智慧城市里有座“智慧工地”

亦安冉

在吳中的太湖新城，有一座智慧工地，在太湖新城這座“國家級(jí)智慧試點(diǎn)城市”里的智慧工地，究竟是什么模樣？

干凈整潔的工地、安靜的施工環(huán)境，有條不紊的施工現(xiàn)場(chǎng)……這些只是表象，在表象的背后，有一個(gè)運(yùn)籌帷幄的“大腦”，正在掌控著工地全局。工地上的違規(guī)行為能及時(shí)被發(fā)現(xiàn)，哪里的設(shè)備出現(xiàn)了問題會(huì)即時(shí)報(bào)警，如果塔吊之間有碰撞風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)發(fā)出警報(bào)，甚至工地里的噪音超過了指標(biāo)也會(huì)被“聽到”，粉塵超標(biāo)也會(huì)被“聞到”……吳中太湖新城吳郡小學(xué)項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)，被高科技武裝的“智慧工地”智慧滿滿。

智慧工地的N個(gè)側(cè)寫

傳統(tǒng)工地是被動(dòng)“遇到問題，解決問題”，智慧工地則是主動(dòng)“發(fā)現(xiàn)問題，解決問題”。2019歲末，吳中區(qū)住建局在太湖新城吳郡小學(xué)項(xiàng)目舉辦了“綠色、智慧工地”觀摩交流活動(dòng)，讓觀摩者體會(huì)了一次來自智慧工地的“超強(qiáng)大腦”運(yùn)作。

在辦公區(qū)域內(nèi)記者看到，電子監(jiān)控顯示屏上實(shí)時(shí)顯示著監(jiān)控設(shè)施捕捉到的數(shù)據(jù)，為數(shù)眾多的攝像頭報(bào)警設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了對(duì)項(xiàng)目各個(gè)區(qū)域的無死角監(jiān)控防護(hù)，真正是在辦公室里就實(shí)現(xiàn)“運(yùn)籌帷幄”。

通常在一個(gè)工地里，如果有幾個(gè)塔吊都在運(yùn)行的話，那就要好好注意安全了。據(jù)介紹，塔吊在運(yùn)行過程中，塔吊司機(jī)與吊鉤之間有時(shí)會(huì)存在視線遮擋的情況，存在較大安全風(fēng)險(xiǎn)。而智慧工地的視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)塔吊作業(yè)可視化，通過傳感設(shè)備，實(shí)時(shí)采集塔吊的載重、吊鉤高度、小車幅度、大臂回轉(zhuǎn)角度、風(fēng)力風(fēng)向等信息，并對(duì)超載、位置限位、群塔防碰撞進(jìn)行預(yù)警，提醒塔吊司機(jī)按章操作，有效解決了塔吊司機(jī)工作時(shí)的視線盲區(qū)問題。不僅如此，群塔施工時(shí)，塔吊作業(yè)的可視化還可以實(shí)時(shí)注意到周圍塔吊的工作狀態(tài)，確保安全。

施工電梯安全監(jiān)控系統(tǒng)，則是通過傳感器采集施工電梯的運(yùn)行高度、運(yùn)行速度、負(fù)載重量以及開門情況等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，判斷電梯是否正常運(yùn)行，在發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)會(huì)發(fā)出語音報(bào)警，同時(shí)將預(yù)警信息推送至服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，這樣一來，管理人員就可以實(shí)時(shí)監(jiān)控施工電梯運(yùn)行情況，為工地現(xiàn)場(chǎng)施工提供可靠的安全保障。

智慧用電管理系統(tǒng)，對(duì)施工方來說，也是益處多多，可以通過智能電表有效監(jiān)控工人寢室及辦公室用電情況，還可以通過智慧工地管理平臺(tái)及時(shí)發(fā)現(xiàn)用電浪費(fèi)情況，遠(yuǎn)程關(guān)閉電源，達(dá)到節(jié)約用電的目的。

智慧，也能夠讓我們的工地更加綠色環(huán)保。智能遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，通過無線網(wǎng)絡(luò)，可遠(yuǎn)程控制塔吊、圍墻、霧炮等噴淋設(shè)備的開啟和關(guān)閉，讓節(jié)能和揚(yáng)塵控制操作更加簡(jiǎn)單便捷，關(guān)鍵是，不出辦公室便可遠(yuǎn)程開關(guān)設(shè)備，大大提升了項(xiàng)目管理效率。

還有卸料平臺(tái)超載預(yù)警系統(tǒng)，在原卸料平臺(tái)基礎(chǔ)上創(chuàng)新設(shè)計(jì)，在平臺(tái)內(nèi)設(shè)置重量傳感器，將傳感器與顯示器及聲光報(bào)警裝置鏈接，當(dāng)作業(yè)人員在裝料過程中超過額定重量時(shí)，報(bào)警裝置會(huì)自動(dòng)發(fā)出聲光報(bào)警，及時(shí)提示現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員立即糾正，如持續(xù)報(bào)警，系統(tǒng)將自動(dòng)記錄違章信息，實(shí)時(shí)監(jiān)控卸料平臺(tái)工作數(shù)據(jù) ，并將數(shù)據(jù)通過GPRS傳輸至云平臺(tái)和移動(dòng)端，基本杜絕了卸料平臺(tái)超重堆碼材料的違章行為。

模架超載預(yù)警系統(tǒng)，則在安全方面給工地做了智慧加持。在高支模、外架等危險(xiǎn)性部位安裝安全數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過高精度傳感器采集相關(guān)數(shù)據(jù)信息，智慧管理平臺(tái)根據(jù)實(shí)時(shí)采集的信息做出安全報(bào)警和規(guī)避危險(xiǎn)的措施。

工地上的圍欄，一般起到的是安全警示作用，智慧圍欄安防系統(tǒng)，可以對(duì)工地上的臨邊洞口進(jìn)行拆除預(yù)警，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)圍欄被拆除，可視化系統(tǒng)會(huì)發(fā)出警報(bào)，同時(shí)傳感器會(huì)發(fā)送信息到云端，服務(wù)器發(fā)送短信給相關(guān)管理人員，提醒他們到現(xiàn)場(chǎng)復(fù)查，并及時(shí)消除隱患。

門禁管理系統(tǒng)實(shí)行實(shí)名制并刷臉進(jìn)場(chǎng)，可有效防止工人未經(jīng)安全教育就上崗作業(yè)，確保每天出入現(xiàn)場(chǎng)的人員情況以及出勤情況，并杜絕民工工資糾紛。

……

為傳統(tǒng)工地裝上現(xiàn)代“智慧大腦”

千百年來，堆磚砌瓦，塵土飛揚(yáng)，建筑行業(yè)似乎都沒有太大的改變。建筑行業(yè)是毋庸置疑的支柱產(chǎn)業(yè)之一，同時(shí)，建筑業(yè)也是一個(gè)安全事故多發(fā)的高危行業(yè)。如何加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理、降低事故發(fā)生頻率、杜絕各種違規(guī)操作和不文明施工、提高建筑工程質(zhì)量，是一項(xiàng)重要課題。在此背景下，伴隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，信息化手段、移動(dòng)技術(shù)、智能穿戴及工具在工程施工階段的應(yīng)用不斷提升，智慧工地建設(shè)應(yīng)運(yùn)而生。

智慧工地管理系統(tǒng)基于傳感器、嵌入式系統(tǒng)和無線通訊物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，應(yīng)用于施工現(xiàn)場(chǎng)安全隱患預(yù)警管理，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了塔吊各種限位、防碰撞、安全防護(hù)欄桿拆除報(bào)警、模架超載預(yù)警、卸料平臺(tái)超載預(yù)警等功能，使施工現(xiàn)場(chǎng)主要危險(xiǎn)源預(yù)警管理集成平臺(tái)化，大大降低了傳統(tǒng)安全管理的風(fēng)險(xiǎn)漏洞，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)工地的可視化、遠(yuǎn)程智能化管理。

要想真正做到“智慧”，需要把大數(shù)據(jù)分析、云計(jì)算等信息化手段變成更有靈性和溫度的智慧模式。吳郡小學(xué)的智慧工地管理平臺(tái)，來自蘇州比愛瑪信息科技有限公司，這是一家集智慧工地軟硬件開發(fā)和銷售、創(chuàng)優(yōu)創(chuàng)觀摩精益管理咨詢服務(wù)、BIM技術(shù)咨詢服務(wù)、工程信息化咨詢服務(wù)為一體的科技創(chuàng)新公司。張超是蘇州比愛瑪信息科技有限公司的總經(jīng)理，也是一名資深工程師，他介紹，智慧工地是基于BIM（Building Information Modeling建筑信息模型）基礎(chǔ)之上的，BIM是一種三維設(shè)計(jì)，跟建筑物直接發(fā)生關(guān)聯(lián)，是以建筑工程項(xiàng)目的各項(xiàng)相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為模型的基礎(chǔ)，進(jìn)行建筑模型的建立，通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物所具有的真實(shí)信息。從被動(dòng)“遇到問題，解決問題”到主動(dòng)“發(fā)現(xiàn)問題，解決問題”，BIM的應(yīng)用對(duì)“智慧工地”建設(shè)顯得尤為重要，以BIM為基礎(chǔ)的智慧工地，也讓工業(yè)4.0在建筑行業(yè)的實(shí)現(xiàn)成為可能。

信息化是智慧工地的基礎(chǔ)，5G時(shí)代的到來，也給智慧工地帶來了強(qiáng)有力的信息化支撐。智慧工地在5G加持下，信號(hào)覆蓋更廣，傳輸速度更快，可以更好地避免施工方案更新不及時(shí)帶來的風(fēng)險(xiǎn)。

吳中智慧工地的養(yǎng)成及實(shí)踐

在吳郡小學(xué)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)，裝上了智能管控平臺(tái)，就像是裝上了智慧大腦，東吳建筑項(xiàng)目經(jīng)理丁小建介紹：工地是動(dòng)態(tài)的，派再多的人去到現(xiàn)場(chǎng)也跟不上動(dòng)態(tài)的變化，有了智慧管理就讓人安心多了，實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)和設(shè)備情況都一目了然，有效地減少了安全事故的發(fā)生。相對(duì)于傳統(tǒng)的工地，智慧管理也讓施工方對(duì)工人的了解加深了，人臉識(shí)別門禁系統(tǒng)、民工進(jìn)場(chǎng)安全交底等等，有效保障了施工方和工人雙方的權(quán)益。以前用水用電都需要有人去現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)在在操控室就可以直觀地看到用水用電的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)哪里的水電沒有及時(shí)關(guān)閉，還可以遠(yuǎn)程操控開關(guān)，最關(guān)鍵的工地質(zhì)量控制點(diǎn)，智慧平臺(tái)也可以給出合理的建議，可以說是管理得到了進(jìn)一步規(guī)范。

2015年6月16日，住建部發(fā)布《推進(jìn)建筑信息模型指導(dǎo)意見》指出，到2020年末，就企業(yè)而言，甲級(jí)的勘察設(shè)計(jì)院和特級(jí)一級(jí)的房屋建筑施工企業(yè)必須具備BIM的集成應(yīng)用能力;就項(xiàng)目而言，90%的政府投資項(xiàng)目要使用BIM。吳中住建相關(guān)部門積極響應(yīng)，并出臺(tái)了《關(guān)于推進(jìn)數(shù)字工地智慧安監(jiān)試點(diǎn)建設(shè)的實(shí)施方案》，推進(jìn)智慧工地項(xiàng)目，吳郡小學(xué)項(xiàng)目是蘇州6個(gè)智慧工地試點(diǎn)項(xiàng)目之一，也是吳中區(qū)在智慧工地養(yǎng)成中的積極實(shí)踐。

吳中住建局蒯楠介紹，之所以選擇吳郡小學(xué)作為試點(diǎn)，跟項(xiàng)目地處吳中太湖新城不無關(guān)系，智慧工地概念跟太湖新城的智慧城市理念相呼應(yīng)，讓智慧工地真正成為智慧城市的一部分。2020，還將會(huì)有更多的工地裝上“智慧大腦”。