“互聯(lián)網(wǎng)+智慧水利”在水利施工現(xiàn)場管理中的應(yīng)用探討

胥 照

（江蘇省淮安市清晏園,江蘇 淮安 223005）

0 引言

2015年國務(wù)院在《關(guān)于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導(dǎo)意見》中提出要加快推進“互聯(lián)網(wǎng)+”發(fā)展，對打造大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新和增加公共產(chǎn)品、公共服務(wù)“雙引擎”，主動適應(yīng)和引領(lǐng)經(jīng)濟發(fā)展新常態(tài)，形成經(jīng)濟發(fā)展新動能，實現(xiàn)中國經(jīng)濟提質(zhì)增效升級具有重要意義。

2015年淮安市政府在《關(guān)于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的實施意見》中提出了加大推進“互聯(lián)網(wǎng)+智慧水利”建設(shè)。近年來，在智慧水利的建設(shè)中取得了可喜的成就，基本實現(xiàn)水利工程管理巡查工作的實時上報，防汛信息數(shù)據(jù)實時查詢、分析、處理等。但在水利施工現(xiàn)場的管理中運行“互聯(lián)網(wǎng)+智慧水利”還存在著薄弱環(huán)節(jié)，利用率較低。因此，探討在水利施工現(xiàn)場管理中運用“互聯(lián)網(wǎng)+智慧水利”對水利施工建設(shè)的創(chuàng)新有著重大意義。

1 水利工程建設(shè)施工的特點及現(xiàn)狀

水利工程建設(shè)施工特點是地域分布廣、施工現(xiàn)場管理部門分散、信息量大，在很大程度上受自然條件的影響，如地質(zhì)、氣象、水文和地形條件等；而且工程多位于偏遠地區(qū)，管理區(qū)域范圍較大，施工環(huán)境惡劣。所以水利工程施工現(xiàn)場管理特點是“零星的”“局部的”“分散的”，把“互聯(lián)網(wǎng)+智慧水利”引入水利工程施工現(xiàn)場管理的各個方面當(dāng)中去，可以更好的加強水利工程施工現(xiàn)場管理，有效的實現(xiàn)水利信息的共享，提升水利工程施工管理的效率和效能[1]。水利工程施工現(xiàn)場管理問題主要包括：施工人員管理、特種設(shè)備管理、物料管理、質(zhì)量安全管理及綠色施工管理。

1.1 施工人員管理

主要表現(xiàn)在施工人員管理混亂，勞資糾紛頻發(fā)，作業(yè)安全隱患，現(xiàn)場人員管理復(fù)雜，后勤保障能力差等。

1.2 特種設(shè)備管理

主要表現(xiàn)在大型特種設(shè)備監(jiān)管困難，比如監(jiān)管人員無法及時掌握塔吊頂部風(fēng)速、大臂轉(zhuǎn)速，難以實時指揮；垂直度檢測數(shù)據(jù)不能夠?qū)崟r掌握，運行存在傾覆隱患等。

1.3 物料管理

主要表現(xiàn)在清點手段落后，管理成本高；材料費約占整個工程造價費用的50%以上；進場材料驗收、入庫、發(fā)放采用手工完成，常導(dǎo)致數(shù)目誤報。

1.4 質(zhì)量安全管理

水利工程施工現(xiàn)場危險區(qū)域繁多，現(xiàn)場管理基本上靠人力手段檢測，效率低，難做到全過程、全方位的監(jiān)管；工程結(jié)構(gòu)安全檢測困難，不能實時監(jiān)控，比如大體積混泥土的檢測，檢測期間應(yīng)該有專人按照間隔24 h連續(xù)進行，檢測點多、周期長、數(shù)據(jù)大等，檢測工作效率低、人為誤差大、不便于管理。

1.5 綠色施工管理

主要表現(xiàn)在工地污染較重，檢測設(shè)備落后，檢測時候靠目視，不能做到定期檢測與記錄，比如工地揚塵、噪聲、污水等問題。

2 “互聯(lián)網(wǎng)+智慧水利”在水利施工現(xiàn)場管理中的應(yīng)用模式

目前在施工現(xiàn)場管理過程中，管理人員經(jīng)常利用社交軟件QQ、微信等發(fā)布一些異常信息、施工照片來進行輔助管理。但這些社交軟件對于水利施工現(xiàn)場管理不具有專業(yè)性、集中性、系統(tǒng)性。那么如何在水利施工現(xiàn)場管理中引入“互聯(lián)網(wǎng)+智慧水利”模式呢？

2.1 建立工地現(xiàn)場管理互聯(lián)網(wǎng)平臺

工地現(xiàn)場管理互聯(lián)網(wǎng)平臺是各個業(yè)務(wù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)管理平臺和監(jiān)控中心，可以自動獲取視頻、軌跡及各類數(shù)據(jù)，并分析、統(tǒng)計監(jiān)測數(shù)據(jù)報表，構(gòu)建信息門戶，統(tǒng)一管理各類前端設(shè)備。工地現(xiàn)場管理互聯(lián)網(wǎng)平臺主要包括以下系統(tǒng)：勞務(wù)實名制一卡通系統(tǒng)、特種設(shè)備檢測系統(tǒng)、環(huán)境檢測系統(tǒng)、物料計數(shù)系統(tǒng)、安全質(zhì)量管理系統(tǒng)、移動終端APP管理系統(tǒng)等；工地現(xiàn)場管理平臺通過移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云服務(wù)等技術(shù)將各方面系統(tǒng)數(shù)據(jù)有機的聯(lián)系起來，實現(xiàn)工地管理現(xiàn)場數(shù)據(jù)的感知、傳輸、應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)化與智能化。

2.2 建立工地現(xiàn)場管理平臺應(yīng)用總體框架

通過在水利施工現(xiàn)場建立“互聯(lián)網(wǎng)+智慧水利”應(yīng)用總體框架，可以區(qū)分出每層的組成部分和應(yīng)用職能?？傮w框架主要包括：用戶層、應(yīng)用層、支撐層、傳輸層、感知層[2]。其中用戶層主要指的是項目施工管理人員，主要包括：項目經(jīng)理、總工、技術(shù)管理人員、設(shè)備管理人員、材料管理人員、安全管理人員、質(zhì)量管理人員等；應(yīng)用層主要包括工地現(xiàn)場管理平臺的各個方面：勞務(wù)實名制一卡通系統(tǒng)、特種設(shè)備檢測系統(tǒng)、環(huán)境檢測系統(tǒng)、物料計數(shù)系統(tǒng)、安全質(zhì)量管理系統(tǒng)、移動終端APP管理系統(tǒng)等；支撐層主要是指數(shù)據(jù)處理運行平臺,主要包括：互聯(lián)網(wǎng)中間件、數(shù)據(jù)存儲中間件、數(shù)據(jù)集中展現(xiàn)中間件等；傳輸層主要包括：特種設(shè)備黑匣子、數(shù)據(jù)接收機、溫度數(shù)據(jù)采集器、揚塵檢測儀、移動手機等；感知層主要包括：風(fēng)速傳感器、角度傳感器、幅度傳感器、位移傳感器、溫度傳感器等。

2.3 解決互聯(lián)網(wǎng)+智慧水利”在水利施工現(xiàn)場管理中的實施方案

2.3.1勞務(wù)實名制一卡通實施方案

在水利施工現(xiàn)場對勞務(wù)人員實施勞務(wù)實名制一卡通，實現(xiàn)實卡門禁，考勤、訪客、就餐、消費、巡檢、違規(guī)、簽到、節(jié)水、工資發(fā)放等應(yīng)用，并且可以建立工人出勤與工資支付臺賬，減少勞資糾紛。

2.3.2特種設(shè)備監(jiān)管實施方案

如塔吊運行監(jiān)控系統(tǒng)，由安裝在塔吊駕駛室內(nèi)的制動控制黑匣子，角度傳感器、幅度傳感器、傾斜傳感器、風(fēng)速傳感器、無線通訊模塊、地面遠程監(jiān)控平臺組成；系統(tǒng)主要包括風(fēng)速報警、防傾斜、防多塔吊碰撞、制動控制等多種功能。

2.3.3物料管理計數(shù)系統(tǒng)

物料員通過先進的手持式智能計數(shù)終端對物料進行拍照，實現(xiàn)自動計數(shù)統(tǒng)計，并支持人工修正計數(shù)結(jié)果，經(jīng)物料員確認后上傳到工地互聯(lián)網(wǎng)管理平臺；物料主管人員通過查看照片和驗收記錄，避免出現(xiàn)物料誤報、虛報等問題。

2.3.4質(zhì)量安全監(jiān)控系統(tǒng)

例如：①大體積混凝土無線測溫系統(tǒng)。通過在大體積混凝土測試點安裝溫度傳感器，采用無線數(shù)據(jù)采集器對溫度數(shù)據(jù)采集，再通過無線中間繼電器、無線數(shù)據(jù)傳輸模塊、GPRS服務(wù)器等，將大體積混凝土溫度數(shù)據(jù)傳入工地互聯(lián)網(wǎng)管理平臺，實現(xiàn)溫度數(shù)據(jù)搜集和整理；②高大支撐模板監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)由前端采集器、智能采集儀和監(jiān)控軟件等組成；通過前端傳感器對高大支撐模板的沉降、支架變形和立桿軸力進行實時監(jiān)測，并支持超限預(yù)警、危險報警燈功能。

2.3.5環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)

環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)可以對揚塵、噪聲、污水等實施監(jiān)測，可根據(jù)工地面積大小，在廠界周邊處安裝噪音、揚塵自動監(jiān)測儀，實現(xiàn)自動監(jiān)測噪音、PM2.5、PM10等數(shù)據(jù)，再通過光纖、無線網(wǎng)絡(luò)等將數(shù)據(jù)上傳至管理平臺，在管理平臺可形成數(shù)據(jù)變化曲線圖，對水利工地現(xiàn)場實施動態(tài)實時監(jiān)控。

2.4 利用移動互聯(lián)網(wǎng)手機APP進行水利施工現(xiàn)場管理

近年來，隨著智能手機的普及，移動互聯(lián)網(wǎng)4G的快速發(fā)展，在水利施工管理過程中引入手機APP參與現(xiàn)場管理，可能會給“互聯(lián)網(wǎng)+”時代開創(chuàng)一個新的發(fā)展模式。如工地安全管理APP，它的主要優(yōu)勢在于：①隨時上報安全隱患；②人人參與安全管理；③實現(xiàn)安全隱患實時跟蹤；④實現(xiàn)定期定點巡檢；⑤可支持安全數(shù)據(jù)動態(tài)分析。工地安全APP安全隱患處理模式：①施工人員或安全員發(fā)現(xiàn)安全隱患后，通過手機APP進行拍照上報，并描述安全隱患情況；②專職安全員確認安全隱患后，對其進行等級和類型劃分，然后上報給施工單位相關(guān)負責(zé)人進行處理；③相關(guān)責(zé)任人收到安全隱患信息后，指派人員進行處理，處理過程中采用圖片、視頻、文字描述記錄，并上傳至APP軟件；④處理完成后，監(jiān)理或?qū)Ｂ毎踩珕T現(xiàn)場進行復(fù)核，并上傳結(jié)果，形成處理流程閉環(huán)[3]。在處理過程中，安全隱患信息可通過透明化處理，施工單位人員、監(jiān)理單位人員、建設(shè)單位人員、設(shè)計單位人員等，均可查看到安全隱患的處理過程和結(jié)果，全員進行監(jiān)督，保證施工現(xiàn)場每個安全隱患及時發(fā)現(xiàn)和妥善處理。

3 結(jié)語

隨著工業(yè)4.0時代的到來，水利建設(shè)、管理、分配和調(diào)控都應(yīng)該運用“互聯(lián)網(wǎng)+”、互聯(lián)網(wǎng)思維，進行創(chuàng)新性的變革。近年來，“互聯(lián)網(wǎng)+智慧水利”得到了政府和社會的一致重視，并重新定義了現(xiàn)代化水利建設(shè)與發(fā)展。目前，“互聯(lián)網(wǎng)+智慧水利”建設(shè)也取得一定的建設(shè)成果，像水情信息、防汛預(yù)警等均能做到資源信息共享，水情災(zāi)害提前預(yù)警等[4]。下一步，我們應(yīng)該繼續(xù)擴大“互聯(lián)網(wǎng)+智慧水利”的推廣領(lǐng)域，在水利建設(shè)施工現(xiàn)場中也引入“互聯(lián)網(wǎng)+智慧水利”理念，為水利工程建設(shè)施工管理帶來“質(zhì)”的飛越。

[1]趙彤，邱春 . 互聯(lián)網(wǎng)思維及“互聯(lián)網(wǎng)+水利”淺析[J] . 東北水利水電，2015，10：59-62 .

[2]余麗華，修鏡洋 “.互聯(lián)網(wǎng)+智慧水利”研究與實踐探討[C] .探索“智慧水利”推動科技創(chuàng)新——2017.

[3]劉世隆，林恩德，劉龍輝 “.互聯(lián)網(wǎng)+”在水利水電工程現(xiàn)場安全管理中的應(yīng)用[J] . 安全生產(chǎn)與監(jiān)督，2016，14：46-47 .

[4]李軍，戴昱 . 移動互聯(lián)在防汛工作中的應(yīng)用[J] . 科技視界，2016，（04）：290-291 .