杭州大米廠某項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理系統(tǒng)建設(shè)與應(yīng)用

朱 建 勇

(華建數(shù)創(chuàng)(上海)科技有限公司，上海 200070)

1 施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理現(xiàn)狀

施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理可有效監(jiān)管施工過程中的大安全風(fēng)險(xiǎn)，確保施工人員安全，及時(shí)排查施工安全隱患，有效預(yù)防施工現(xiàn)場(chǎng)安全事故發(fā)生。為更好落實(shí)施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理工作，應(yīng)明確各層級(jí)組織及人員職責(zé)，提高責(zé)任意識(shí)；建設(shè)安全相關(guān)制度，健全施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理責(zé)任體系，明確安全生產(chǎn)責(zé)任標(biāo)準(zhǔn)[1]；重點(diǎn)關(guān)注施工組織設(shè)計(jì)和安全專項(xiàng)方案相關(guān)工作；積極開展對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)人員的安全教育與培訓(xùn)，提高安全員安全意識(shí)，提高現(xiàn)場(chǎng)施工人員安全技術(shù)素質(zhì)[2]，全員參與到施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理工作中來[3]。施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理主要面臨“人—機(jī)—環(huán)—管—法”五大挑戰(zhàn)。而工人的相關(guān)變量是現(xiàn)場(chǎng)安全管理實(shí)施的關(guān)鍵因素[4]。但是，由于施工現(xiàn)場(chǎng)情況復(fù)雜、現(xiàn)場(chǎng)工人水平參差不齊、人員自覺性差，單純依靠安全員、監(jiān)理等人工安全檢查方式無法實(shí)現(xiàn)對(duì)安全風(fēng)險(xiǎn)隱患的及時(shí)、有效管控。因此，隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，利用信息化管理技術(shù)，搭建施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理系統(tǒng)輔助施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理已成為必然趨勢(shì)。

工地現(xiàn)場(chǎng)施工安全管理目前可實(shí)現(xiàn)對(duì)于人、材料、機(jī)等數(shù)據(jù)的智能感知、及時(shí)報(bào)警，建立基于“智慧工地”的場(chǎng)景應(yīng)用[5]。智慧工地利用BIM，GIS，大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，逐步實(shí)現(xiàn)工地現(xiàn)場(chǎng)管理的數(shù)字化、精細(xì)化和智能化。施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理系統(tǒng)的主要應(yīng)用場(chǎng)景包括人員智能管理、機(jī)械設(shè)備安全監(jiān)控、安全教育培訓(xùn)、安全巡檢等[6]。

但是，施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理信息化的建設(shè)仍處于初期階段，在實(shí)際項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中主要存在如下問題：1)各系統(tǒng)間缺乏統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，造成信息化建設(shè)成本浪費(fèi)嚴(yán)重、系統(tǒng)間的信息溝通和數(shù)據(jù)共享成本高。2)信息化建設(shè)頂層設(shè)計(jì)能力欠缺，沒有針對(duì)不同用戶的數(shù)據(jù)分析、呈現(xiàn)方案。3)系統(tǒng)功能與項(xiàng)目實(shí)際施工情況脫節(jié)，系統(tǒng)使用率低，無法真實(shí)有效反映現(xiàn)場(chǎng)施工中遇到的安全問題。4)后續(xù)項(xiàng)目系統(tǒng)接入成本高。

2 施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理工作重點(diǎn)

針對(duì)目前施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理系統(tǒng)建設(shè)中的問題及現(xiàn)場(chǎng)需求，施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理的工作重點(diǎn)內(nèi)容包括：

1)制定施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，降低系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享成本。

以杭州大米廠項(xiàng)目為背景，制定《施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理硬件設(shè)備配置管理標(biāo)準(zhǔn)》。標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)施工項(xiàng)目進(jìn)程(基礎(chǔ)施工階段、結(jié)構(gòu)施工階段和裝飾裝修階段)分別提出現(xiàn)場(chǎng)門禁閘機(jī)系統(tǒng)、安防監(jiān)控系統(tǒng)、考勤系統(tǒng)、安全監(jiān)督移動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)、揚(yáng)塵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、基坑監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、車牌識(shí)別系統(tǒng)的部署方案。規(guī)范化了硬件設(shè)施設(shè)備的部署方案，以全面覆蓋施工全生命周期過程中的重大危險(xiǎn)源為前提，降低后續(xù)項(xiàng)目接入系統(tǒng)成本，提高資源利用效率。同時(shí)，也為政府、企業(yè)層級(jí)的項(xiàng)目數(shù)據(jù)互聯(lián)互通提供基礎(chǔ)，降低系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享成本，避免形成數(shù)據(jù)孤島。

2)加強(qiáng)解決方案、系統(tǒng)頂層規(guī)劃設(shè)計(jì),滿足各層級(jí)需求(政府、企業(yè)、項(xiàng)目等)。

為提高數(shù)據(jù)利用效率，降低建設(shè)成本，施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理信息系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)考慮到各層級(jí)人員的需求，包括但不限于施工現(xiàn)場(chǎng)安全監(jiān)管人員、項(xiàng)目經(jīng)理、集團(tuán)/公司/事業(yè)部管理人員、政府安全監(jiān)管人員。建立滿足不同層級(jí)用戶需求的數(shù)據(jù)看板，分析現(xiàn)場(chǎng)安全管理數(shù)據(jù)并形成安全管理報(bào)告，為各層級(jí)跟蹤項(xiàng)目安全管理情況和問題分析決策提供支持。

3)加強(qiáng)對(duì)安全監(jiān)管人員管理。項(xiàng)目安全檢查人員能否及時(shí)、真實(shí)、有效的反映項(xiàng)目施工過程中的安全問題，對(duì)施工項(xiàng)目的安全管理尤為重要。系統(tǒng)結(jié)合智慧安全帽和電子巡更系統(tǒng)(巡更棒+巡更點(diǎn))，支持安全巡檢過程記錄、考勤和現(xiàn)場(chǎng)安監(jiān)巡查實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng)功能，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)安全巡檢實(shí)時(shí)抽查和每日工作考勤。通過安全員每日巡檢考勤，提高系統(tǒng)使用率，真實(shí)反映施工安全管理實(shí)際工作情況。

4)實(shí)行建筑工人勞務(wù)實(shí)名制管理，基于大數(shù)據(jù)降低用工風(fēng)險(xiǎn)。積極貫徹落實(shí)《建筑工人實(shí)名制管理辦法》，采集錄入現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)人員基本信息、從業(yè)信息、考勤信息、誠信信息，并結(jié)合系統(tǒng)安全教育管理模塊錄入人員安全教育信息，建立建筑工人實(shí)名制管理臺(tái)賬。系統(tǒng)作為項(xiàng)目人員實(shí)名制管理的統(tǒng)一信息平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)與當(dāng)?shù)卣块T建筑工人實(shí)名制管理系統(tǒng)對(duì)接。同時(shí)，結(jié)合門禁閘機(jī)系統(tǒng)、訪客管理和車輛出入登記，實(shí)時(shí)管理人員出入場(chǎng)信息。

5)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)安全教育管理，規(guī)范施工作業(yè)。為落實(shí)現(xiàn)場(chǎng)平時(shí)安全教育任務(wù)和每日班前教育任務(wù)，結(jié)合信息管理系統(tǒng)形成安全教育臺(tái)賬記錄。對(duì)安全教育會(huì)議文檔、會(huì)議錄像機(jī)照片進(jìn)行存儲(chǔ)，平時(shí)安全教育結(jié)合考勤系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)人員簽到打卡。同時(shí)，數(shù)據(jù)看板展示各班組安全教育任務(wù)執(zhí)行情況。

6)實(shí)現(xiàn)對(duì)于施工項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)重大危險(xiǎn)源視頻監(jiān)控管理。針對(duì)不同施工階段現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)源分布，布設(shè)現(xiàn)場(chǎng)安防監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)重大危險(xiǎn)源的全覆蓋。同時(shí)，為做好危險(xiǎn)源動(dòng)態(tài)管控工作，每日安全員將佩戴巡更棒或智能安全帽進(jìn)行安全巡檢。

3 施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理系統(tǒng)方案架構(gòu)

系統(tǒng)由施工安全管理系統(tǒng)、手機(jī)端、項(xiàng)目數(shù)據(jù)看板和集團(tuán)項(xiàng)目管理中心組成(如圖1所示)。主要功能包括項(xiàng)目信息、安全教育、安全文檔、安防監(jiān)控、門禁管理、人員管理、配置中心、環(huán)境監(jiān)控、設(shè)備管理。施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理前端數(shù)據(jù)感知系統(tǒng)包括環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、門禁閘機(jī)系統(tǒng)、電子巡更系統(tǒng)、安全教育考勤、安防視頻監(jiān)控。各數(shù)據(jù)感知子系統(tǒng)采用本地化部署方式，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行施工安全數(shù)據(jù)采集；施工安全管理系統(tǒng)服務(wù)采用統(tǒng)一云端部署，為各施工現(xiàn)場(chǎng)的管理工作賦能。系統(tǒng)具備數(shù)據(jù)接入、存儲(chǔ)和分析功能，后臺(tái)管理用戶可通過系統(tǒng)對(duì)各項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)下發(fā)安全工作指令，并獲得實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)反饋；項(xiàng)目部現(xiàn)場(chǎng)操作用戶可通過系統(tǒng)調(diào)取相關(guān)資料、上傳安全巡檢異常情況、獲取項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)人員出勤/資質(zhì)報(bào)警提示等，實(shí)現(xiàn)施工安全數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通(如見圖2所示)。

4 施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理系統(tǒng)應(yīng)用

根據(jù)杭州大米廠項(xiàng)目實(shí)際情況，將施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理系統(tǒng)應(yīng)用到實(shí)際安全管理工作中。集成門禁閘機(jī)系統(tǒng)、人員勞務(wù)系統(tǒng)、安防監(jiān)控系統(tǒng)、智慧安全帽巡檢系統(tǒng)、電子巡更設(shè)備、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)工地現(xiàn)場(chǎng)安全數(shù)據(jù)的采集、管理、分析和應(yīng)用。實(shí)現(xiàn)各層級(jí)管理部門對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員、作業(yè)安全規(guī)范、安全教育、環(huán)境監(jiān)控等方面的綜合管控。

4.1 施工安全數(shù)據(jù)看板

施工安全數(shù)據(jù)看板集中匯總展示項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)重點(diǎn)關(guān)注信息，包括項(xiàng)目概況、環(huán)境監(jiān)控、安防監(jiān)控視頻、安全教育次數(shù)、現(xiàn)場(chǎng)人員考勤數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)出入人員及車輛記錄和以施工現(xiàn)場(chǎng)BIM模型為基礎(chǔ)的安全作業(yè)情況等。施工安全數(shù)據(jù)看板便于管理人員集中決策、快速掌握現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施信息及回溯歷史安全數(shù)據(jù)。將各前端數(shù)據(jù)感知設(shè)備與BIM模型進(jìn)行掛接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與構(gòu)筑物的數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)，直觀展示施工現(xiàn)場(chǎng)的安全作業(yè)情況。

4.2 現(xiàn)場(chǎng)人員管理

現(xiàn)場(chǎng)人員管理主要功能包括勞務(wù)實(shí)名制管理、特種作業(yè)人員管理、人員信息預(yù)警、出勤統(tǒng)計(jì)、人員出入記錄、車輛出入記錄和施工現(xiàn)場(chǎng)訪客登記功能。為落實(shí)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)施工人員全面實(shí)行勞務(wù)實(shí)名制管理，系統(tǒng)對(duì)所有工人的勞務(wù)信息進(jìn)行采集并錄入系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)與全國建筑工人管理服務(wù)信息平臺(tái)對(duì)接。其中，對(duì)于工人年齡超限、特種作業(yè)證書過期等重點(diǎn)關(guān)注問題可提前進(jìn)行逾期預(yù)警，預(yù)警時(shí)間和預(yù)警項(xiàng)可根據(jù)具體要求進(jìn)行靈活配置。現(xiàn)場(chǎng)人員的管控工作主要體現(xiàn)為對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工人出入記錄的管理和臨時(shí)項(xiàng)目人員進(jìn)出施工現(xiàn)場(chǎng)的登記管理。為了加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員的實(shí)時(shí)管控，系統(tǒng)與工地門禁閘機(jī)系統(tǒng)對(duì)接，形成出入詳情臺(tái)賬(包括時(shí)間及對(duì)應(yīng)門禁刷卡照片)，并提供每月/日/年的出勤統(tǒng)計(jì)功能。對(duì)于臨時(shí)出入現(xiàn)場(chǎng)的人員和車輛，可通過移動(dòng)終端進(jìn)行訪客登記。

4.3 安防監(jiān)控系統(tǒng)

在施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理中，安防監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)于項(xiàng)目整體安全管理至關(guān)重要。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工節(jié)點(diǎn)，布設(shè)安防視頻監(jiān)控。視頻監(jiān)控畫面可與現(xiàn)場(chǎng)安全教育功能進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，輔助安全教育考勤及重要會(huì)議過程記錄。

4.4 安全巡檢系統(tǒng)

安全巡檢工作由智慧安全帽及電子巡更棒輔助實(shí)現(xiàn)。智慧安全帽系統(tǒng)輔助現(xiàn)場(chǎng)施工安全員日常巡視及后臺(tái)管理員對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)施工安全管理的抽檢，賦能施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理。施工現(xiàn)場(chǎng)安全員佩戴智能安全帽，可與指揮監(jiān)管中心進(jìn)行音視頻通訊，并實(shí)時(shí)回傳作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)況至施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程指揮、音/視頻雙向?qū)崟r(shí)交互、視頻錄像、定點(diǎn)拍照等功能。巡檢任務(wù)結(jié)束后，對(duì)本次巡檢任務(wù)及視頻進(jìn)行存儲(chǔ)，支持歷史視頻、任務(wù)信息回溯。

對(duì)于日常安全巡檢，系統(tǒng)結(jié)合RFID感應(yīng)式電子巡更棒提供了輕量化的解決方案。通過日常巡檢任務(wù)單的派發(fā)、各巡更點(diǎn)位打卡記錄及異常信息上報(bào)管理安全員的日常安全巡更，便于管理人員回溯、跟蹤問題及對(duì)于安全員巡查工作的考勤。

4.5 現(xiàn)場(chǎng)安全教育

項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)安全教育主要分為班前安全教育工作和平時(shí)安全教育工作，分別在室外和室內(nèi)進(jìn)行。對(duì)于班前安全教育，在項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)指定安全教育區(qū)。可通過系統(tǒng)派發(fā)安全教育任務(wù)，并通過現(xiàn)場(chǎng)安防監(jiān)控進(jìn)行照片拍攝、隨機(jī)/全程視頻錄入。對(duì)每一次安全教育任務(wù)的相關(guān)附件文檔進(jìn)行記錄。平時(shí)安全教育為加強(qiáng)參與人員考勤，在班前安全教育功能的基礎(chǔ)上另設(shè)置考勤機(jī)，對(duì)每次參與教育的相關(guān)人員進(jìn)行簽到考勤。

5 結(jié)語

搭建施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)安全數(shù)據(jù)的全面感知和各類安全作業(yè)跟蹤，通過對(duì)數(shù)據(jù)的分析比對(duì)，為各層級(jí)管理人員提供管理、決策依據(jù)。施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的制定，有效降低系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享成本，減少項(xiàng)目接入成本，提升系統(tǒng)使用效率，避免信息管理系統(tǒng)與實(shí)際生產(chǎn)脫節(jié)，真實(shí)反映施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理安全工作開展情況。信息化技術(shù)在施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理中的應(yīng)用要求各參建單位有較高的參與度，及時(shí)更新系統(tǒng)數(shù)據(jù)、推進(jìn)系統(tǒng)使用，現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)才能及時(shí)、真實(shí)地反映現(xiàn)場(chǎng)情況，為后臺(tái)分析決策提供依據(jù)。同時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)的前端智能感知能力有待提高，急需拓展研發(fā)新的監(jiān)控檢測(cè)手段，更全面地識(shí)別、監(jiān)控施工過程中存在的安全風(fēng)險(xiǎn)及隱患。繼續(xù)深化BIM技術(shù)在施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理中的應(yīng)用，除數(shù)據(jù)展示功能外，施工過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)管理、構(gòu)筑物信息和各類監(jiān)測(cè)手段應(yīng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)，通過BIM技術(shù)更全面地識(shí)別施工過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)。隨著信息技術(shù)和施工安全管理技術(shù)的發(fā)展，信息化技術(shù)在施工安全管理中的應(yīng)用的深度和廣度均會(huì)得到提升。