中建八局第二建设有限公司 山东济南 250014
摘要：随着互联网 + 时代的到来，智慧城市的概念应运而生，智慧工地的蓬勃发展是建筑行业的大势所趋，“智慧城市”理念在工程领域的行业具体体现，是一种崭新的工程全生命周期管理理念。智慧工地立足于互联网 + ，采用云计算、BIM、大数据和物联网等技术，将传统的工地管理，转化为通过科学技术进行实时监控，以可控化、数据化以及可视化的智能系统以便于对工地进行设计和管理。智能系统对建筑项目的人员管理、视频监控、环境监测、设备管理进行全方位立体化的实时监管，对加强现场的安全文明施工管理具有重要意义。
关键词：互联网 +；BIM；智慧工地；物联网；实时监控；智能系统
Abstract：With the advent of the Internet era, the concept of "smart city" came into being, and the vigorous development of the intelligent construction site is the general trend of the construction industry. The concept of "intelligent city" is embodied in the engineering industry. Is a brand-new concept of engineering life cycle management. Smart site based on the Internet, using cloud computing, big data and Internet of things technology, the traditional site management, into real-time monitoring through science and technology, in order to control, Digitize and visualize intelligent systems to facilitate site design and management. Intelligent system for personnel management, video surveillance, environmental monitoring of construction projects It is of great significance to strengthen the construction management of safety and civilization on the spot.
Keywords: Internet+; BIM; Smart site; Internet of things; Real-time Monitoring; Intelligent system
1引言
建筑业是我国目前国民经济的重要产业，对当前的经济和社会发展有着重要的推动作用。据统计，目前已建建筑当中，超过 90%的建筑都不是节能建筑，能源消耗巨大。其中建筑业能耗占全社会总能耗 40%；建筑业用水约占可饮用水资源80%；我国建筑业的水泥消耗量约占全球消耗量的40%；建筑业的 CO2 排放量约占全国总体碳排放的50%；建筑业的粉尘（PM2.5）占 30%。从以上数据可以看出建筑行业的各项能耗占总的比例非常大。而且当前建筑业管理的精细化水平仍有较大的提升空间。
IBM 公司于2008年最早提出“智慧城市”的概念。智慧城市是新一代信息技术变革的产物，也是一种新的城市发展理念，智慧城市是以互联网技术、物联网技术、无线通信技术、BIM技术、数据存储与云计算技术、人工智能等新型信息技术相结合为基础，以产业高端发展、社会创新服务、居民智慧生活、生活环境逐步改善的新型城市发展模式。而建设工程项目正是促进居民智慧生活、生活便捷有序、工作高效运行的重要载体，其在建设的各个阶段如设计变更、竣工验收、投资概算、项目管理等各个环节都需要有一个更加智能化的平台来统筹协调，提高自愿的利用效率。智慧城市的兴起为工程项目的智慧建造提供了非常有力的基础与现实路径，同时，智慧建造也是高效、便捷的智慧城市建设发展的必然要求。
2 智慧工地整体解决方案
智慧工地的运用是用来解决现场中存在的实际问题的，如何顺利地地解决问题，实现预期目标，是对智慧工地提出的更高的要求。通过近几年科学技术的快速发展，智慧工地智能系统的应用已越来越广泛。通过对现场数据进行收集分析、反馈，智慧工地智能系统的应用所产生的效果还是十分明显的。智慧工地的运用，不仅改善了施工现场环境，提高了工作效率，而且还实现了施工现场的实时监控，大大提高了施工的安全性。
2.1 BIM技术
BIM技术发展到现在，其在施工中的作用已越来越明显。目前的主要应用点如下：运用BIM技术，在建模的过程中发现图纸问题；运用BIM技术解决复杂节点问题；运用5D软件进行进度模拟，实现现场的进度管理；运用BIM技术进行可视化交底；运用BIM技术解决机电工程管线碰撞问题；运用BIM技术解决砌体排布问题；运用BIM技术核对工程量等等。
2.2 互联网系统
通过使用互联网系统建立质量管理平台，能够实时、直观地获取现场信息，有助于提高施工现场的管理质量，这是对企业现代化管理所提出的要求。
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互联网质量管理系统的使用，对数据传输距离没有限制，便于监控；大大地降低了管理成本；此系统还可以与智能手机互联，在智能手机上下载安装手机 APP 管理软件，管理者通过登录个人账号、密码，即便是出差也能够随时掌握现场的施工情况。
2.3 BIM技术、VR系统的结合运用
BIM技术的运用，引发了“从平面到三维乃至多维、从信息分散到信息集成”的革命，将建筑业带进了一个新的时代。VR技术通过让体验者戴上VR眼镜，产生很大的视觉冲击，让人有种身临其境的感觉。将 BIM 技术与VR技术相结合，形成一套全新实用的技术解决方案，必将将产生很强的震撼力。
运用VR技术，通过身临其境般的安全体验，进行安全交底、安全知识教育，能够更加真切地加深现场作业人员与管理人员对安全生产的认识。
项目施工的各个阶段，项目的参与各方可以使用BIM+VR来提前体验项目建成后的效果，让很多问题提前考虑并修改，将有效地避免返工，降低成本，提高工程质量。
2.4 塔吊监控系统、防碰撞系统
在施工现场，对塔吊的使用尤为频繁，每个工地每天都有会有很多台塔吊在运行。但是，由于塔吊的危险性大，如果塔吊不能很好地监控，一旦出现问题，将直接产生不可估计的损失。如果把智慧工地的智能系统运用到项目塔吊管理中，塔吊的安全性必定会大大提高，现场人员的安全将得到很大保障。
塔吊监控系统主要用来对工地所有塔吊进行远程的实时监控，远程传输塔吊工况数据；对塔吊仅起安全保护的作用。管理者可通过登录系统，即便不在工地，也可以随时随地地监测塔吊的运行情况。
塔吊防碰撞系统通过安装在塔吊吊臂等位置的传感器收集信息，利用数传电台将数据发射至接收端，利用软件计算出塔吊间相互位置和运动情况。它能够在塔机接近危险位置时自动发出提示或控制信号，辅助操作人员合理操作，避免安全事故的发生。非常适合于群塔作业的情形。
2.5 BIM放样机器人
相比于传统借助CAD图纸、使用卷尺等工具纯人工现场放样的方式，存在放样误差大、无法保证施工精度、特殊部位无法放线定位的缺点。BIM放样机器人将BIM模型直接导入放样机器人中进行现场放样，一个人即可完成定位工作。BIM放样机器人具有快速、精确、智能、简便、劳动力需求少的特点。
2.6 劳务实名制管理系统
为避免用工风险、保障工人的合法权益、更好地保障工人在施工现场的人身安全， 项目部采用劳务实名制管理系统。 项目部设立劳务实名制服务大厅， 进场劳务工人全部实名制登记， 形成劳务门禁数据库； 工人采用刷卡进出场、刷卡吃饭、 洗衣、 淋浴、 购物的“一卡通”模式。 门禁记录工人的进出场刷卡记录，形成工人的月出勤统计， 同时项目部联合银行为工人办理银行卡， 项目部提供专项账户的免息存款， 每月项目部代付工人工资， 保证农民工工资发放， 实现工资发放过程管控。
通过建立联网的劳务人员数据库云平台能实现项目部与项目部之间人员的联动管理，人员的行为记录、 安全教育记录、特殊工种教育等均能实现数据互通。劳务人员的属地来源、 年龄构成、 季节性影响、 工种分析、 趋势分析是劳务研究的几个重点。 门禁数据库通过每天的刷卡信息便能统计到每日的门禁刷卡率， 刷卡人数， 各工种有多少人， 管理人员可以通过作业面实际人数对比计划人数计算人员缺口， 及时调整计划， 做好人员的补给。
2.7 扬尘噪声在线监测与喷淋控制系统
为有效控制施工现场扬尘噪声污染，现场在特定位置放置扬尘噪声在线监测设备， 监测数据实时传送到终端设备， 超标有预警功能； 且现场安装智能控制喷淋系统， 当现场的扬尘数据超标时会自动触发喷淋或雾炮设备进行喷雾降尘。
2.8 基于天气记录、 预报的智能播报系统
通过链接本项目属地城市国家气象局网站公开预报的天气， 系统能识别未来一周的天气情况并做出智能提醒， 如未来一周有雨雪天气， 系统会自动提醒现场施工注意安全。
结论
智慧建造管理平台综合各方资源，打破信息孤岛，保证数据实时获取和共享，提高现场基于数据的协同工作能力，辅助领导进行科学决策和智慧预测。智慧建造管理平台作为项目管理的信息化管理工具，在未来必将替代传统项目管理模式，利用其大数据分析与信息协同共享特点，必将助力建筑行业向更加信息化、智能化、自动化的建造方式转型升级。
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第一作者简介：
王学洲（1992.8-），男，学士，助理工程师。
论文作者:王学洲,严文强,刘传勇,周生部,王云升
论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期
论文发表时间:2018/11/29
标签：智慧论文; 塔吊论文; 工地论文; 技术论文; 现场论文; 系统论文; 项目论文; 《防护工程》2018年第24期论文;