“物聯(lián)網(wǎng)”下智慧工地項目發(fā)展探索

李松林 任泳霖 杜林強(qiáng)

（中建七局第四建筑有限公司，陜西 西安 710000）

1 “智慧工地”的概念辨析

“智慧工地”這一概念是在“智慧城市”基礎(chǔ)上進(jìn)行的延伸，并沒有進(jìn)行明確的概念化說明。而各建筑行業(yè)信息化部門因其自身需要都對于其進(jìn)行了符合自身需求的特性化定義。下面簡單介紹2 個公司對于智慧工地的定義。杭州某公司是這樣定義的，以安全為目標(biāo)，通過對物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、AR、大數(shù)據(jù)分析以及云計算等相結(jié)合，構(gòu)筑具有電腦終端和手機(jī)端的云平臺管理系統(tǒng)，通過協(xié)調(diào)聯(lián)動人員操作管理、網(wǎng)絡(luò)教育、視頻教程進(jìn)行檢測管理教育一體化，進(jìn)行深坑基檢測、無線巡更、揚(yáng)塵噪聲檢測等實現(xiàn)對于人、物、環(huán)境各方面檢測保證其處于安全、不超出排放標(biāo)準(zhǔn)的狀態(tài)[1]。廣州某公司則認(rèn)為應(yīng)將互聯(lián)網(wǎng)理念引入建筑工地當(dāng)中，從源頭加以控制，盡可能地收集人員、材料、環(huán)境安全等各方面信息，形成“端+云平臺+大數(shù)據(jù)”的新管理模式，打造一體化管理體系，實現(xiàn)勞務(wù)人員合理安排、建筑材料科學(xué)購置分布、環(huán)境揚(yáng)塵噪聲的最低限度產(chǎn)生，形成智能化處理模式，提升管理水平，增加生產(chǎn)能力，如圖1 所示。

圖1 智慧工地應(yīng)用場景示意圖

對于“智慧工地”雖然各有自己的理解，但是殊途同歸，我們主要應(yīng)從以下幾個方面加以理解。

2 物聯(lián)網(wǎng)下智慧工地整體解決思路

當(dāng)前建筑施工企業(yè)面臨安全事故頻發(fā)、規(guī)范操作落地難、建筑工程質(zhì)量以及人員安全管理難等問題。因此采用智慧工地物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)管平臺可以同時兼顧施工方與監(jiān)管單位的雙向訴求，是解決當(dāng)前工地管理難題的優(yōu)良方案，也是建筑行業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+的應(yīng)用典范，如圖2 所示。

智慧工地建設(shè)雖然會增加項目直接成本，使企業(yè)在低成本競爭方面處于劣勢，但是通過智慧工地建設(shè)，給項目帶來的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益則難以衡量。通過智慧工地的建設(shè)，可產(chǎn)生4 種成效。1）事前預(yù)防。可使管理動作前置，實現(xiàn)從事后被動補(bǔ)救到事前主動預(yù)防的轉(zhuǎn)變，并實時對事故預(yù)警、報警進(jìn)行處理，防患于未然。2）動態(tài)管理。監(jiān)管單位、施工企業(yè)、現(xiàn)場管理人員及其他相關(guān)機(jī)構(gòu)均可在任何時間、任何地點(diǎn)根據(jù)授權(quán)查看施工的現(xiàn)場實時情況并進(jìn)行監(jiān)管。3）安全分析。通過對現(xiàn)場所采集數(shù)據(jù)的定性及定量分析，便于管理人員把控工地的施工狀態(tài)，為科學(xué)決策提供數(shù)據(jù)支撐。4）安全關(guān)注點(diǎn)。重視人員、質(zhì)量、安全的管理，把人既看成管理對象，又看成管理動力，強(qiáng)化管理的內(nèi)在邏輯及驅(qū)動力。

3 物聯(lián)網(wǎng)下的智慧工地項目設(shè)計

保證施工現(xiàn)場一目了然，推進(jìn)智慧工地建設(shè)，主要有4 個方面的措施。

3.1 勞務(wù)實名制管理子系統(tǒng)

利用物聯(lián)網(wǎng)、移動端設(shè)備、云平臺對工地建筑工人實行實名考勤制度，建立起針對施工企業(yè)、項目部和工人的管理系統(tǒng)用以解決對于工人的管理，滿足企業(yè)對于工人基本信息的收集、使用，降低勞務(wù)糾紛，達(dá)到高效管理，實現(xiàn)對于所有工人資源的統(tǒng)一調(diào)配，減少不安全因素，提升公司實力。

3.2 VR安全教育體驗

采用虛擬現(xiàn)實的體驗感模擬在施工過程中可能出現(xiàn)的安全隱患，采用三維動態(tài)的模式逼真地模擬針對性的場景。讓員工感受其危險性，實現(xiàn)從意識形態(tài)的理解到知識點(diǎn)的普及深化，形成自主意識，能準(zhǔn)確規(guī)范操作流程，避免危險的發(fā)生。

3.3 塔機(jī)安全監(jiān)控子系統(tǒng)

運(yùn)用塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)對設(shè)備進(jìn)行實時監(jiān)控，通過對于高度、轉(zhuǎn)角、吊重、風(fēng)速等的監(jiān)控，結(jié)合定位系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)連接將其數(shù)據(jù)進(jìn)行實時傳輸監(jiān)控，能夠預(yù)防超重、碰撞等危險隱患。在這些合力的作用下，實現(xiàn)不安全狀態(tài)的防控，降低安全事故發(fā)生的可能性。

3.4 揚(yáng)塵噪聲可視化遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)

揚(yáng)塵噪聲可視化遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)能夠有效地監(jiān)管建筑過程中產(chǎn)生揚(yáng)塵噪聲。該系統(tǒng)通過監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、傳輸、分析以及后臺處理一體化機(jī)制對出現(xiàn)的狀況進(jìn)行實時監(jiān)控，使工程施工時能夠合理地分時間分工段操作，減弱施工過程對于環(huán)境的影響。

4 合理有序地推進(jìn)智慧工地項目

物聯(lián)網(wǎng)下的智慧工地建設(shè)對各個管理與施工部門都有良好地促進(jìn)作用。一方面監(jiān)管部門能夠及時發(fā)現(xiàn)建筑工程中的不安全因素，當(dāng)出現(xiàn)事故時及時救援，當(dāng)污染程度嚴(yán)重時可以對工地叫停，避免出現(xiàn)隱瞞狀況的情況。另一方面施工企業(yè)可以更好地加強(qiáng)員工安全培訓(xùn)，減少安全事故的發(fā)生，也能使企業(yè)更加注重環(huán)保。當(dāng)然對于智慧工地的建設(shè)還需要多方面協(xié)調(diào)進(jìn)行。

4.1 整合資源，重點(diǎn)建設(shè)智慧工地云平臺

智慧工地項目建設(shè)的核心在于對數(shù)據(jù)的整合分析，云平臺作為中樞系統(tǒng)是建設(shè)的重中之重。建設(shè)云平臺期望達(dá)到互通共享、綜合應(yīng)用地目的，在該基礎(chǔ)上擴(kuò)展到對人員、大型起重機(jī)械進(jìn)行協(xié)調(diào)管理。其還可以加強(qiáng)對環(huán)境的檢測，實現(xiàn)人與物與環(huán)境之間統(tǒng)一管理，減少程式化、復(fù)雜化。

4.2 由小見大，逐漸拓展智慧工地子項目

當(dāng)前，在我國許多地方都在開展智慧工地項目的建設(shè)，當(dāng)然其中有成功也有失敗。我們應(yīng)該做到在成功中總結(jié)經(jīng)驗，從失敗出吸取教訓(xùn)，加強(qiáng)聯(lián)防聯(lián)動，以成功案例為榜樣在其基礎(chǔ)上拓展，不要盲目開展更多的子系統(tǒng)，這樣不僅增加運(yùn)營成本，還可能導(dǎo)致整個體系因為某些不兼容而整個遭到破壞。

4.3 科學(xué)合理的制度是保證智慧工地項目穩(wěn)步發(fā)展的有力保障

盲目上馬新的項目不會是一帆風(fēng)順的，這是個體認(rèn)知差異、知識水平整體差距的體現(xiàn)。智慧工地項目的前期推進(jìn)也會存在各種問題，科學(xué)合理的制度是其有序進(jìn)行的依據(jù)，強(qiáng)有力的執(zhí)行力是其保障，只有兩者結(jié)合才能把制度的作用發(fā)揮到極致。還有就是需要各個部門的協(xié)調(diào)配配合，保證項目的穩(wěn)步進(jìn)行。

圖2 智慧工地物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)管平臺

5 強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，完善智慧工地后續(xù)發(fā)展

5.1 引進(jìn)專業(yè)性人才做專業(yè)化處理

在各個方向都需要不同部門的協(xié)同合作，例如監(jiān)管機(jī)構(gòu)各個方面的安全監(jiān)管是行家里手，能夠完美整合數(shù)據(jù)，做到有的放矢。施工企業(yè)的優(yōu)勢在于對于施工現(xiàn)場的把握。而對于網(wǎng)絡(luò)處理數(shù)據(jù)采集方面是比較陌生的，沒有足夠的能力勝任這方面的工作。所以，如果讓專項部門去從事和自身不相關(guān)的工作進(jìn)行開拓，費(fèi)事費(fèi)力，而且對于部門自身的發(fā)展也多有不便。因此，應(yīng)該把專業(yè)的事情交給專業(yè)的人，各盡其能，從而產(chǎn)生

1+1 ＞2 的效果。

5.2 強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，激勵創(chuàng)新

腦力的碰撞產(chǎn)生智慧的火花，企業(yè)的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合使每個部門發(fā)揮自身的長處，優(yōu)勢互補(bǔ)。在碰撞融合的過程中產(chǎn)生新的思維方式互相借鑒，這樣不僅能反向促進(jìn)企業(yè)發(fā)展，還能吸引更多的企業(yè)加入智慧工地的建設(shè)中，產(chǎn)生源源不斷的動力，促進(jìn)該方向的快速穩(wěn)步發(fā)展。

6 結(jié)語

物聯(lián)網(wǎng)下的智慧工地項目是對現(xiàn)代信息技術(shù)的集成化實施方案，是對傳統(tǒng)建筑行業(yè)的沖擊，更是對其變革的催化劑，促進(jìn)行業(yè)的全新變革。這是一項利國利民的措施，同時這也是一項任重道遠(yuǎn)的系統(tǒng)工程，小企業(yè)很難勝任。主要還是需要中鐵、中建等大型國有企業(yè)起到領(lǐng)頭羊的作用，萬眾聯(lián)合，大膽創(chuàng)新，為我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展增磚添瓦。