智慧工地構(gòu)建研究

徐小華

摘 要：建筑業(yè)是支撐我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)。但在傳統(tǒng)的管理模式下，建筑工地長(zhǎng)期存在著工程數(shù)據(jù)信息混亂、勞務(wù)用工管理混亂、大型設(shè)備監(jiān)管困難、施工安全問(wèn)題頻發(fā)、材料控制缺乏有效監(jiān)控手段、能耗較高、環(huán)境污染嚴(yán)重等問(wèn)題，以致我國(guó)建筑業(yè)生產(chǎn)效率很難提高，已不能適應(yīng)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)保、綠色施工等方面的嚴(yán)苛要求，到了迫切需要轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)期。

關(guān)鍵詞：智慧工地;物料管理系統(tǒng);機(jī)械設(shè)備智慧化管理;人員智慧化管理

引言

建筑業(yè)是支撐我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)，但在傳統(tǒng)的管理模式下，建筑工地生產(chǎn)效率很難提高，長(zhǎng)期存在著工程數(shù)據(jù)信息混亂、勞務(wù)用工管理混亂、大型設(shè)備監(jiān)管困難、施工安全問(wèn)題頻發(fā)、材料控制缺乏有效監(jiān)控手段、能耗較高、環(huán)境污染嚴(yán)重等問(wèn)題[1]。我國(guó)建筑業(yè)的發(fā)展已不能適應(yīng)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)保、綠色施工等方面的嚴(yán)苛要求，進(jìn)入到了迫切需要轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)期。在此背景下“智慧工地”的概念應(yīng)運(yùn)而生。

本文擬結(jié)合MXY項(xiàng)目智慧工地建設(shè)的實(shí)際背景，從物資智慧化管理、機(jī)械設(shè)備智慧化管理、人員智慧化管理等方面研究智慧工地建設(shè)的影響因素、方案優(yōu)化及其經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，以期為更多的建筑項(xiàng)目智慧化管理提供借鑒。

1 研究目的

通過(guò)MXY項(xiàng)目智慧工地建設(shè)，把對(duì)項(xiàng)目的物資、機(jī)械設(shè)備、人員等管理有機(jī)、高效、科學(xué)規(guī)范的結(jié)合起來(lái)，真正實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目業(yè)務(wù)流與現(xiàn)場(chǎng)各類(lèi)監(jiān)控源數(shù)據(jù)流的有效結(jié)合與深度配合，實(shí)現(xiàn)建筑企業(yè)內(nèi)部對(duì)各工程項(xiàng)目的遠(yuǎn)程集中管理模式，提高施工企業(yè)的工作效率和管理力度，改變?cè)械膫鹘y(tǒng)施工現(xiàn)場(chǎng)管理模式，使施工企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力得到質(zhì)的跨越。

2 MXY項(xiàng)目實(shí)施智慧工地必要性分析

2.1 MXY項(xiàng)目簡(jiǎn)介

MXY項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)總建筑面積為180116㎡，由10棟高層住宅樓和商業(yè)樓組成，地下2層。

2.2MXY項(xiàng)目實(shí)施智慧工地必要性

MXY項(xiàng)目施工體量大，由于項(xiàng)目參建方多，管理機(jī)構(gòu)多，管理目標(biāo)多，管理難度大，因此采用傳統(tǒng)地管理方式效率受到制約。智慧工地的實(shí)施可實(shí)現(xiàn)對(duì)工地生產(chǎn)活動(dòng)中各類(lèi)信息的實(shí)時(shí)收集存儲(chǔ)管理，最終實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的管理目標(biāo)。

3 智慧化管理建設(shè)方案

3.1智慧工地施工現(xiàn)場(chǎng)物料管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1）物料驗(yàn)收管理系統(tǒng)

目前施工現(xiàn)場(chǎng)的物料管理工作繁重、效率低下、物料管理不透明、容易滋生腐敗的問(wèn)題。項(xiàng)目采取的物料智慧化管理建設(shè)方案就是要充分利用互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸優(yōu)勢(shì)，開(kāi)發(fā)出物料驗(yàn)收管理系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)出入庫(kù)料單電子化，實(shí)現(xiàn)手機(jī)APP操作，簡(jiǎn)化填寫(xiě)流程，實(shí)現(xiàn)材料管理透明化。

2）進(jìn)出物料車(chē)輛監(jiān)管系統(tǒng)

針對(duì)目前物料管理效果差，材料人員盤(pán)點(diǎn)不準(zhǔn)確或不及時(shí)的現(xiàn)象，項(xiàng)目采取進(jìn)出物料車(chē)監(jiān)管系統(tǒng)，充分利用各類(lèi)傳感器進(jìn)行監(jiān)控，并開(kāi)發(fā)相應(yīng)軟件傳導(dǎo)、匯總數(shù)據(jù)，并上傳到系統(tǒng)，解決此類(lèi)問(wèn)題。

3）手機(jī)物料盤(pán)點(diǎn)系統(tǒng)

針對(duì)目前施工現(xiàn)場(chǎng)物料的動(dòng)態(tài)管理困難的問(wèn)題，項(xiàng)目采取手機(jī)物料盤(pán)點(diǎn)系統(tǒng)，利用手機(jī)傳感器，隨時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)物料進(jìn)行盤(pán)點(diǎn)，充分了解現(xiàn)場(chǎng)的材料貯存狀態(tài)，并及時(shí)控制材料的進(jìn)場(chǎng)時(shí)間，充分利用有限的施工現(xiàn)場(chǎng)，保證充足的材料供應(yīng)。

3.2機(jī)械設(shè)備智慧化管理建設(shè)方案

針對(duì)機(jī)械設(shè)備人員缺乏、機(jī)械事故發(fā)生后果嚴(yán)重、機(jī)械安全管理難度大的問(wèn)題，項(xiàng)目部采取塔吊安全監(jiān)控管理系統(tǒng)一體化解決這些問(wèn)題，具體的實(shí)施措施為：

通過(guò)開(kāi)發(fā)的塔式起重機(jī)安全監(jiān)控管理系統(tǒng)及塔吊安全監(jiān)控管理系統(tǒng)（PC端/手機(jī)端）為支撐，利用安裝在塔吊上的臂端、旋轉(zhuǎn)角度、起吊重量等傳感采集設(shè)備，結(jié)合GPRS與無(wú)線通訊，實(shí)時(shí)將塔機(jī)運(yùn)行全過(guò)程數(shù)據(jù)留存并傳輸至塔吊黑匣子上，在塔式起重機(jī)超重超載、碰撞、傾覆等安全事故隱患發(fā)生前切斷電源，杜絕機(jī)械安全事故的發(fā)生。利用高端生物指紋識(shí)別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)特種設(shè)備操作人員的規(guī)范管理，杜絕非操作人員操作機(jī)械的行為。在塔吊作業(yè)過(guò)程中，通過(guò)在塔機(jī)安裝回轉(zhuǎn)、幅度、高度、重量、防碰撞等傳感器，實(shí)現(xiàn)塔吊狀態(tài)實(shí)時(shí)感知、違規(guī)操作實(shí)時(shí)預(yù)警、檢查維護(hù)實(shí)時(shí)跟蹤、運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)實(shí)時(shí)控制，并及時(shí)把數(shù)據(jù)反饋至公司。公司可根據(jù)數(shù)據(jù)制定處罰措施，杜絕違規(guī)事件再次發(fā)生。公司也可以利用攝像頭時(shí)行遠(yuǎn)程監(jiān)控管理，解決塔吊管理難的問(wèn)題。

3.3人員智慧化管理建設(shè)方案

目前工程項(xiàng)目普遍采用勞務(wù)分包模式，這種模式造成對(duì)勞務(wù)人員管理松散，用工責(zé)任不明，用工技術(shù)不穩(wěn)定，日常管理漏洞較多，勞務(wù)人員流動(dòng)性大，不利于施工企業(yè)管理精細(xì)化、技術(shù)專(zhuān)業(yè)化，。為此項(xiàng)目部采取以下人員智慧化管理的實(shí)施措施：

1）勞務(wù)實(shí)名控制系統(tǒng)

勞務(wù)實(shí)名控制系統(tǒng)采用人臉、虹膜、IC卡識(shí)別等技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)施工人員、勞務(wù)人員信息的采集、統(tǒng)計(jì)、對(duì)其資質(zhì)信息進(jìn)行甄別，便于規(guī)范工地從業(yè)人員的考勤與行為管理。借助門(mén)禁設(shè)備終端及管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)人員出入記錄獲取及統(tǒng)計(jì);借助安全教育終端與平臺(tái)實(shí)現(xiàn)人員安全教育信息錄入及統(tǒng)計(jì)。并收集勞務(wù)人員的專(zhuān)業(yè)、工種、技術(shù)水平等數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)勞務(wù)人員的大數(shù)據(jù)管理。

2）勞務(wù)人員電子合同系統(tǒng)

針對(duì)勞務(wù)人員流動(dòng)性大的問(wèn)題，為規(guī)避企業(yè)的法律風(fēng)險(xiǎn)，采取電子勞務(wù)合同管理系統(tǒng)，通過(guò)簽名系統(tǒng)或手機(jī)APP簽訂電子合同，并實(shí)時(shí)共享簽訂信息數(shù)據(jù)，如勞務(wù)人員未簽訂合同，施工現(xiàn)場(chǎng)勞務(wù)實(shí)名控制系統(tǒng)將拒絕其進(jìn)入。

結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)約半年時(shí)間的研究調(diào)試，MXY項(xiàng)目智慧工地建設(shè)取得了較為豐富成果，但仍有許多尚待解決的智慧工地建設(shè)問(wèn)題，主要包括：人臉識(shí)別需要采用AI深度學(xué)習(xí)的模式更新特征并提高識(shí)別精確度、電子簽名需要進(jìn)一步完善，未來(lái)需要加入CA認(rèn)證、區(qū)塊鏈防偽等。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊磊. 智慧工地解決方案研究[J]. 中國(guó)信息化， 2019， 7： 52-54.

（四川省第六建筑有限公司，四川 成都 610081）