“智慧工地”在建筑施工中的研究与应用论文_杨枨娆

“智慧工地”在建筑施工中的研究与应用论文_杨枨娆

中建二局第三建筑工程有限公司 北京市 100070

摘要:随着我国建设工程规模的不断扩大,建筑业项目管理信息系统涉及面最大,工作也最具体,是建筑施工信息化的基础;基于互联网技术下建筑业智慧工地管理的研究及应用,能够有效地深化建筑企业管理模式和提高企业的实力;信息化技术云平台下智慧工地管理体系的研究及应用,对全面推行建筑业信息化具有重要意义。

关键词:建筑施工;智慧工地;项目管理;应用

1引言

近年来,国家积极推动建筑产业现代化,对工程质量、安全管理提出了更高的要求,提倡以节能环保为特征的绿色建筑技术,严格落实劳务实名制规范劳务用工管理。住建部大力推动信息化发展纲要,要求实现建筑企业信息系统的普及和应用[1]。

“智慧工地”是通过三维设计平台对工程进行精确设计和模拟,围绕施工过程管理,建立互联协同、安全监控、智能化生产等项目信息化生态圈,并将此数据在虚拟环境下与物联网采集到的工程信息进行数据挖掘分析,提供过程趋势预测及专家预案,实现工程可视化智能管理,以提高工程管理信息化水平,从而逐步实现绿色建造和生态建造[2]。

2智慧工地的意义

随着智能时代的全面到来,智慧城市的不断推进,信息化改造传统行业的步伐日趋迅速。传统建筑行业属于劳动密集型产业,粗放式的管理使工地的劳动力、材料、机械设备的利用都存在严重的浪费[3]。美国行业研究院的研究报告中显示,工程建设行业的无效工作和浪费高达57%。

“智慧工地”建设,可以通过以BIM、云计算、物联网、智能设备、大数据等为代表的当代先进技术的综合应用,实现精细化管理,减少施工成本、切实保护环境、达成高效完工[4]。

3智慧工地的构成

智慧工地依托遍布项目所有岗位的应用端(PC/移动/穿戴/植入等)产生的海量数据,通过云储存,在系统进行数据计算,实现整个施工过程可模拟、施工风险预见、施工过程调整、施工进度控制、施工各方可协同的智慧施工过程。

3.1终端层

充分利用物联网技术和移动应用提高现场管控能力,通过传感器、摄像头、手机等终端设备,实现对项目建设过程的实时监控、智能感知、数据采集和高效协同,提高作业现场的管理能力。

3.2平台层

通过云平台进行高效计算、存储及提供服务,让项目参建各方更便捷的访问数据,协同工作,使得建造过程更加集约、灵活和高效。

3.3应用层

应用层核心内容始终围绕以提升工程项目管理这一关键业务,因此智慧工地系统是工地现场管理的关键之一,BIM的可视化、参数化、数据化的特性让建筑项目的管理和交付更加高效和精益,是实现项目现场精益管理的有效手段。

4智慧工地的内容

4.1门禁系统

(1)收集进出场人员信息情况

包括人员编号、姓名、所属单位、岗位等基础信息;如果是劳务分包施工方人员,还需要收集其身份证号,年龄、性别、工种等信息资料。

(2)收集进出场时间情况

统计务工人员的到场信息,包括上下班登记记录;项目经理到场驻留的时间,还能够显示工地上没有经理在场的时间段,并提供提醒和预警。

(3)工时统计

可按人员分别统计其一段时间的上工工时信息,比如日报、周报、月报等,并提供自动短信通知功能。

4.2设备管理

(1)塔吊实时监控

塔吊运行实时状态信息管理,包括角度,横向纵向位移,角度,重量等信息实时查看。

(2)塔吊统计预警

政府监管部门、总公司、项目部等以不同的方式查看所有的塔吊统计信息,并提供预警情况作为参考。

(3)升降机运行统计

政府监管部门、企业、项目部等以不同的方式查看所有的升降机的统计信息,包括启动次数、时间等统计信息。

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(4)违规启动预警及统计

当有非正常情况启动或停止信息,系统会自动由系统弹窗报警、也提供手机自动提示报警和短信预警方式。

4.3环境监测管理

(1)环境监测信息实时查看

政府监管部门、总公司、项目部等在不同的范围统计所有工地的环境监测数据,包括粉尘噪声、温湿度的动态信息,对于达到阈值的数据以不同的颜色进行预警和提醒。

(2)环境监测自动提醒

对于风力、风向、温度、湿度等信息超出设定的阈值后,系统自动以弹窗、短信或手机app的方式自动向所覆盖工地的负责人及管理干系人进行提醒。

(3)环境统计报表

可根据出具环境参数的统计月报年报,可供政府部门进行同比环比分析。

4.4视频监控管理

智慧工地视频管理目的是实时监控建筑工地的施工状态,让建筑工地全生命周期中从开工后到各个不同施工阶段的视频监控及录像信息,并且提供智能图像分析功能,包括人脸识别、异物入侵报警、全景成像、不按规定佩戴安全帽等,都会进行相应的智能分析和预警[5]。

(1)工地出入口监控

建筑工地出入口高清视频监控系统,针对工地、地下坑道的关键出入口、逃生坑道、通风坑道等区域重点保护,24小时全天候实时监控,及时发现并解除安全隐患。

(2)加工场监控

工地加工场监控针对工地加工区域,对施工人员、机械运转及货物运送等,进行全天候24小时不间断监控,并采集相关高清监控视频图像,以便日后查询。

(3)塔吊监控

塔吊安装3G无线网络高清视频监控系统,负责监控塔吊驾驶人员操作流程、塔吊运行状态等。

(4)项目指挥中心监控

建筑工地内部人员来往复杂,在项目指挥中心单独建立一套高清视频监控系统,对出入项目指挥中心的人员、车辆及物资进行监控,并可以调取实时监控视频、智能搜索、录像回放等操作。

(5)建筑工地通道监控

运用3G无线网络视频传输技术,对工地通道重要区域安装无线网络高清视频监控系统,工地通道监控系统负责针对工地内部各主干通道、小通道、安全通道等区域进行全天候实时监控,并采集出入人员、出入车辆、物资运送的高清视频图像信息。

(6)建筑工地仓库监控

鉴于建筑工地仓库的特殊性及重要性,综合工地现场环境,运用3G无线高清视频传输技术,对仓库重要区域进行监控。仓库无线监控系统负责采集出入人员、来往车辆、物资运送的高清视频图像信息,并超长时间存储。

(7)工人宿舍监控

建筑工地工人宿舍人员集中复杂,也是偷盗事件等各种纠纷的高发区。工人宿舍安装高清视频监控系统,对宿舍重要区域进行监控,加强对工人的安保措施。

(8)工地围墙监控

安装围墙网络高清视频监控,对工地围墙各重要区域进行24小时全天候监控。负责采集出入人员、来往车辆、物资运送情况的高清视频图像信息。

5结语

建筑行业是我国国民经济的重要支柱产业之一,同时,建筑业也是一个安全事故多发的高危行业。如何提升建筑行业的管理效率,加强施工现场安全管理,杜绝各种违规操作和不文明施工是一项重要研究课题。智慧工地的提出及应用,标志着建筑行业开始朝着智能化、信息化方向转变。

参考文献:

[1]毛志兵.推进智慧工地建设 助力建筑业的持续健康发展[J].工程管理学报,2017,31(05):80-84.

[2]朱贺,张军,宁文忠,等.智慧工地应用探索——智能化建造、智慧型管理[J].中国建设信息化,2017(09):76-78.

[3]李霞,吴跃明.物联网+下的智慧工地项目发展探索[J].建筑安全,2017,32(02):35-39.

[4]曾凝霜,刘琰,徐波.基于BIM的智慧工地管理体系框架研究[J].施工技术,2015,44(10):96-100.

[5]张先稳,许健彬.“互联网+”提升智慧工地安全管理[J].施工企业管理,2017(04):42-44.

论文作者:杨枨娆

论文发表刊物:《基层建设》2018年第16期

论文发表时间:2018/7/16

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