基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電網(wǎng)工程智慧工地研究與實踐

林曉秋

隨著社會經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，電力已經(jīng)成為重要的能源供應(yīng)。電網(wǎng)工程作為電力輸送的重要載體，其運行質(zhì)量也將直接影響到城市居民的服務(wù)體驗度。智慧工地是借助信息化技術(shù)對施工作業(yè)區(qū)域進(jìn)行科學(xué)管理的運行方式，通過將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到電網(wǎng)工程智慧工地當(dāng)中，對提升電網(wǎng)工程施工效率，提高電網(wǎng)工程運行穩(wěn)定性有著積極的意義。

一、電網(wǎng)工程智慧工地的建設(shè)目標(biāo)

（一）感知實時化

在電網(wǎng)工程智慧工地建設(shè)過程中，對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行實時化采集屬于基礎(chǔ)類的應(yīng)用內(nèi)容。在實際建設(shè)過程中，可以借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對電網(wǎng)工程施工現(xiàn)場的施工數(shù)據(jù)、施工相關(guān)信息、現(xiàn)場影像資料進(jìn)行實時采集，同時在傳輸過程中還會進(jìn)行初步分類處理，從而有效提升數(shù)據(jù)信息的應(yīng)用價值。

（二）服務(wù)在線化

傳統(tǒng)電網(wǎng)工程在施工過程中，所下達(dá)的指令都會有一定的時間差，即在發(fā)現(xiàn)施工問題后，需要根據(jù)既定制度要求，對其進(jìn)行上報處理，得到處理的反饋意見之后，再對該問題進(jìn)行處理，在過程中，所需要的時間較長。在智慧工地施工過程中，會借助移動客戶端對現(xiàn)場問題進(jìn)行及時反饋，同時在線完成問題分析后，也會通過在線服務(wù)的方式，對問題進(jìn)行處理，從而提高問題的處理效率，減輕系統(tǒng)的運行負(fù)擔(dān)。

（三）監(jiān)管透明化

隨著城市化進(jìn)程化速度的加快，城市的整體規(guī)模也在擴(kuò)大，這也對電網(wǎng)工程運行的穩(wěn)定性提出了更高的要求。在實際應(yīng)用過程中，為了確保各個環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量，需要對各個環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)管，及時發(fā)現(xiàn)不規(guī)范操作內(nèi)容，制定相應(yīng)的管理措施對其進(jìn)行處理，確保環(huán)節(jié)進(jìn)行的有序性。傳統(tǒng)監(jiān)管模式的透明度較低，這樣很容易激化管理人員與施工人員之間的矛盾。在智慧工地當(dāng)中，可以對相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行實時獲取，所有監(jiān)管過程保持透明化，從而確保監(jiān)管過程的公正性，提高電網(wǎng)工程的施工效率。

（四）分析智能化

與大多數(shù)工程類似，電網(wǎng)工程在施工過程中每天都會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)信息，在此類數(shù)據(jù)信息中，不乏一些重復(fù)類信息和錯誤信息，如何對信息進(jìn)行準(zhǔn)確甄別，也是電網(wǎng)工程推進(jìn)過程中的重點管理內(nèi)容。在智慧工地的建設(shè)過程中，分析智能化屬于非常重要的建設(shè)目標(biāo)，結(jié)合現(xiàn)階段技術(shù)發(fā)展情況，可以將大數(shù)據(jù)技術(shù)與云計算技術(shù)進(jìn)行引進(jìn)，使其可以對采集到的相關(guān)信息進(jìn)行準(zhǔn)確處理，從而有效提升采集數(shù)據(jù)信息的應(yīng)用價值。

二、基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)電網(wǎng)工程智慧工地的構(gòu)建框架

（一）基礎(chǔ)設(shè)施層

在電網(wǎng)工程智慧工地框架中，基礎(chǔ)設(shè)施層屬于維持整個系統(tǒng)穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)。在具體應(yīng)中，基礎(chǔ)設(shè)施層可以分為以下幾部分內(nèi)容：第一，識別設(shè)備。在智慧工地中，所有應(yīng)用設(shè)備會貼上相應(yīng)的電子標(biāo)簽，在對其進(jìn)行使用時，需要借助識別設(shè)備對其進(jìn)行識別，同時更換目前存儲狀態(tài)，如將儀器設(shè)備存儲狀態(tài)從“入庫”更換成“出庫”，具體的應(yīng)用設(shè)備有電子標(biāo)簽讀卡器、指紋識別設(shè)備等。第二，門禁設(shè)備。在智慧工地施工過程中，在對施工人員進(jìn)行門禁管理時，可以在作業(yè)區(qū)的出入口位置設(shè)置道閘，所有施工人員或車輛在進(jìn)出作業(yè)區(qū)域時，需要刷門禁卡，提高現(xiàn)場作業(yè)考勤的準(zhǔn)確性。第三，定位設(shè)備。在電網(wǎng)工程施工過程中，為了確保施工過程的順利推進(jìn)，需要借助定位設(shè)備對相關(guān)信息進(jìn)行準(zhǔn)確測量。在不同的應(yīng)用場景中，所選擇的定位設(shè)備也存在差異，如進(jìn)行測量放線時，所選用的定位設(shè)備有GPS定位設(shè)備、WI-FI定位設(shè)備等。第四，區(qū)域管理設(shè)備。通常情況下，為了確保工程施工的安全性，一般都會將作業(yè)區(qū)域進(jìn)行密閉處理，防止外來人員進(jìn)出施工現(xiàn)場，影響到工程的順利推進(jìn)。區(qū)域管理設(shè)備便是進(jìn)行施工便捷動態(tài)管理的設(shè)備，包括電子圍欄、邊界管理設(shè)備等。同時還會在一些重要位置安裝視頻監(jiān)控設(shè)備，如在出入口位置、大范圍作業(yè)區(qū)等位置安裝監(jiān)控設(shè)備，以確保整個作業(yè)推進(jìn)的安全性。第五，安全監(jiān)測設(shè)備。電網(wǎng)工程在施工過程具有較高的危險性，因此需要借助相應(yīng)的安全監(jiān)測設(shè)備對其進(jìn)行檢測，以提高施工過程的安全性，常用的監(jiān)測設(shè)備有深基坑監(jiān)測設(shè)備、高大支模監(jiān)測設(shè)備、塔吊監(jiān)測設(shè)備等。

（二）工地感知層

工地感知層的主要框架如下：第一，可視化感知。利用視頻監(jiān)控設(shè)備，通過監(jiān)控畫面、數(shù)碼圖像、虛擬現(xiàn)實場景，結(jié)合形象化的工程模型，形成對于工地現(xiàn)場的直觀化、形象化、可視化感知。第二，建設(shè)資源感知。利用標(biāo)識與識別設(shè)備、門禁與考勤設(shè)備、定位設(shè)備，對于各類建設(shè)資源，包括人員、車輛、材料、工器具、施工機(jī)械等生成數(shù)字標(biāo)簽，利用資源識別，記錄其在重要關(guān)口進(jìn)出行為，并進(jìn)行實時位置跟蹤，形成對于建設(shè)資源的綜合感知。第三，場地空間感知。利用區(qū)域管理設(shè)備、工程測量設(shè)備，通過將施工場區(qū)進(jìn)行數(shù)字化和網(wǎng)格化，基于場區(qū)總體布置信息、分部分項劃分信息和工程測量數(shù)據(jù)，結(jié)合廣域地理信息，形成對于場地空間的立體感知。

（三）現(xiàn)場管理層

首先，信息基礎(chǔ)管理。在電網(wǎng)工程智慧工地中，確保信息的實時傳遞屬于非常重要的應(yīng)用環(huán)節(jié)。在信息傳輸過程中，一般會借助有線傳輸或無線傳輸?shù)姆绞竭M(jìn)行信息交互，同時與移動設(shè)備構(gòu)信息溝通網(wǎng)絡(luò)，從而有效提升信息傳輸與采集效率。其次，資源管理。電網(wǎng)工程在施工過程中，需要耗費掉較多的資源，如人力資源、施工設(shè)備、施工材料等，因此在智慧工地當(dāng)中，對這些資源進(jìn)行有效管理也是非常重要的環(huán)節(jié)。最后，施工進(jìn)度管理。施工進(jìn)度將直接影響到企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以對目前的施工進(jìn)度進(jìn)行形象化跟蹤，結(jié)合現(xiàn)有資源需求情況，對偏差內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，從而提升施工進(jìn)度管理的合理性。

（四）遠(yuǎn)程監(jiān)管層

在智慧工地施工過程中，可以借助相關(guān)組織構(gòu)架對其進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)管。遠(yuǎn)程監(jiān)管層的主要內(nèi)容如下：第一，視頻監(jiān)管體系。通過對工程視頻進(jìn)行觀察，結(jié)合目前進(jìn)度推進(jìn)情況和相關(guān)施工質(zhì)量要求，可以對現(xiàn)階段工地施工情況進(jìn)行綜合分析，及時指出施工違規(guī)部分，提高遠(yuǎn)程監(jiān)管效率。第二，安全管理體系。任何工程施工過程中，安全管理一直都是非常重要的應(yīng)用內(nèi)容，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對現(xiàn)場作業(yè)情況進(jìn)行在線監(jiān)督，督促整改違規(guī)操作，提高整改的執(zhí)行效果。第三，大數(shù)據(jù)分析。利用云平臺大數(shù)據(jù)，基于大數(shù)據(jù)思維，貫通融合多源工地大數(shù)據(jù)，發(fā)揮大數(shù)據(jù)分析在異常識別、相關(guān)性分析和趨勢預(yù)測方面的獨特技術(shù)優(yōu)勢，輔助進(jìn)行智能化現(xiàn)場管理，如安全風(fēng)險、質(zhì)量控制和造價預(yù)測等。

三、結(jié)語

綜上所述，在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的背景下，很多行業(yè)迎來了新的發(fā)展機(jī)遇。在實際應(yīng)用過程中，智慧工地理念的提出，為許多行業(yè)未來發(fā)展提供了方向指引。電網(wǎng)作為城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要動力，電網(wǎng)工程的施工質(zhì)量也將直接影響到電力輸送的穩(wěn)定性。通過將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到電網(wǎng)工程智能工地施工當(dāng)中，對于提升電網(wǎng)工程的施工質(zhì)量，促進(jìn)行業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著積極的意義。

作者單位：廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司茂名高州供電局