自動識別技術在建筑安全管理方面的應用

張金輝 王偉洋 肖思楊 張修亮 張學龍 陳宇新

摘? 要：本篇文章通過對自動識別技術在建筑建造安全管理方面的應用的研究一方面使在建筑建造過程中涉及到的建筑材料，施工器械，以及人員信息，使得整個建造過程的安全性得到更大程度的保障，另一方面通過運用自動識別技術節約了在整個建筑建造過程中的人力，物力和財力。不僅提升了工程的效率也節約了成本，最主要的是使安全得到了最大程度的保障。

關鍵詞：自動識別技術;建筑材料;施工器械;人員信息;火災的預防和處理

一、自動識別技術簡介

1.自動識別技術的含義

自動識別技術就是應用識別裝置，經由物品和裝置之間的接近活動，自動獲取物品的信息，并由后臺的計算機系統完成相關后續處理的一種技術。

2.自動識別技術在建筑建造安全管理方面的發展前景

近年來，隨著我國建筑業的發展，無論是政府、企業管理者還是施工單位，都越來越重視安全問題，我國對于建筑業的安全管理的要求越來越高。盡管如此，在實際建筑作業中，仍然有許多的安全問題存留。這些問題對我國建筑業發展和人民的生命財產安全產生了負面影響。因此，需要采用自動識別技術，提高安全管理水平，減少安全管理的問題。

如今，自動化識別技術也將涉及建筑建造安全管理問題。利用自動識別技術，對建筑材料構件、施工器械以及施工人員信息的安全管理，來盡可能地解決建筑施工安全問題。

3.自動識別技術的類別

（1）條形碼識別技術

條碼識別技術：條碼識別技術是指利用光電轉換設備對條形碼進行識別的技術。

（2）生物識別技術

生物識別技術：通過人的身體和行為來進行識別。

面部識別技術：通過對面部特征和來進行識別。

聲音識別技術：通過聲音的波形和變化來進行識別。

指紋識別技術：通過分析指紋的特征來進行識別。

（3）磁卡識別技術

磁卡識別技術：利用磁性載體記錄信息，通過其磁性來進行識別。

（4）射頻識別技術（RFID）

射頻識別技術：射頻識別技術是通過無線電波進行數據傳遞的自動識別技術。

4.各類自動識別技術的優缺點

二、自動識別技術對施工機械的安全管理

1.建筑施工機械存在的安全隱患分析

（1）機械設備施工環境惡劣

另外建筑施工的作業環境是復雜多變的，尤其是在露天作業的施工環境中，機械設備很容易腐蝕，而且施工現場的建筑材料種類繁多，擺放雜亂無章。在這種狀況下，更難進行對機械設備的看護和管理。

（2）建筑施工企業購置施工器械的盲目性

由于建筑施工的復雜性，施工過程中存在著許多不可預知的因素。施工企業需要對具體施工的條件進行分析，從而決定施工器械的種類及數量。但是，在實際施工過程中，經常會有施工企業盲目的追求施工器械的數量，而不考慮施工環境等限制因素對施工器械的制約，從而導致施工事故的發生。

（3）施工器械操作人員的素質不夠

機械操作人員在建筑施工的機械安全管理中處于至關重要的地位。在實際的施工器械安全管理中，因操作人員對施工器械的操作不當而導致的傷亡事故在整個施工安全管理過程中占據了70%以上，因此，建筑施工企業必須加強對機械操作人員的素質管理。

從實際施工過程來看，此類現象的發生有兩方面的原因：一方面，操作人員缺乏安全知識，對于機械操作以及安全操作流程等不夠了解，從而容易發生盲目操作等問題。另一方面，有些操作人員在工作期間不服從紀律，在施工作業中經常存在玩手機、插科打諢、漫不經心等問題。

2.自動識別技術在完善建筑施工機械安全管理中的應用

（1）完善施工機械的技術檔案建設

在這個環節中，我們可以利用條形碼和二維碼技術，從施工進度出發，實時跟蹤及收集整理各類施工機械的技術資料，通過將安全管理的技術資料存儲到條形碼和二維碼中，操作員工能夠簡便并清晰的檢測出建筑施工機械在整個施工過程中所處的狀態，從而有助于各項安全生產與操作檢查的實行，提高機械安全管理水平。

（2）加強設備的維修和保養

在建筑施工過程中，機械設備的維修和保養是設備安全管理的重中之重。只有機械設備有較高的完好率并且穩定運行，建筑施工才能正常進行。

而有時檢修人員并不能及時發現施工機械出現的問題，尤其是在惡劣多變的施工條件下，這時我們可以采用自動識別掃描施工機械的外形、強度等特點，及時同步到作業人員手中，通過電腦對提前存儲在數據庫中的施工設備信息進行對比，清晰地反映出施工器械的狀況，及時采取相應措施，避免故障產生較大影響，以便工作人員及時解決機械的安全隱患。

三、自動識別技術對建筑材料構件的安全管理

1.建筑材料構件可追溯體系的構建以及系統框架

建筑材料構件追溯系統的功能是對建筑材料從生產到最終使用的全過程進行監控、記錄和查詢，完成信息的前向跟蹤和反向跟蹤。該系統分為兩個模塊，第一個模塊是由建材制造商根據建筑材料生產、檢測和接收全過程的全過程信息制作標識標簽。施工單位能夠應用該系統主動辨認和查詢每批建材，查看建材的一切相關生產信息。其次，系統可以對建筑材料的質量、安全檢測標準進行輸入和管理，并將可識別標簽上的數據與國家標準進行比較，得到比較清單，供施工單位參考。

2.數據庫設計與管理

（1）數據庫設計

建筑材料質量跟蹤系統的自動識別需要通過建筑材料質量數據庫來實現。數據庫包括產品信息、生產者信息、供應企業信息、檢測信息、文件信息。建筑材料涉及到各種常用材料如砌塊、保溫材料、水泥、混凝土、防水材料等。

（2）數據庫建立建筑材料的身份證

利用無線射頻識別給建筑材料構件制造唯一的身份證，通過自動識別產品標簽，可以了解建筑材料構件的各種信息。從而提高各環節工作的效率。

3.自動識別技術在施工過程中對建筑材料構件的安全檢測應用

（1）自動識別應用于混凝土工程

混凝土工程在主體結構工程施工中應用最為普遍，混凝土的剛度會影響整個建筑物的性能，因此要特別重視混凝土工程的剛度質量。在對混凝土工程進行施工時，自動識別技術可應用于以下兩個方面：第一，通過識別原材料信息，確保選用合格的原材料。第二，施工人員在對混凝土澆筑過程中通過自動識別留意溫度的變化，溫差太大，混凝土容易產生裂縫，溫差太小，混凝土則不易凝固。

（2）自動識別應用于模板工程

模板工程施工是主體構造施工中的一個重要環節。在模板工程質量進行施工管理時，可以利用機器視覺系統自動識別機械對模板的平整度、光滑度進行測評，以保證模板的質量。

四、自動識別技術對人員信息的安全檢測

1.人臉識別技術介紹

人臉識別技術主要根據人的面部特征，對輸入到機器的人的臉部特征進行分析和辨認，并根據這些信息進一步的提取每個人臉中特殊的身份性質，并對其輸入的人臉進行對比，最終識別每個人的臉部的過程。

對于人臉識別技術我們有廣義和狹義之分，廣義的人臉識別技術主要是模擬搭建一個識別系統，其中包括人臉特征的收集，人臉比例的收集，身份的確定，最終就是身份的查找。而狹義的人臉識別技術則是對于收集的人臉直接進行身份的查找和確認的過程。

2.人臉識別技術之工地門禁通道管理系統

隨著時代的進步和高新技術的飛速發展，一座座高樓拔地而起，為了適應信息時代的需要，尤其是對三類人員以及特種作業人員的管理引入了人臉識別技術。在施工現場安裝人臉識別技術的檢查設備，施工人員在每天工作前和工作后通過檢測的儀器進行身份的檢測和確認。以保證施工的連續性和安全性，也能保證按照要求完成施工任務。

門禁通道具有對施工人員出入控制、實時監控、保安防盜報警等多種功能，他方便了施工人員的大量進出。

3.門禁管理系統的組成和優勢

門禁管理系統主要是有一個LED大屏組成，在大屏的后面主要是一些攝像頭和計算機，還有一些智能的設備組成。對于門禁管理系統有特別多的優勢和好處。主要好處有如下：

可以合理科學的控制施工人員的進出不會出現遲到早休和曠工的問題。

可以隨時的查詢到施工場地人員的信息和人數，方便統籌管理。

可以防止不是本施工場地的人員進入施工場地，增強了施工場地的安全性和牢靠性。

五、結語

目前自動識別技術在建筑領域的應用僅僅局限在檢測階段，而且檢測的并不全面，相信隨著社會的進步，發展生產力的提高，在未來的建筑建造領域中，自動識別技術將應用的更加廣泛，會逐步的代替人工對相關的部分進行檢測，大大提高建筑建造過程中的準確性以及安全可靠性。甚至會脫離“檢測”的范圍，全面接替人工，自主完成“檢測+修復+問題匯報”等一系列流程，大幅減低人工成本，提高社會生產力，從而進入一個全新的建筑領域時代。

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