智慧工地運用實踐

智慧工地運用實踐摘要：智慧工地是指運用信息化手段，圍繞施工過程管理，建立互聯(lián)協(xié)同、智能生產(chǎn)、科學管理的施工項目信息化生態(tài)圈，并將此數(shù)據(jù)在虛擬現(xiàn)實環(huán)境下與物聯(lián)網(wǎng)采集到的工程信息進行數(shù)據(jù)挖掘分析，提供過程趨勢預測及預案，實現(xiàn)工程施工可視化智能管理，以提高工程管理信息化水平和施工效率，降低各項成本，預防危險發(fā)生。關鍵詞：智慧工地、項目實踐2020年7月3日，住房和城鄉(xiāng)建設部等十三個部門聯(lián)合印發(fā)《關于推動智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的指導意見》大力推進智慧工地建設，在此背景下石首繡林辦事處中小企業(yè)孵化園項目（以下簡稱石首項目）為中電建湖北電力建設有限公司智慧工地試點項目，深入開展了智慧工地運用實踐。石首項目通過與武漢風潮物聯(lián)有限科技公司合作建立智慧工地管理平臺和手機小程序“軍機處”，創(chuàng)建人員實名制管理系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、設備監(jiān)測管理系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測管理系統(tǒng)、危大工程監(jiān)測管理系統(tǒng)、施工進度、質(zhì)量、安全管理和工程文檔管理系統(tǒng)以及AI智能系統(tǒng)對工程施工實行可視化智能管理。一、人員實名制管理系統(tǒng)石首項目人員實名制管理系統(tǒng)通過六個步驟來實現(xiàn)：①人臉圖片采集，②人員信息錄入，③現(xiàn)場人臉考勤④考勤實時顯示⑤考勤記錄上傳⑥考勤記錄統(tǒng)計。人臉圖片采集采用人證信息采集和平臺圖片導入兩種方式相結合來進行采集。人員信息錄入按照住建部2019年3月1日實施的建筑工人實名制管理辦法（試行）對建設單位、監(jiān)理單位、承包單位管理人員以及建筑工人基本信息、從業(yè)信息和誠信信息等方面建立信息檔案，錄入實名制管理系統(tǒng)?，F(xiàn)場人臉考勤采用一體化人臉閘機進行考勤和管理，一體化人臉閘機由人臉閘機頭和三輥閘機組成，人臉閘機頭自動識別人臉，同時識別信息作為考勤記錄留存?？记趯崟r顯示、實時上傳和記錄統(tǒng)計由一體化人臉閘機將人臉識別信息實時上傳至智慧工地管理平臺，智慧工地管理平臺再對人臉識別信息進行記錄統(tǒng)計和公示。人臉識別系統(tǒng)的運用提高了項目人員管理精度和效率。二、視頻監(jiān)控系統(tǒng)石首項目現(xiàn)場設置15個槍型和6個球型視頻監(jiān)控設備，槍型監(jiān)控設備設置在項目出入口、主要建筑物、辦公區(qū)和生活區(qū)等區(qū)域，球形視頻監(jiān)控設備設置在6個塔吊上部，覆蓋項目全部施工區(qū)域。視頻監(jiān)控在智慧工地管理平臺上可以多畫面同時高清播放，對項目安全、質(zhì)量隱患24小時全天無死角監(jiān)控，解決人工監(jiān)管盲區(qū)問題，同時滿足項目管理人員和企業(yè)遠程監(jiān)控項目現(xiàn)場的需求。另外監(jiān)控視頻存儲有效時間三個月，有效解決項目出現(xiàn)問題難以追溯的難題。1.設備監(jiān)測管理系統(tǒng)石首項目設備監(jiān)測管理系統(tǒng)由塔吊監(jiān)測、升降機監(jiān)測、地磅監(jiān)測組成。塔吊監(jiān)測通過安裝的司機人臉識別設備、塔吊黑匣子、風速風向傳感器、視頻監(jiān)控設備、傾斜度監(jiān)測設備、變幅監(jiān)測設備、擺幅監(jiān)測設備、高度/重量監(jiān)測設備對塔吊狀態(tài)進行實時監(jiān)測。司機人臉識別設備對司機身份進行識別規(guī)避非專業(yè)人員操作塔吊；黑匣子塔吊群防碰撞系統(tǒng)保障群塔作業(yè)的安全防護；視頻監(jiān)控保障駕駛員清晰看到吊鉤吊載運行的情況，解決塔吊司機視覺死角，遠距離視覺模糊及語音引導誤差等問題；風速風向傳感器、傾斜度、變幅、擺幅、高度/重量等傳感器，避免超載超限，配置不可操作的區(qū)域，進行超限區(qū)域的限速限行。升降機監(jiān)測通過安裝的司機人臉識別、重量、速度、高度傳感器、主控單元和顯示器對升降機進行監(jiān)測。人臉識別規(guī)避非專業(yè)人員操作，重量、速度、高度傳感器對樓層、速度、重量等參數(shù)進行監(jiān)測，對超載、超員進行預警，保障作業(yè)安全，同時預防沖頂。地磅智能化管理通過安裝視頻監(jiān)控和傳感器對過磅車輛和車上材料進行識別監(jiān)控，并將記錄數(shù)據(jù)上傳至智慧工地管理平臺。1.環(huán)境監(jiān)測管理系統(tǒng)石首項目環(huán)境監(jiān)測管理系統(tǒng)由環(huán)境檢測+噴淋聯(lián)動組成，環(huán)境檢測設備由風速傳感器、風向傳感器、溫度/濕度/噪聲、PM2.5/PM10、TSP/大氣壓力檢測設施、LED顯示屏和防腐立桿組成，能實時采集氣象數(shù)據(jù)，監(jiān)控項目施工現(xiàn)場環(huán)境，現(xiàn)場LED顯示屏和智慧工地平臺實時顯示氣象數(shù)據(jù)，系統(tǒng)對PM2.5/PM10超標值進行了設置，當PM2.5/PM10超標時系統(tǒng)實時預警，并自動啟動噴淋系統(tǒng)進行干預。噪聲超標時系統(tǒng)及時通知到具體負責人進行處理。環(huán)境監(jiān)測管理系統(tǒng)運用減少了環(huán)境預警和反應時間，有效提高項目文明施工效率。1.危大工程監(jiān)測管理系統(tǒng)石首項目危大工程監(jiān)測管理系統(tǒng)由高支模、深基坑和卸料平臺三個監(jiān)測項目組成。高支模監(jiān)測按照高支模的面積、支架縱橫距、支架步距等數(shù)據(jù)設置一定數(shù)量的無線傾角傳感器、無線位移傳感器、無線壓力傳感器和無線聲光傳感器，當傳感器監(jiān)測的數(shù)據(jù)達到預警值后，智慧工地平臺和現(xiàn)場聲光傳感器進行雙重預警。石首項目深基坑土質(zhì)較好，地下水為上層滯水，埋深0.4-0.6m，采用管樁和高壓旋噴樁加冠梁進行支護，其深基坑監(jiān)測采用固定測斜儀、水位計、土壓力計、單點沉降計、多點位移計和數(shù)據(jù)采集器對基坑邊坡位移、支護結構沉降傾斜及位移、圍護結構頂部水平位移、深層水平位移、立柱頂水平位移等進行實時監(jiān)測，監(jiān)測數(shù)據(jù)實時上傳至智慧工地管理平臺，數(shù)據(jù)異常時自動預警。卸料平臺監(jiān)測通過在卸料平臺每根拉索上設置傳感器，結合每個傳感器的數(shù)據(jù)進行科學計算，得出平臺準確載重，傳感器數(shù)據(jù)實時上傳至智慧工地管理平臺，超重后自動警報。1.施工進度、質(zhì)量、安全管理和工程文檔管理系統(tǒng)石首項目施工進度管理通過智慧工地管理平臺快速有效制定合理的進度計劃，自動計算最短工期、推演最優(yōu)項目方案；并提供施工總計劃、季度計劃、月計劃、周計劃及自定義計劃多種類型計劃，滿足項目上的各部門各場景的使用需求；智能化平臺能快速選擇當前計劃的責任人，落實責任主體，明確開始及結束時間，并根據(jù)后續(xù)情況，更改計劃完成情況；還可以根據(jù)項目計劃，自動生成施工橫道圖，直觀展示計劃全過程及各個任務的完成情況，便于項目管理人員推演最優(yōu)施工方案，及時掌控關鍵節(jié)點，保障項目按計劃完成。質(zhì)量和安全管理通過手機小程序“軍機處”與智慧工地管理平臺聯(lián)通，管理人員隨時隨地上傳質(zhì)量、安全相關文件照片，第一時間抓住現(xiàn)場質(zhì)量、安全問題，同時通過手機小程序“軍機處”對反饋的質(zhì)量、安全問題進行實時跟蹤，確保第一時間了解問題解決情況，提高質(zhì)量、安全管理效率。工程文檔管理項目各部門在平臺協(xié)同作業(yè)，工作過程均可在平臺進行跟蹤追溯，提高部門協(xié)作效率。工程文檔資料可直接轉換成電子數(shù)據(jù)資料保存在平臺上，資料查找方便快捷，有效解決項目管理中資料管理混亂，查詢不便問題。1.AI智能系統(tǒng)石首項目AI智能系統(tǒng)由視頻智能分析和數(shù)據(jù)智能分析等功能模塊組成。視頻智能分析是在視頻監(jiān)視基礎上對監(jiān)測畫面進行工人安全帽檢測、反光衣檢測、越界檢測、人數(shù)統(tǒng)計、重點區(qū)域入侵報警、火焰識別等智能化識別，識別后向管理人員進行通報預警。數(shù)據(jù)智能分析是智慧工地管理平臺根據(jù)某個時間段如一天、一周等對搜集工地人員、機具設備和材料信息匯總。匯總人員、機具設備和材料數(shù)量與進度計劃在該時間段所需要人員、機具設備和材料數(shù)量進行對比，進行施工進度預警，并提出參考意見，匯總各個時間段人員、機具設備和材料的安全、質(zhì)量信息狀態(tài)進行趨勢分析和預測并提供參考意見。智慧工地的運用使石首項目降低了人員管理成本，與公司其他同規(guī)模的傳統(tǒng)項目相比石首項目管理人員數(shù)量減少了30%。提高了項目管理效率，項目部對現(xiàn)場的掌控程度與傳統(tǒng)項目相比實現(xiàn)質(zhì)的提升，對現(xiàn)場問題的反