智能數字化平臺與設備助力工程質量提升

文/中設設計集團股份有限公司 俞先江 汪春桃 徐兵 顧章川

圖1 系統內容框架

圖2 業務流程子系統界面

質量管理在交通工程中發揮著非常重要的作用，是控制工程質量的重要手段。交通工程試驗檢測過程與建設工程本身一樣，都是一個巨大的工程。在公路試驗檢測中會產生很多信息，主要有試驗檢測臺賬、檢測設備人員檔案及試驗檢測數據信息。傳統的工地試驗室管理，主要是依靠人工進行數據記錄、處理和存貯，費時費力，操作主觀性強、偏差大、信息傳遞滯后，不利于對工程質量安全的有效管理和監督。因此，提出質量管理智能數字化平臺的模式，利用計算機、網絡及人工智能等高科技，有效提高試驗檢測管理水平、工作效率，減少人為因素導致的失誤，實現交通工程試驗檢測過程的全過程管理。

內容框架

為實現工地試驗室信息化、規范化、標準化、精細化管理，工程質量檢測中心研發了中設工地試驗室檢測信息管理系統，主要由以下6個部分組成：業務流程管理子系統、力學設備數據采集子系統、樣品標識管理子系統、回彈強度智能檢測子系統、移動終端信息發布子系統、試驗室視頻監控子系統。系統內容框架，如圖1所示。

質量管理智能數字化平臺與設備

業務流程管理子系統

該業務系統運用Delphi3.0 HTML5 + CSS3.0和Jquery1.7形成了業務流程管理子系統，具有數據處理、分析、存儲，人員、設備、樣品、報告，質量體系管理和遠程實時監控等管理功能，實現對工地試驗室的全部信息智能化管理。業務流程子系統界面，如圖2所示。

力學設備數據采集子系統

圖3 力學設備采集系統

圖4 樣品標識管理子系統

通過24位高精度AD采樣，采樣速率50赫茲的傳感器對力學試驗的數據自動采集，規范主要材料的力學性能試驗，通過數據實時采集和試驗過程曲線的記錄，使得試驗室鋼材、水泥、試塊的力學試驗可完整重現和追溯，避免了不做試驗出數據的現象。通過數據采集記錄，中心試驗室可跟蹤各個試驗室力學試驗的過程和時間，通過與視頻錄像結合，基本杜絕了力學試驗的作假現象。力學設備采集系統，如圖3所示。

樣品標識管理子系統

該系統采用標簽植入管理試塊信息后，對工地現場的試塊從制作開始到最終試塊在試驗室檢測完成，形成了一個閉環的管理流程。管理部門可通過互聯網實時跟蹤試塊的各個流轉環節和狀態，避免了工地現場作假試塊，保證了樣品的真實性，并極大地方便了主管部門對工地現場樣品的監督檢查。

管理部門可要求工地現場掃描試塊標簽信息，通過互聯網將試塊信息和試塊所在地理位置實時傳輸到監管平臺，隨時檢查試塊的真實性。檢測單位在試驗結束后，將每個試塊的檢測結果傳輸到監管信息平臺中對應的每個樣品信息中，與試塊樣品信息形成閉合。樣品標識管理子系統，如圖4所示。

回彈強度智能檢測子系統

檢測人員通過安卓手機建立任務單，對應任務單輸入需要檢測的構件名稱、強度等級、回彈角度等信息。可對應每個構件拍攝照片記錄構件情況，選擇構件進行回彈，每16個點為一個測區，多個測區可連續測試，每滿16個點自動進入下一個測區。手機在每個測區最后1個點收到數據后向服務器發送該測區的16個點回彈值。每個構件記錄一個GPS位置信息，全部構件完成后試驗結束。通過監管平臺可查看回彈數據和回彈的GPS位置。回彈強度智能檢測子系統，如圖5所示。

移動終端信息發布子系統

數字化工地手機App與數字化工地云平臺結合，管理現場質量及樣品，通過GPS定位和拍照功能跟蹤各項質量管理活動的情況，隨時記錄相關資料，管理部門可通過網上云平臺及時查看各項工作內容。此外，通過手機微信推送報告流程情況、不合格結果及其他情況，與工程管理相關各方溝通現場及檢測信息。

圖5 回彈強度智能檢測子系統

試驗室視頻監控子系統

通過在試驗室關鍵部位安裝360度監控攝像頭，監督檢測人員的試驗行為，規范試驗室檢測操作，對弄虛作假的行為具有威懾作用，并可對有爭議的檢測開展行為溯源，監管監測行為的規范性。可根據施工情況，對重點施工現場安裝攝像頭，監控施工質量和安全管理，對重點材料的堆場加以監管。

意義展望

作為保障交通工程建設順利實施的核心要素，試驗檢測的重要性不言而喻，因此試驗檢測中的每一個環節都要嚴格管理、切實把關。交通質量管理智能數字化模式作為現代化的新型管理模式，充分合理地利用計算機系統，對于公路試驗室內業資料的整理和歸檔及整個過程的實時監控，具有空前重要的作用。

中設設計集團股份有限公司研發的交通質量管理智能數字化平臺與設備，利用計算機技術、現代網絡技術和通訊技術等科技方法對交通工程質量進行信息化管理，提高檢測工作的規范化、標準化、精細化。

該系統具備良好的擴展性，可根據工程具體要求增加相應功能模塊，滿足不同業主的相關需求，具有可推廣性和可復制性，整體提升了江蘇交通工程質量管理水平。