試論智慧工地系統(tǒng)建設(shè)

帥建國(guó)

摘要：目前，我國(guó)正處于社會(huì)與科技快速發(fā)展階段，并在這一階段推動(dòng)下，我國(guó)各行業(yè)發(fā)展開(kāi)始逐步偏向智能化，尤其是信息技術(shù)在這一大背景下快速發(fā)展，更進(jìn)一步推動(dòng)了我國(guó)各行業(yè)現(xiàn)代化智能進(jìn)程。那么在這一環(huán)境下我國(guó)建筑業(yè)也因此發(fā)生改變，可是大部分堅(jiān)實(shí)單位還不能將信息技術(shù)完全應(yīng)用，導(dǎo)致我國(guó)與其他發(fā)達(dá)國(guó)家相比之下差距過(guò)大。并且我國(guó)還格外關(guān)注建筑業(yè)信息化發(fā)展進(jìn)程，所以將信息化技術(shù)合理應(yīng)用，并通過(guò)云平臺(tái)將工地智慧管理，成為了當(dāng)下我國(guó)建筑行業(yè)的頭等大事，這也有利于推進(jìn)我國(guó)建筑業(yè)全面發(fā)展。

關(guān)鍵詞：建筑企業(yè);智慧工地;項(xiàng)目管理

Abstract： At present， China is in the stage of rapid development of society and science and technology， and at this stage， the development of various industries in China has begun to gradually lean towards intelligence， especially the rapid development of information technology in this context， which has further promoted the modernized intelligent processes in various industries. So in this environment， the construction industry has also changed， but most of the solid units have not yet fully applied information technology， resulting in a large gap between China and other developed countries. In addition，China also pays special attention to the development of the construction industry informatization. Therefore， the reasonable application of information technology and the intelligent management of construction sites through cloud platforms have become the top priority in construction industry， which is also conducive to promoting the comprehensive development of China's construction industry.

Key words： construction enterprise;smart construction site;project management

0? 引言

由于我國(guó)當(dāng)前正處于社會(huì)快速發(fā)展階段，所以相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，以及人民生活所需住房建設(shè)數(shù)量增多，相關(guān)建筑企業(yè)任務(wù)量增大，并且傳統(tǒng)建筑業(yè)因?yàn)?，施工變化較大、施工規(guī)模不定、施工人員流動(dòng)性大、露天施工等原因，造成了施工難度增加、安全風(fēng)險(xiǎn)增加、預(yù)防難度增加等問(wèn)題。尤其是個(gè)別單位為了趕工期、降成本等問(wèn)題，沒(méi)有將施工人員進(jìn)行妥善管理，并且現(xiàn)在大部分施工人員都是農(nóng)民工，其建筑技能不牢靠，安全意識(shí)薄弱，并且施工時(shí)會(huì)越級(jí)操作，這樣加大了施工風(fēng)險(xiǎn)，又因?yàn)榻ㄖ髽I(yè)管理不當(dāng)，導(dǎo)致人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失嚴(yán)重[1]。

1? 建設(shè)背景

當(dāng)前，我國(guó)正處在快速發(fā)展階段，并且相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施也開(kāi)始投入建設(shè)，這就導(dǎo)致建筑企業(yè)所承接的項(xiàng)目越來(lái)越多，并且項(xiàng)目建設(shè)面積也越來(lái)越大?？墒窍嚓P(guān)企業(yè)又沒(méi)有進(jìn)行專門準(zhǔn)備，所以只能利用傳統(tǒng)建筑和管理方式進(jìn)行施工，這就使人員管理、建筑質(zhì)量、生產(chǎn)安全、物料分配等環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問(wèn)題，并且傳統(tǒng)管理人員巡視太過(guò)于松散，對(duì)于工程記錄也只是利用手工和紙質(zhì)文件進(jìn)行記錄，無(wú)法對(duì)現(xiàn)在的工程進(jìn)行有效巡視和管理記錄。所以在這一大背景影響下，相關(guān)建筑單位就要改變管理方式，利用現(xiàn)代化信息管理手段來(lái)對(duì)項(xiàng)目施工進(jìn)行管理，從而解決在施工過(guò)程中的各種管理問(wèn)題，并且在這一信息化時(shí)代下，項(xiàng)目管理不止要利用信息化手段來(lái)進(jìn)行管理，還要做到與時(shí)俱進(jìn)，所以新一代“智慧工地”管理系統(tǒng)成為了有效管理方式，因?yàn)檫@一管理方式可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控，來(lái)對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)管理，并且將網(wǎng)絡(luò)與管理結(jié)合，可以進(jìn)一步對(duì)施工材料進(jìn)行控制和管理，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)手段做到實(shí)時(shí)定位員工位置，實(shí)時(shí)排查物料出入庫(kù)情況，從而做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決問(wèn)題。并且，通過(guò)“智慧工地”進(jìn)行管理，還可以將施工情況與信息做到整合共享，這樣每一環(huán)節(jié)管理人員，就可以實(shí)時(shí)了解到哪一環(huán)節(jié)需要進(jìn)一步管理，同時(shí)還可以將安全隱患及時(shí)排查出來(lái)并及時(shí)整改，避免出現(xiàn)生產(chǎn)安全問(wèn)題，從而保障工程項(xiàng)目整體質(zhì)量。

2? 體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

其實(shí)很早就已經(jīng)有一些施工單位開(kāi)始運(yùn)用信息化管理方式，可是因?yàn)閭鹘y(tǒng)信息化管理方式其平臺(tái)搭建時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，并且沒(méi)有辦法精準(zhǔn)對(duì)施工項(xiàng)目進(jìn)行管理，所以，在科技與行業(yè)不斷發(fā)展過(guò)程中新一代物聯(lián)網(wǎng)“智慧工地”管理系統(tǒng)就應(yīng)運(yùn)而生，這一管理系統(tǒng)因其便捷的平臺(tái)搭建方式，以及快速有效的管理進(jìn)程，被大量項(xiàng)目施工單位廣泛應(yīng)用[2]。

并且，通過(guò)觀察系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不難發(fā)現(xiàn)，在利用新型管理系統(tǒng)后，其平臺(tái)搭建模式十分清晰，并且每一管理環(huán)節(jié)分工明確，更利于相關(guān)人員對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行管理。

3? 現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)子平臺(tái)

3.1 概述

現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，其主要目的就是對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)控，工作方式是通過(guò)工地前端系統(tǒng)來(lái)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)控，之后將監(jiān)控畫面?zhèn)鬏數(shù)浇邮赵O(shè)備，接收設(shè)備再將信息進(jìn)行處理，之后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)焦芾砣藛T監(jiān)控設(shè)備前，從而做到實(shí)時(shí)對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行管理，同時(shí)系統(tǒng)還具備報(bào)警功能，如發(fā)現(xiàn)違規(guī)行為系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)向管理平臺(tái)進(jìn)行報(bào)警，此時(shí)管理人員就可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)，并將違規(guī)人員以及問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行整改[3]。

3.2 功能結(jié)構(gòu)

整個(gè)系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)是通過(guò)“現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)”來(lái)進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)測(cè)管理，并通過(guò)這一系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行“控制管理”、“監(jiān)測(cè)管理”、“視頻監(jiān)控”、“報(bào)警處理”，以下是每個(gè)分控系統(tǒng)的運(yùn)行和監(jiān)測(cè)方式：

3.2.1 控制管理平臺(tái)

控制管理平臺(tái)可以對(duì)相關(guān)監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行管理，并實(shí)時(shí)檢測(cè)相關(guān)監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行情況，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)緊急情況時(shí)，平臺(tái)會(huì)自動(dòng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，若相關(guān)監(jiān)測(cè)設(shè)備出現(xiàn)損壞問(wèn)題，平臺(tái)就會(huì)對(duì)管理人員發(fā)出提醒，此時(shí)管理人員就需要去到問(wèn)題點(diǎn)，對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修會(huì)問(wèn)題解決，從而避免因?yàn)楸O(jiān)測(cè)設(shè)備損壞，導(dǎo)致監(jiān)管不當(dāng)出現(xiàn)安全問(wèn)題以及生產(chǎn)問(wèn)題。

3.2.2 監(jiān)測(cè)管理功能模塊

監(jiān)測(cè)管理分為實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管理，以及自動(dòng)預(yù)警管理兩個(gè)模塊，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管理則是通過(guò)整理監(jiān)控設(shè)備，以及每一監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行分析，并通過(guò)圖表形式來(lái)展現(xiàn)出施工場(chǎng)地工作進(jìn)度，同時(shí)控制每一施工環(huán)節(jié)參數(shù)，管理人員可以將分析圖表進(jìn)行打印歸納。自動(dòng)預(yù)警管理，就是管理人員可以在實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中輸入每一環(huán)節(jié)預(yù)警參數(shù)，通過(guò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)分析每一施工環(huán)節(jié)參數(shù)，當(dāng)檢測(cè)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)環(huán)節(jié)參數(shù)過(guò)高或過(guò)低時(shí)就會(huì)出發(fā)自動(dòng)預(yù)警系統(tǒng)，此時(shí)預(yù)警系統(tǒng)就會(huì)對(duì)管理人員發(fā)出提醒，從而做到將每一施工環(huán)節(jié)控制得當(dāng)，避免施工出現(xiàn)紕漏[4]。

3.2.3 視頻監(jiān)控管理

視頻監(jiān)控管理是對(duì)施工場(chǎng)地實(shí)時(shí)畫面進(jìn)行傳輸，并通過(guò)不同視頻位置全方面掌握工地實(shí)時(shí)施工情況，并且這一監(jiān)控系統(tǒng)擁有實(shí)時(shí)視頻瀏覽以及錄像儲(chǔ)存功能，管理人員可以選擇對(duì)某一監(jiān)控設(shè)備內(nèi)容進(jìn)行實(shí)時(shí)瀏覽，在后期排查問(wèn)題時(shí)還可以針對(duì)某一區(qū)域畫面進(jìn)行回放，做到全面控制施工場(chǎng)地，并將問(wèn)題整理分析。

視頻實(shí)時(shí)瀏覽方式，是通過(guò)監(jiān)控設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)對(duì)接，從而使管理人員可以做到實(shí)時(shí)查看監(jiān)控區(qū)域視頻與音頻，管理人員可以通過(guò)監(jiān)視器或者電腦上來(lái)實(shí)時(shí)瀏覽監(jiān)控區(qū)域，同時(shí)還可以選擇在移動(dòng)端網(wǎng)頁(yè)上來(lái)查看監(jiān)控區(qū)域。管理人員不僅可以查看一個(gè)方位的畫面情況，還可以將多個(gè)監(jiān)控畫面調(diào)整到一個(gè)顯示器上，并且監(jiān)控畫面還能夠做到字幕疊加方便管理人員了解實(shí)際情況。如果在管理人員沒(méi)有查看的地區(qū)出現(xiàn)問(wèn)題，管理人員還可以將這一區(qū)域監(jiān)控畫面進(jìn)行回放，因?yàn)橐曨l監(jiān)控管理中包含視頻回放功能，其工作原理是在監(jiān)控設(shè)備工作時(shí)，將監(jiān)控畫面儲(chǔ)存到電腦服務(wù)器中，并且會(huì)將回放畫面整理到一個(gè)文件夾內(nèi)，這樣方便管理人員進(jìn)行回放，同時(shí)回放功能也支持多個(gè)回放畫面同步查看，最多可將20多個(gè)監(jiān)控畫面進(jìn)行同時(shí)回放，方便管理人員后期調(diào)查和整理。

3? 構(gòu)建安全監(jiān)管平臺(tái)

3.1 施工升降機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)

施工過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)高樓層作業(yè)問(wèn)題，此時(shí)就需要施工升降機(jī)來(lái)解決工人上下樓運(yùn)輸物品問(wèn)題，所以在“智慧工地”建立時(shí)也會(huì)將施工升降機(jī)智能化，從而控制機(jī)器升降運(yùn)行，保證機(jī)器不會(huì)出現(xiàn)超載或是升降軌道存在障礙問(wèn)題，因?yàn)橹悄芸刂破骺梢詫?duì)乘坐人數(shù)、乘載重量以及軌道障礙傳感器等方面進(jìn)行控制和管理，避免因?yàn)槌d等問(wèn)題造成升降機(jī)出現(xiàn)安全事故，并且在升降梯內(nèi)還安裝了監(jiān)控設(shè)備，從而保證管理人員可以實(shí)時(shí)查看施工人員安全情況，智能管理系統(tǒng)還會(huì)對(duì)升降梯安全狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并且在發(fā)生問(wèn)題時(shí)會(huì)及時(shí)報(bào)警，保證了施工人員在高層作業(yè)時(shí)的施工安全，并使施工場(chǎng)地管理更加信息化，還進(jìn)一步降低了施工安全問(wèn)題。

3.2 深基坑監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

在進(jìn)行深基坑施工時(shí)，可能會(huì)因?yàn)橛?jì)算失誤或者外界因素問(wèn)題出現(xiàn)安全隱患，所以為了保證工地更加智能，施工更加科學(xué)化和可控，所以相關(guān)人員就會(huì)利用深基坑監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，來(lái)對(duì)深基坑進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。因?yàn)樯罨颖O(jiān)測(cè)系統(tǒng)是通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)來(lái)向監(jiān)控平臺(tái)實(shí)時(shí)回報(bào)數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)監(jiān)控深基坑內(nèi)施工情況，系統(tǒng)還會(huì)將深基坑內(nèi)土層活動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并且系統(tǒng)還配備了報(bào)警裝置，一旦系統(tǒng)檢測(cè)到深基坑內(nèi)土層活動(dòng)數(shù)據(jù)發(fā)生變化，就會(huì)對(duì)管理平臺(tái)進(jìn)行報(bào)警，系統(tǒng)還會(huì)通過(guò)分析一段時(shí)間內(nèi)的土層狀況，來(lái)向管理平臺(tái)預(yù)報(bào)深基坑可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題，從而降低了深基坑施工安全隱患，同時(shí)也符合當(dāng)前“智慧工地”發(fā)展理念，保證建筑質(zhì)量保證施工安全。

4? 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，“智慧工地”管理系統(tǒng)，在建筑行業(yè)發(fā)展過(guò)程中還要進(jìn)行提升，要將系統(tǒng)管理范圍繼續(xù)擴(kuò)大，并且要結(jié)合社會(huì)科技發(fā)展進(jìn)行提升，比如在系統(tǒng)內(nèi)添加大數(shù)據(jù)或者系統(tǒng)管理物料采購(gòu)等問(wèn)題，這樣才能做到現(xiàn)代化管理，還要將平臺(tái)擴(kuò)大不僅要讓管理人員可以實(shí)時(shí)查看施工情況，同時(shí)還要為相關(guān)協(xié)作部門建立管理平臺(tái)，做到協(xié)同管理。這樣才能推動(dòng)我國(guó)建筑行業(yè)信息化發(fā)展，并助力我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]施金浩，梁磊，史泰龍.淺議智慧工地系統(tǒng)在建筑施工過(guò)程中的應(yīng)用[J].南方農(nóng)機(jī)，2019（11）：203.

[2]丁小虎，李朝智，陸彬.政府推進(jìn)智慧工地建設(shè)中存在的問(wèn)題及對(duì)策研究——以南京市智慧工地試點(diǎn)建設(shè)實(shí)踐為例[J].建筑安全，2019（6）：58-62.

[3]莊琳.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的智慧工地的構(gòu)建研究[J].信息與電腦，2019（9）：165-167.

[4]王薇，韓彩紅.智慧工地云平臺(tái)的構(gòu)架[J].建設(shè)科技，2017（14）：99-100.

[5]楊建基，賴偉山，孫宗瑞.基于“智慧工地”管理系統(tǒng)和BIM技術(shù)的建筑施工安全生產(chǎn)管理深度協(xié)同[J].廣州建筑，2019（4）：38-44.

[6]山西建工集團(tuán)工會(huì)建設(shè)“智慧工地”[J].工會(huì)信息，2016（27）：45.