议高速公路信息化基础：虽平均分近4.0(3.8)但Vj=0.27略高，可能因一部分专家认为基础建设完备而另一部分认为有待升级。建议：结合具体业务场景判断，若为传统高速公路行业可保留。高速公路员工信息化素养：平均分最低(3.5)但Vj最高(0.31)，体现出对“员工数字素养”的重要性争议较大。建议：通过访谈补充定性数据，明确分歧原因(例如岗位差异、培训投入不足等)。3.2.3指标体系建立参考上述提到的原则和方法，充分考虑到符合高速公路工程项目信息化管理成熟度的内涵与需求，对初步粗略设计的指标进行优化后，基于对邯港高速公路项目管理者、技术工程师等关键角色的访谈分析，了解了高速公路信息化管理的具体模式与内容，建立了涵盖3个一级指标、6个二级指标、17个三级指标三阶评价指标体系如下表：表3.6高速公路工程项目信息化成熟度评价指标第一指标第二指标第三指标高速公路工程项目信息化管理成熟度高速公路信息化基础设施施工现场监控设施

智能收费系统设施交通状况智能监控高速公路信息化技术公路工程BIM技术应用

公路建设数据标准化处理

多标段云端协同技术高速公路建设流程信息化设计勘察信息化管理水平

施工监理信息化管理水平

进度管理信息化管理水平

安全生产信息化管理水平高速公路运营信息化管理公路运营管理信息化水平

出行服务信息化应用水平

应急管理信息化应用水平高速公路员工信息化素质信息化理念培训程度

数字化人才配备情况高速公路组织信息化素质数字化岗位设置情况

信息化管理文化深度3.3指标权重计算3.3.1层次分析法层次分析法（AnalyticHierarchyProcess，简称AHP）是一种系统化且具结构性的多准则决策办法，20世纪末，由美国运筹学家托马斯·萨蒂（ThomasL.Saaty）提出。该方法的核心在于将复杂的研究对象进行层次化解析，同时有效结合定性和定量因素。通过构建判断矩阵，依托数据进行排列和计算，并最终实施一致性检验，以获得科学的决策结果。AHP因其简便性和实用性而被广泛应用于各个领域，展现出独特的决策优势。本文将其步骤大体分为三个部分。（1）建立层次结构模型一般包括三个或多个层次，在本研究中构建三层评价体层次，目标层：高速公路工程项目信息化成熟度评价；准则层（二级指标）：高速公路信息化基础设施、高速公路信息化技术、高速公路建设流程信息化、高速公路运营信息化管理、高速公路员工信息化素质、高速公路组织信息化素质；方案层（三级指标）：具体细化指标（如智能收费系统设施、公路工程BIM技术应用、施工监理信息化管理水平等）（2）构造判断矩阵与权重计算在构建矩阵的时候必须坚持一定的原则，在得到各层次和因素的权重过程中，单凭定性是难以为人们所认可的，因此Saaty等人提出了—致矩阵法来进行量化的相互比较，来增加可靠性。本文采取的是逐个因素之间进行比较，并没有把所有因素放在一起进行比较。选择santy的1-9标度来进行考察，相关结果见下图：图3.2标度方法为提升研究的准确性，我们采用相对尺度的方法，以有效降低不同性质因素之间比较所面临的困难。本文采用方根法计算各指标权重，使用层次分析法计算权重时，一般先计算准则层的权重，再按顺序计算方案层权重，最后将准则层和方案层权重相乘得到最终权重。最终的数据都采用归一化处理，确保权重之和为一。其公式如下：Wi=nj=1na（3）检验矩阵一致性求得权重矩阵后，可以计算最大特征根，其公式为：λmax=1ni=1n其中，n为矩阵阶数，通过查表可知，当矩阵n为6阶时，对应的RI值为1.24。一致性检验是确保专家主观判断逻辑自洽的关键步骤。由于判断矩阵通过两两比较构建（如1-9标度法），可能出现“A比B重要、B比C重要，但A与C重要性矛盾”的不一致现象。若未通过检验，需调整矩阵标度值，否则权重计算结果不可信。代入公式：C.R.=C.I.R.I.​（3.3.2权重计算在建立邯港高速公路工程项目信息化成熟度指标体系的基础上，根据邯港高速公路项目特征和信息化管理内涵本质及其相关评价指标，通过收集重要性调查问卷中邯港高速公路项目中具有较强专业水平和信息化素养的4位高速公路领域专家提出的意见（调查问卷见附录A），利用专家打分对各级指标进行两两比较的重要程度，数字越大代表越重要，越小则代表越不重要。再根据1-9标度法，设计权重矩阵A，通过计算得到判断矩阵的最大特征值和特征向量，假定专家的权重相同，因此设置专家矩阵E（1/4,1/4,1/4,1/4）T，指标评价的权重最终算法=W*E（1）二级指标权重对收集到的4个二级指标重要性调查情况，重要性排序结果见表3.6。根据前一章中提到的层次分析法，建立4位专家的二级指标判断矩阵，确定二级指标权重系数，二级权重判断矩阵见表3.7。表3.6二级指标打分情况二级指标高速公路信息化基础设施高速公路信息化技术高速公路建设流程信息化高速公路运营信息化管理高速公路员工信息化素质高速公路组织信息化素质专家1442322专家2324432专家3223344专家4434343合计131113131311表3.7二级权重表专家指标B1B2B3B4B5B6乘积开方权重A*W1B112111241.25990.19451.1756B21/211/31/31/210.02780.55030.08490.5154B3131213181.61890.24981.5367B4131/211231.20090.18541.1356B512111241.25990.19451.1756B61/211/31/21/210.04170.58820.09080.5463检验λmax=6.1195CI=0.0239RI=1.24CR=0.0193<0.1（一致性通过）2B1121/21/22221.12250.11301.1753B21/211/31/3110.55560.61660.06200.5153B32314332162.44950.46302.2100B4231/412261.34800.25491.2800B51/211/31/2110.08330.71430.06710.5200B61/211/31/2110.08330.71430.06710.5200检验λmax=6.3200CI=0.0640RI=1.24CR=0.0516<0.1（一致性通过）3B1111/21/21/31/30.02780.55030.08050.4893B2111/21/21/31/30.02780.55030.08050.4893B322111/21/2110.14630.8877B422111/21/2110.14630.8877B53322141442.28940.33512.2477B633221/4191.44220.21111.1625检验λmax=6.0868CI=0.0174RI=1.24CR=0.0140<0.1（一致性通过）4B112111/2221.12250.16931.0191B21/211/21/21/310.04170.59280.08940.5385B312121281.41420.21331.2901B4121/211221.12250.16931.0191B5231113181.61890.24421.4867B61/211/21/21/310.04170.59280.08940.5385检验λmax=6.1296CI=0.0259RI=1.24CR=0.0209<0.1（一致性通过）最终权重为=W*E=（0.14，0.1，0.2，0.17，0.25，0.14）T（2）三级指标1）对高速公路信息化基础设施3个三级指标的重要性调查情况，重要性排序结果见表3.8。根据前一节中提到的层次分析法，建立4位专家的三级指标判断矩阵（高速公路信息化基础设施）判断矩阵，确定三级指标权重系数，三级权重判断矩阵见表3.9。表3.8三级指标（高速公路信息化基础设施）打分情况三级指标施工现场监控设施

智能收费系统设施交通状况智能监控专家1432专家2342专家3234专家4333合计121311表3.9三级（高速公路信息化基础设施）权重表专家指标B1B2B3乘积开方权重A*W1B1135152.46620.63371.9286B21/313110.19190.5936B31/51/310.06670.40550.10440.3138检验λmax=3.038CI=0.019RI=0.58CR=0.033<0.1（一致性通过）2B111/22110.23850.7208B2214820.62501.9115B31/21/410.1250.50.13650.4123检验λmax=3.004CI=0.002RI=0.58CR=0.003<0.1（一致性通过）3B111/31/50.06660.40550.10470.3141B2311/3110.25830.7850B3531152.46620.63701.9369检验λmax=3.029CI=0.014RI=0.58CR=0.025<0.1（一致性通过）4B111221.25990.41.2B211221.25990.41.2B31/21/210.250.62990.20.6检验λmax=3CI=0RI=0.58CR=0<0.1（一致性通过）最终权重=W*E=（0.35,0.37,0.28）T*0.14=（0.05，0.05，0.04）2）对高速公路信息化技术3个三级指标的重要性调查情况，重要性排序结果见表3.10。根据前一节中提到的层次分析法，建立4位专家的三级指标判断矩阵（高速公路信息化技术）判断矩阵，确定三级指标权重系数，三级权重判断矩阵见表3.11。表3.10三级指标（高速公路信息化技术）打分情况三级指标公路工程BIM技术应用

公路建设数据标准化处理

多标段云端协同技术

专家1423专家2342专家3334专家4423合计141112表3.11三级（高速公路信息化技术）权重表专家指标B1B2B3乘积开方权重A*W1B1134122.28940.62501.9375B21/3120.6660.87360.23850.7285B31/41/210.1250.50000.13650.4060检验λmax=3.094CI=0.047RI=0.58CR=0.081<0.1（一致性通过）2B111/22110.28570.8571B2214820.57141.7143B31/21/410.1250.50.14290.4286检验λmax=3.000CI=0.000RI=0.58CR=0.000<0.1（一致性通过）3B111/31/20.55010.55010.16330.4899B231261.81710.53961.6191B321/21110.29710.8913检验λmax=3.009CI=0.004RI=0.58CR=0.025<0.1（一致性通过）4B111221.25990.41.2B211221.25990.41.2B31/21/210.250.62990.20.6检验λmax=3CI=0RI=0.58CR=0<0.1（一致性通过）最终权重=W*E=（0.3685,0.4374,0.1941）T*0.1=（0.04，0.02，0.02）T3）对高速公路建设流程信息化4个三级指标的重要性调查情况，重要性排序结果见表3.12。根据前一节中提到的层次分析法，建立4位专家的三级指标判断矩阵（高速公路建设流程信息化）判断矩阵，确定三级指标权重系数，三级权重判断矩阵见表3.13。表3.12三级指标（高速公路建设流程信息化）打分情况三级指标设计勘察信息化管理水平

施工监理信息化管理水平

进度管理信息化管理水平

安全生产信息化管理水平专家14324专家22433专家33243专家42324合计14111214表3.13三级（高速公路建设流程信息化）权重表专家指标B1B2B3B4乘积开方权重A*W1B11352202.34030.47211.9165B21/3131/20.50.84090.16970.6931B31/51/311/40.01670.35970.07260.2939B41/224141.41420.28541.1691检验λmax=4.173CI=0.058RI=0.9CR=0.064<0.1（一致性通过）2B111/221/30.33330.75980.15470.6220B22141/241.41420.28791.1630B31/21/411/50.0250.39760.08090.3268B43251302.34030.47651.9079检验λmax=4.117CI=0.039RI=0.9CR=0.043<0.1（一致性通过）3B111/31/51/20.03330.42730.08820.3543B2311/2231.31610.27171.0925B35213302.34030.48301.9486B421/21/310.33330.75980.15680.6046检验λmax=4.134CI=0.045RI=0.9CR=0.050<0.1（一致性通过）4B11121/20.6660.90360.19570.7848B21121/2110.21660.7848B31/21/211/40.06250.50.10830.3924B43241242.21340.47941.7847检验λmax=4.046CI=0.015RI=0.9CR=0.017<0.1（一致性通过）最终权重=W*E=（0.23,0.24,0.18，0.35）T*0.2=（0.05，0.05，0.03，0.07）T4）对高速公路运营信息化管理3个三级指标的重要性调查情况，重要性排序结果见表3.14。根据前一节中提到的层次分析法，建立4位专家的三级指标判断矩阵（高速公路运营信息化管理）判断矩阵，确定三级指标权重系数，三级权重判断矩阵见表3.15。表3.14三级指标（高速公路运营信息化管理）打分情况三级指标公路运营管理信息化水平

出行服务信息化应用水平

应急管理信息化应用水平

专家1432专家2243专家3324专家4233合计111212表3.15三级（高速公路运营信息化管理）权重表专家指标B1B2B3乘积开方权重A*W1B1134122.28940.62501.9375B21/3120.6660.87360.23850.7285B31/41/210.1250.50000.13650.4060检验λmax=3.094CI=0.047RI=0.58CR=0.081<0.1（一致性通过）2B111/22110.28570.8571B2214820.57141.7143B31/21/410.1250.50.14290.4286检验λmax=3.000CI=0.002RI=0.58CR=0.000<0.1（一致性通过）3B111/31/20.55010.55010.16330.4899B231261.81710.53961.6191B321/21110.29710.8913检验λmax=3.009CI=0.004RI=0.58CR=0.007<0.1（一致性通过）4B111221.25990.41.2B211221.25990.41.2B31/21/210.250.62990.20.6检验λmax=3CI=0RI=0.58CR=0<0.1（一致性通过）最终权重=W*E=（0.3685,0.4374,0.1941）T*0.17=（0.07，0.07，0.02）T5）对高速公路员工信息化素质2个三级指标的重要性调查情况，重要性排序结果见表3.16。根据前一节中提到的层次分析法，建立4位专家的三级指标判断矩阵（高速公路员工信息化素质）判断矩阵，确定三级指标权重系数，三级权重判断矩阵见表3.17。表3.16三级指标（高速公路员工信息化素质）打分情况三级指标信息化理念培训程度

数字化人才配备情况专家142专家224专家333专家413合计1012表3.17三级（高速公路员工信息化素质）权重表专家指标B1B2乘积开方权重A*W1B114420.81.6B21/40.4检验对于2阶矩阵，CR值始终为0（RI=0），天然满足一致性要求。2B111/50.20.44720.16670.3333B25152.23610.83331.6668检验对于2阶矩阵，CR值始终为0（RI=0），天然满足一致性要求。3B111110.51B211110.51检验对于2阶矩阵，CR值始终为0（RI=0），天然满足一致性要求。4B111/30.33330.57740.250.5B23131.73210.751.5检验对于2阶矩阵，CR值始终为0（RI=0），天然满足一致性要求。最终权重=W*E=（0.43,0.57）T*0.25=（0.11，0.14）T5）对高速公路组织信息化素质2个三级指标的重要性调查情况，重要性排序结果见表3.18。根据前一节中提到的层次分析法，建立4位专家的三级指标判断矩阵（高速公路组织信息化素质）判断矩阵，确定三级指标权重系数，三级权重判断矩阵见表3.19。表3.18三级指标（高速公路组织信息化素质）打分情况三级指标数字化岗位设置情况

信息化管理文化深度专家142专家224专家333专家431合计1210表3.19三级（高速公路组织信息化素质）权重表专家指标B1B2乘积开方权重A*W1B11331.73210.751.5B21/310.33330.57740.250.5检验对于2阶矩阵，CR值始终为0（RI=0），天然满足一致性要求。2B111/0.4B241420.81.6检验对于2阶矩阵，CR值始终为0（RI=0），天然满足一致性要求。3B111110.51B211110.51检验对于2阶矩阵，CR值始终为0（RI=0），天然满足一致性要求。4B11552.23610.83331.6668B21/510.20.44720.16670.3333检验对于2阶矩阵，CR值始终为0（RI=0），天然满足一致性要求。最终权重=W*E=（0.57,0.43）T*0.14=（0.08，0.06）T3.3.3指标权重汇总根据前文所得各矩阵每项指标的权重系数，可以得到全局指标权重汇总表如下表3.20所示：表3.20全局指标权重汇总表二级指标权重系数三级指标权重系数高速公路信息化基础设施0.14施工现场监控设施0.05智能收费系统设施0.05交通状况智能监控0.04高速公路信息化技术0.1公路工程BIM技术应用0.04公路建设数据标准化处理0.04多标段云端协同技术0.02高速公路建设流程信息化0.2设计勘察信息化管理水平0.05施工监理信息化管理水平0.05进度管理信息化管理水平0.03安全生产信息化管理水平0.07高速公路运营信息化管理0.17公路运营管理信息化水平0.07出行服务信息化应用水平0.07应急管理信息化应用水平0.02高速公路员工信息化素质0.25信息化理念培训程度0.11数字化人才配备情况0.14高速公路组织信息化素质0.14数字化岗位设置情况0.08信息化管理文化深度0.06

4邯港高速公路工程项目信息化管理成熟度实证研究4.1邯港高速公路工程项目概况4.1.1项目背景概况邯郸至黄骅港高速公路（以下简称“邯港高速”）是河北省“十四五”交通规划中重点实施项目，直接服务京津冀和鲁西北地区，是山西煤炭东运和黄骅港集疏运的重要方向，全长73.78公里，由衡水、沧州段组成，部分路段已通车，其余路段加快推进。综合梳理如下：截至2025年4月，邯郸至黄骅港高速公路（以下简称“邯港高速”）项目取得重要进展：衡水段于2023年12月31日建成通车，其关键技术节点2024年3月完成的上跨邯黄铁路立交桥转体、4月宣惠河大桥箱梁架设、11月路面工程全线竣工，12月通过交工验收；全段全长63.075公里，双向四车道，设置互通立交6处、收费站5处。图4.1宣惠河大桥30米箱梁架设完工图目前，沧州段一期工程进度进展顺利，截至2025年2月路基完成93%，桥涵完成94%，南运河特大桥主桥右幅边跨4月6日合龙，计划2025年6月底通车，全面贯通后将成为冀中南与黄骅港的联通动脉，可以大大加强煤炭东运和港口集疏运能力，进一步完善京津冀交通网布局。该项目的战略意义体现在以下几个方面。（1）交通网络强化形成河北中南部至黄骅港的快速通道，缩短山西、冀中南地区与港口的距离，提升煤炭、大宗货物东运效率。完善京津冀“四纵四横一环”高速路网，促进与山东、天津的互联互通。（2）经济带动作用推动沿线桃城区、景县、南皮等县市产业（如物流、制造业）发展，推动冀东南地区经济建设增长。增强黄骅港对内陆腹地的辐射能力，提升港口吞吐量和竞争力。（3）区域协同发展服务京津冀协同发展战略，优化区域交通资源配置，促进人员、物资高效流动。4.1.2信息化建设现状邯郸黄骅港高速公路（邯港高速）作为河北省重点交通工程，其信息化管理建设正逐步向智慧化、数字化方向推进，但目前仍处于从传统管理向现代化转型的探索阶段。以下是其信息化管理发展现状的总结：目前邯港高速公路信息化工作以BIM、IOT为主，信息化应用体系已初步形成，但系统联通、数据共享有待加强。在基础应用方面，个别标段工程（衡水段跨铁路转体桥、沧州段南运河特大桥）采用BIM建模+施工模拟，基于GIS的工程项目进度管理系统实现了施工可视化，部分标段已投入智慧工地建设，采用IoT设备对工地安全、环境等数据进行监控。在数据共享方面，已建成多方共享的云端文档管理系统，通车路段布设ETC门架、视频监控等设施对车辆进行车流监测，但系统数据互通性较差，设计、施工和运维数据未完全打通，与黄骅港口物流系统的数据共享程度较低，数据“孤岛”问题仍存在。该项目借助信息化平台，于沥青混凝土的拌合楼处安装了传感器和数据采集设备。通过这些设备，生产数据得以实时采集，并进行深入分析。以往，这些生产数据需专业人员耗费大量时间分析，才能发现其中存在的问题。依托信息化系统，我们能够实时监测关键指标。出现质量问题时，系统便会及时发出警报，我们可迅速叫停生产，并及时进行调整，有效避免了质量风险的进一步扩大，有力保障了邯港高速公路的工程项目质量。邯港高速项目管理总控系统是该项目智能化管理的核心枢纽，依托“云控平台+智能终端”构建数字神经中枢，集成交通事故识别、交通流态势分析、气象灾害预警等6大智能模块，实现“智能监测-自动预警-协同处置”闭环管理。邯港高速项目管理总控模板如下图（见图4.2）所示:图4.2邯港高速项目管理总控中心其中，邯港高速质量安全视频管理系统是该项目智能化管理的一部分，基于“云控平台＋智能终端”搭建数字监管平台，对高速现场质量安全进行实时监控、智能研判、闭环管理。质量安全实时视频管理图如下见图（4.3）：图4.3质量安全视频管理系统邯港高速公路运营维护的信息化管理仍有差距，如采用AI识別病害、无人机巡检等智慧化养护手段还需在项目建设过程中进一步体现并落地；已建成运营的监控中心（衡水段）功能较为简单，缺少与省网联动启动的智慧应急平台。针对以上发展目标，项目争取在“十四五”期间形成如下成果：在智能车路协同上，在沧州段通车后试点车路协同（V2X）及高精度北斗定位，为自动驾驶货运创造条件；完成“公铁港”数据共享平台建设，通过大数据对煤炭等大宗货物进行合理配运，实现与黄骅港口物流体系的一体化配合，实现智慧高速建管养的全方位应用。河北ETC多场景服务平台（图4.4）基于物联网、云计算、人工智能、大数据等信息化技术，以停车应用场景为基础，领域驱动设计，以DevOps和Data0ps为导向进行流程设计，构建云边端协同的微服务架构ETC停车应用平台，在研究过程中提供强有力的技术基础，ETC在停车场景的全流程应用。主要研究交易系统、清分系统、结算系统、退费系统等基础功能研究、基于物联网的“ETC+”车道控制系统设计等环节。图4.4河北ETC多场景服务平台4.2数据收集与处理4.2.1问卷调查设计邯港高速工程项目信息化管理成熟度三级指标打分调查问卷：此问卷将以高速工程项目信息化管理成熟度评级指标体系为设计标准，结合问卷调查特点，设计一系列的三级指标评分准则，以方便对调查的邯港高速工程项目信息化成熟度所处等级进行研究。调查问卷见附录B。4.2.2数据收集本文是将邯港高速工程项目作为研究对象，使用附录B邯港高速信息化管理成熟度打分适用于参与邯港高速工程项目的各方人员，包括但不限于建设单位、施工单位、监理单位、设计单位等相关人员，以及对项目信息化管理情况有深入了解的行业专家。问卷共发放72份，有效答卷72份，问卷基于邯港高速项目参建单位，聚焦信息化管理成熟度展开分析。本文采用重要程度打分的方式，对邯港高速公路工程项目信息化管理成熟度指标体系中各级指标进行调查，调查结果如下（见表4.1，4.2）表4.1邯港高速公路工程项目二级指标打分情况12345平均分加权后得分高速公路信息化基础设施1129604.734.73*0.14=0.6622高速公路信息化技术1119614.754.75*0.1=0.475高速公路建设流程信息化0335624.784.78*0.2=0.956高速公路运营信息化管理0218624.714.71*0.17=0.8007高速公路员工信息化素质012145