建筑工程如何做好智慧工地系統(tǒng)的應(yīng)用

隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，建筑工地日新月異。以往人們通常對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的理解就是“磚頭瓦塊”的工作，現(xiàn)在通過(guò)建筑業(yè)的發(fā)展，以信息化，大數(shù)據(jù)，“互聯(lián)網(wǎng)+”等技術(shù)為依托的施工精細(xì)化管控，逐步實(shí)現(xiàn)著建筑工地?cái)?shù)字化、精細(xì)化、智慧化。1、

“智慧工地”人臉識(shí)別系統(tǒng)1.1

系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)（1）識(shí)別準(zhǔn)確率高：千萬(wàn)級(jí)人臉庫(kù)，識(shí)別準(zhǔn)確率高達(dá)99%；年齡、性別分析準(zhǔn)確率比其他產(chǎn)品高15%。（2）對(duì)人臉容忍度高：人臉姿態(tài)變化30°內(nèi)可識(shí)別，60°內(nèi)可檢測(cè)。（3）識(shí)別速度最快：人臉大小，50像素可識(shí)別，最低28像素可檢測(cè)。1.2

實(shí)施效果通過(guò)ID人臉采集設(shè)備新技術(shù)在建筑行業(yè)運(yùn)用對(duì)進(jìn)場(chǎng)務(wù)工人員面部進(jìn)行采集，確保工人人臉采集進(jìn)出施工現(xiàn)場(chǎng)，提高工人監(jiān)管水平。建立完善勞務(wù)人員信息系統(tǒng)，對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)人員信息進(jìn)行采集和匯總分析，實(shí)現(xiàn)施工企業(yè)更好地掌握勞務(wù)班組人員進(jìn)出場(chǎng)情況，提高企業(yè)對(duì)勞務(wù)人員管理水平。（1）系統(tǒng)收集工作人員的年齡、性別、隊(duì)伍組成等信息后，對(duì)信息進(jìn)行分析，從而優(yōu)化隊(duì)伍的工作內(nèi)容，提高工作效率，并且隨時(shí)掌握現(xiàn)場(chǎng)人數(shù)及各分包隊(duì)伍、班組、工種分布情況。（2）勞務(wù)管理系統(tǒng)通過(guò)長(zhǎng)期數(shù)據(jù)采集可以測(cè)算出各時(shí)段內(nèi)的勞動(dòng)力曲線(xiàn)，管理人員可以通過(guò)分析，對(duì)勞動(dòng)力、對(duì)用工高峰期與低谷期分布進(jìn)行對(duì)比，優(yōu)化勞務(wù)人員的使用。（3）人臉識(shí)別系統(tǒng)。通過(guò)人臉識(shí)別系統(tǒng)，對(duì)進(jìn)出施工場(chǎng)地的勞務(wù)人員進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄，核實(shí)、對(duì)比建設(shè)單位與施工單位間對(duì)勞務(wù)人員的考勤，作為勞務(wù)人員工資結(jié)算的考勤依據(jù)，避免勞務(wù)糾紛。2、環(huán)保除塵聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)2.1

系統(tǒng)背景部分施工項(xiàng)目在現(xiàn)場(chǎng)施工中,會(huì)產(chǎn)生粉塵，其會(huì)造成場(chǎng)區(qū)污染，一定程度上對(duì)項(xiàng)目周?chē)h(huán)境進(jìn)行了破壞。通過(guò)環(huán)境檢測(cè)及智能?chē)婌F降塵系統(tǒng)可自行聯(lián)動(dòng)運(yùn)行，可有效避免此類(lèi)事情的發(fā)生。2.2

系統(tǒng)說(shuō)明智慧降塵除霾監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可24h不間斷的對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并將收集到的數(shù)據(jù)傳入系統(tǒng)，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，對(duì)超標(biāo)項(xiàng)目及時(shí)采取措施。系統(tǒng)能有效預(yù)警，對(duì)降低粉塵濃度、維護(hù)環(huán)境衛(wèi)生、改善工作環(huán)境、保障職工健康、促進(jìn)安全生產(chǎn)等起到重要作用。系統(tǒng)還可實(shí)時(shí)測(cè)定周?chē)h(huán)境的濕度、溫度、PM10、PM2.5、風(fēng)向、風(fēng)力、噪聲、有害氣體等信息，通過(guò)對(duì)測(cè)量結(jié)果數(shù)據(jù)的分析，并將分析結(jié)果在屏幕上直觀顯示，同時(shí)聯(lián)動(dòng)塔式起重機(jī)噴霧、道路噴霧等進(jìn)行防御措施。2.3

實(shí)施效果目前，建筑工地現(xiàn)場(chǎng)降塵常規(guī)做法是采用人工噴灑等措施，該方法無(wú)法對(duì)樓體內(nèi)、樓體周?chē)约皥?chǎng)區(qū)進(jìn)行降塵，只能減少道路上的塵土量，費(fèi)時(shí)費(fèi)力且區(qū)域性限制大。經(jīng)過(guò)改良后的智慧工地降塵系統(tǒng)有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）實(shí)施效果明顯，可有效降塵；（2）系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，有效降低人工作業(yè)量；（3）自動(dòng)啟停，節(jié)約用水。該系統(tǒng)對(duì)環(huán)境保護(hù)有較大貢獻(xiàn)。3、遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)3.1

視頻監(jiān)控?zé)o人機(jī)、VR技術(shù)、高清攝像頭密布項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)各關(guān)鍵入口（出入口、加工場(chǎng)、作業(yè)面、辦公生活區(qū)、倉(cāng)庫(kù)、停車(chē)場(chǎng)等），工人施工情況盡收眼底，有效保障了主體建筑及施工人員安全，一旦發(fā)現(xiàn)工人求救信號(hào)，及時(shí)采取救援措施。同時(shí)，監(jiān)管人員通過(guò)三端監(jiān)控施工現(xiàn)場(chǎng)，實(shí)時(shí)查看生產(chǎn)狀況，快速鎖定工人位置，方便及時(shí)地取得聯(lián)系。3.2

施工設(shè)備全過(guò)程安全監(jiān)控系統(tǒng)利用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)，解決全過(guò)程安全監(jiān)控的設(shè)備研究及平臺(tái)的建設(shè)與應(yīng)用，對(duì)全過(guò)程安全監(jiān)控形成一套監(jiān)控設(shè)備及使用平臺(tái)。安全監(jiān)控系統(tǒng)由現(xiàn)場(chǎng)安全監(jiān)控終端和多種傳感器、監(jiān)控中心設(shè)備、顯示器和控制部件等組成。組成包括：數(shù)據(jù)庫(kù)、應(yīng)用軟件、IC卡讀寫(xiě)卡器、電子地圖、服務(wù)器組、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；監(jiān)控中心設(shè)備使用可靠、成熟的硬件平臺(tái)并接入Internet；主要研發(fā)工作集中于BS架構(gòu)，監(jiān)控系統(tǒng)，含GIS軟件、塔機(jī)安全管理應(yīng)用軟件通信軟件、應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)軟件、IC卡發(fā)放與管理軟件等。更進(jìn)一步，在智能手機(jī)上開(kāi)發(fā)安全管理App。通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)（圖1），實(shí)現(xiàn)塔機(jī)安全數(shù)據(jù)全方位共享，包括政府安全管理部門(mén)、設(shè)備租賃公司、施工監(jiān)理單位、施工單位、駕駛?cè)藛T等。圖1

遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)管理人員通過(guò)平臺(tái)網(wǎng)站、手機(jī)等終端設(shè)備或者客戶(hù)端可實(shí)時(shí)觀看塔機(jī)現(xiàn)場(chǎng)工作狀態(tài)以及遠(yuǎn)程回訪(fǎng)現(xiàn)場(chǎng)錄像，從而做到遠(yuǎn)程監(jiān)控。通過(guò)“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)手段對(duì)塔式起重機(jī)、吊籃、卸料平臺(tái)、施工電梯等施工設(shè)備生命周期全過(guò)程追蹤記錄，實(shí)現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、報(bào)警統(tǒng)計(jì)分析、離線(xiàn)分析。通過(guò)建立預(yù)警機(jī)制，定期對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析，排查安全隱患并采取相應(yīng)治理措施，有效保障施工設(shè)備安全運(yùn)行。解決了人的主觀因素問(wèn)題，可以有效杜絕安全隱患，預(yù)防和減少機(jī)械使用過(guò)程中各種事故發(fā)生。3.3

場(chǎng)區(qū)監(jiān)控在工地場(chǎng)區(qū)實(shí)現(xiàn)整體視頻監(jiān)控；實(shí)現(xiàn)從公司遠(yuǎn)程監(jiān)控施工現(xiàn)場(chǎng)情況及施工進(jìn)度；在智能手機(jī)上安裝手機(jī)App管理軟件，使管理員隨時(shí)隨地使用本系統(tǒng)的功能；在服務(wù)器終端上安裝主控軟件，在本地也可以實(shí)時(shí)觀看視頻監(jiān)控的數(shù)據(jù)。4、“云筑”收貨管理系統(tǒng)“云筑”收貨管理系統(tǒng)，基于云筑網(wǎng)集采平臺(tái)，以信息化管理為核心，物資管理標(biāo)準(zhǔn)化、信息化、精益化為目標(biāo)，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)工程物料驗(yàn)收環(huán)節(jié)全方位管控，便于數(shù)據(jù)管理維護(hù)與統(tǒng)計(jì)分析。系統(tǒng)由“端+云”模式構(gòu)成?，F(xiàn)場(chǎng)端主要用于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施收驗(yàn)貨業(yè)務(wù)。微信移動(dòng)端點(diǎn)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)不易過(guò)磅物資，補(bǔ)錄無(wú)人值守?cái)?shù)據(jù)，方便管理人員實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)辦公。現(xiàn)場(chǎng)端數(shù)據(jù)同步至云端——集采平臺(tái)，通過(guò)大數(shù)據(jù)及云計(jì)算技術(shù)從項(xiàng)目、材料、供應(yīng)商等方面進(jìn)行多維度分析，形成數(shù)據(jù)報(bào)表，幫助管理人員實(shí)施監(jiān)控收驗(yàn)貨數(shù)據(jù)，做到科學(xué)分析。平臺(tái)設(shè)定分級(jí)查看制度，保障原始數(shù)據(jù)安全性，方便管理員查看并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，提高收驗(yàn)貨效率，節(jié)約收驗(yàn)貨管理成本。5、BIM+質(zhì)量+安全+進(jìn)度5.1

技術(shù)質(zhì)量管理（1）AR技術(shù)可視化交底。通過(guò)BIM技術(shù)可將AR技術(shù)應(yīng)用到智能工地的建設(shè)上。如AR技術(shù)可視化交底，建立AR可視化交底模型，通過(guò)手機(jī)端呈現(xiàn)工程關(guān)鍵部位的AR展示，可以清晰看到其建筑、結(jié)構(gòu)做法及成品外觀，相比于傳統(tǒng)的技術(shù)交底更清晰化，可視化。（2）復(fù)雜節(jié)點(diǎn)施工模擬。工程前期確定復(fù)雜施工節(jié)點(diǎn)，應(yīng)用BIM技術(shù)與現(xiàn)場(chǎng)施工條件相結(jié)合，模擬施工，通過(guò)演示對(duì)比，確定最優(yōu)施工方案，可做成施工動(dòng)畫(huà)，演示施工方案，便于方案交底時(shí)一目了然；通過(guò)BIM技術(shù)軟件的使用，省去了傳統(tǒng)方案設(shè)計(jì)時(shí)的計(jì)算，由于真實(shí)工程模型及場(chǎng)地情況的存在，模擬施工時(shí)更直觀、容易發(fā)現(xiàn)隱蔽的影響施工因素，大幅減少了現(xiàn)場(chǎng)工程師的工作量同時(shí)也使得施工方案的可實(shí)施性達(dá)到最大。（3）綜合管線(xiàn)碰撞檢測(cè)。在結(jié)構(gòu)、建筑、機(jī)電、設(shè)備模型全部創(chuàng)建完成后進(jìn)行合模，利用Navisworks軟件檢測(cè)出碰撞點(diǎn)，生成碰撞報(bào)告，依據(jù)報(bào)告對(duì)圖紙進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，形成方案后上報(bào)建設(shè)單位與設(shè)計(jì)單位，避免工程后期因管線(xiàn)與建筑結(jié)構(gòu)問(wèn)題造成的工程返工、拆改造成的成本增加及工期滯后。5.2

安全文明管理BIM技術(shù)初期介入“智慧工地”建設(shè)，從施工現(xiàn)場(chǎng)布置開(kāi)始，通過(guò)BIM技術(shù)建模，劃分施工場(chǎng)地內(nèi)的各功能區(qū)，對(duì)塔式起重機(jī)定位，施工道路和大型機(jī)械進(jìn)出場(chǎng)等進(jìn)行模擬布置，實(shí)現(xiàn)塔式起重機(jī)施工管理，用人高峰期及車(chē)輛進(jìn)出高峰期，保持施工現(xiàn)場(chǎng)高效有序工作。施工場(chǎng)地、辦公區(qū)、生活區(qū)的布置，將傳統(tǒng)2D施工圖轉(zhuǎn)向3D，使設(shè)計(jì)展示直觀、形象。安全管理人員可通過(guò)完成的BIM模型及模擬施工演示，在工程建設(shè)初期就能夠?qū)κ┕ぶ写嬖诘奈ｋU(xiǎn)區(qū)域及危險(xiǎn)源準(zhǔn)確識(shí)別，根據(jù)不同程度對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域及危險(xiǎn)源進(jìn)行分類(lèi)。在工程施工進(jìn)行中，安全管理人員可根據(jù)BIM云端提供的施工進(jìn)度通過(guò)前期的識(shí)別合理準(zhǔn)備所需材料，相比于傳統(tǒng)的安全管理人員根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況識(shí)別及隔離，提高了工作的準(zhǔn)確性及有關(guān)周轉(zhuǎn)料具的進(jìn)離場(chǎng)精確把控，從而減少項(xiàng)目成本。5.3

項(xiàng)管+進(jìn)度管理通過(guò)BIM?5D技術(shù)（模型中心、信息中心、應(yīng)用中心），綜合上傳、錄入各項(xiàng)數(shù)據(jù)，合理劃分施工流水段、施工進(jìn)度計(jì)劃、資質(zhì)配置計(jì)劃。將PC設(shè)計(jì)模型導(dǎo)入BIM?5D平臺(tái)后，錄入每個(gè)階段的開(kāi)始及完成時(shí)間、拍攝構(gòu)件照片、填寫(xiě)驗(yàn)收情況。基于三端一云的技術(shù)，項(xiàng)目部所有成員可以看到構(gòu)件每個(gè)階段的進(jìn)展動(dòng)態(tài)，實(shí)現(xiàn)了PC構(gòu)件的全流程跟蹤；依據(jù)大數(shù)據(jù)和BIM5D技術(shù)跟蹤進(jìn)場(chǎng)物料。結(jié)合二維碼，跟蹤管理進(jìn)場(chǎng)的大宗物資、機(jī)電設(shè)備、鋼結(jié)構(gòu)、PC構(gòu)件、取樣試件等物料進(jìn)度。實(shí)時(shí)監(jiān)控材料進(jìn)場(chǎng)情況，使管理人員隨時(shí)了解材料情況。如材料目前位置、廠家備貨是否充足、構(gòu)件的加工情況、材料進(jìn)場(chǎng)需要的運(yùn)輸時(shí)間。有了這些信息后，管理人員就能夠根據(jù)工程的實(shí)際進(jìn)展情況，對(duì)材料的進(jìn)場(chǎng)進(jìn)行有效的管控。采用BIM模型可視化對(duì)比項(xiàng)目計(jì)劃進(jìn)度和實(shí)際進(jìn)度，設(shè)置關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)預(yù)警，方便管理人員提前做好工程進(jìn)度安排。管理人員通過(guò)對(duì)比物資計(jì)