研究智慧工地系統在建筑工程管理中的應用

張慶喆 賈培海 崔志磊 張岳 楊永芹

摘 要 隨著社會經濟的發展，我國的工程建設越來越多，智慧工程系統也有了很大進展。房地產行業具有高投資、高收益、高風險的特點，而要想增加這方面的利潤收入，最主要的就是要做好房地產的施工管理工作，通過提高施工質量，優化施工環節來進一步降低建設過程中的成本投入。文章所探討的主要內容就是如何在房地產施工管理工作中，融入智慧工地概念，促進房地產建設事業的信息化發展。

關鍵詞 智慧工地;房地產施工管理;應用分析

引言

智慧工地在信息化手段的支持下，將包含人工智慧和虛擬現實等在內的不同新技術植入到與建筑工程施工及管理有關的物體當中，同時進行互聯，以此形成建筑工程物聯網，并和互聯網進行整合。智慧工地是為了適應城市建設與發展要求提出的智能化建設與管理方案。

1智慧工地建筑施工的關鍵技術

通過網絡實現信息的精確傳輸與實時共享，對現場采集到的工程信息數據進行數據優化和關聯性分析，根據分析結果提供施工過程趨勢發展預測和專家預案，并借助移動設備快速響應現場預警，及時傳達和處理施工現場問題，提高工程可視化智能管理程度，逐步打造施工項目的綠色和生態施工。結合我國工程案例分析，目前建筑施工現場智慧工地的應用技術主要如下：①大數據技術，其能實現對海量的數據的快速流轉，很大程度提高人們對數據的加工能力，實現數據的增值應用;②智能化技術，其主要是通過綜合應用各種工藝工法和機械設備等，如自動控制技術，促進智慧工地的自動化和智能化水平的提升;③移動互聯網技術，移動應用技術能協助現場一線管理人員整合利用碎片化時間，對建筑施工現場安全控制作用重大。例如，目前智慧工地應用得比較多的是移動App，通過移動App能實現現場質量安全巡檢、現場實時溝通、材料驗收等，同時還可以集成BIM技術、物聯網技術等，以實現施工現場的移動監控、跟蹤、檢查、圖檔協同等現場安全控制[1]。

2智慧工地系統在建筑工程管理中的應用

2.1 電氣配電無功補償

在建筑施工中，往往會周轉使用一些陳舊或瀕臨淘汰的設備，這些設備的結構十分簡單，而且技術含量還很低，由于功率因素相對較低，所以用電損耗往往較大，即便使用新型設備，其功率因素也較低，導致電能浪費十分嚴重，實際的用電效率很低。對此，采用無功補償設備能提高實際用電效率，并通過施工中的不斷更新和改良，效果將越來越顯著。該子系統主要由隔離開關和智能控制器兩部分組成，其中，隔離開關下設多套電容器組，所有電容器組都配備了電容器、斷路器、交流接觸器和熱繼電器。對智能控制器進行功率因素目標的設定，對系統功率因數進行采集，如果功率因數無法達到設定值，則控制器將發出信號，根據設定的順序使電容器組相繼投入，直到實際的系統功率因數與設定目標值相符。當系統負荷與設備不同時，其功率因數也有所不同，系統負荷與類型直接決定了功率因數，在智能控制器的支持下，能對功率因數信息進行及時的采集和反饋，從而調動系統實際運行。該子系統實際運行結果表明：具有顯著的節能效果，采用該子系統后，功率因數可以達到0.92以上，相比使用該子系統前，提高了0.17左右，效果十分顯著。以臨電方案為依據，結合現場具體情況，無功補償柜承擔總功率在110kW左右的機械設備與現場施工作業用電，若使用系數為0.5，單日工作時長按5h進行計算，則當主體施工工期為90d時，總用電量為24750kW/h，采用以上系統后的實際用電量為14280kW/h，由此可以節省10470kW/h的電量，使用電效率提升了42.3%。由此可見，采用該系統能有效提高實際用電效率，減少用電損耗，實現對供電環境的全面改善，通過選擇適宜的無功補償裝置，還能進一步提高實際的電能質量。

2.2 高支模監控系統

該系統主要是利用一些數控設備和一些高精度監測設備對數據進行收集。現場使用的所有設備都是經過廠家生產檢測出場的，各個方面數據都是達標的，在進廠前，相關安全人員對其相應的參數進行調整，安裝完成以后，在使用過程中進行全程監控和監測，若相關安全系數超標，警報器就會響起，提醒現場人員迅速撤離，可將安全事故和損失降低到最小，帶來更大的經濟效益。

2.3 項目智慧工地平臺構建

基于項目現場施工安全管控需求，項目決定建立數據信息協同管理體系，通過搭建數據信息集成管理平臺，組建項目數據信息管理中心，借助管理協同與數據支持決策管理工具，達到有效控制項目現場施工安全目的，以實現現場施工的規范有序管理。針對項目體量大、單體多、專業多（包括土建、鋼結構、幕墻、機電、精裝、園林等）、施工安全控制難度大等難點，通過組建數據信息管理中心，推行數據信息協同管理體系，同時利用BIM模型，進行各專業和各環節的碰撞檢查和工序模擬。綜合整合無人機巡檢體系+視頻監控系統+數據信息集成管理平臺，達到有效監控各專業安全施工目的。

2.4 充分利用智慧工地周界防范系統

智慧工地中周界防范系統的應用率非常高，對于施工地區的監測工作有著重要的意義，通過電子感應可以對施工環境周圍的環境進行自動勘測，在發生入侵活動的時候可以觸發報警機制，并在工作平臺上向工作人員展示被入侵的地區，從而可以及時采取針對性的防入侵措施。并且該系統所采用的發射器主要是紅外光，這種發射器一共有四束光，人的肉眼是看不到的，可以避免在入侵環境中因入侵者完全阻擋四束光芒而造成的錯誤警報，顯著提高了報警系統的準確性。提高了房地產現場施工的安全管理效率，保證了施工活動中的材料以及設備安全[2]。

3結束語

綜上所述，通過對智慧工地系統的全面實施與創新，大力推動了綠色施工，在保證工程施工質量的基礎上，提高了施工安全性，使工程建設取得良好社會效益與經濟效益，可以進行大規模推廣應用。對智慧工地系統的應用實際上是一個不斷摸索的過程，在很多方面仍存在不足，需要相關管理人員不斷學習新知識，并總結經驗，根據現場具體情況，對系統予以完善，以此提高智慧工地系統的綜合性、可行性及先進性。

參考文獻

[1] 丁彪，劉小威，黃鑫，等.基于BIM的智慧工地管理體系框架研究[J].智能城市，2018，4（21）：83-84.

[2] 田寶吉，王保棟，鄧磊.智慧工地管理實踐與應用[J].施工技術，2018，47（S4）：1063-1066.