智慧工地系统在建筑工程管理中的应用 葛宇波

发表时间:2020/7/22   来源:建筑模拟2020年第6期   作者:葛宇波
[导读] 目前,我过建筑业智能化、信息化快速发展,智慧工地系统平台建设为建筑工程管理提供了有力的技术支持。文章通过对智慧工地系统应用价值与应用难点进行分析,探讨智慧工地系统在工程管理中的具体应用。
        浙江长兴荣欣建设工程有限公司  浙江湖州  313100
        摘要:目前,我过建筑业智能化、信息化快速发展,智慧工地系统平台建设为建筑工程管理提供了有力的技术支持。文章通过对智慧工地系统应用价值与应用难点进行分析,探讨智慧工地系统在工程管理中的具体应用。
        关键词:智慧工地;工地系统;建筑工程;工程管理
       
        引言
        建筑行业属于劳动密集型产业,传统的管理模式使得工程建设过程中劳动力、材料存在严重浪费,在质量、安全、环保等方面也存在诸多问题。通过将各种高科技管理手段进行整合应用到工程建设中,形成智慧工地系统,从而达到加强劳务管理、减少劳务纠纷;加强施工安全管理、遏制事故发生;实现绿色施工、杜绝违规操作和不文明施工;从而达到提高工程质量的目的。
        1.智慧工地系统在建筑工程中的应用价值
        对于智慧工地来说,综合应用BIM、云、大数据、物联网、移动互联网、人工智能等科学技术应用,围绕建设工程项目全生命周期,立足施工现场一线作业岗位层级,对“人、机、料、法、环”等各关键要素的实时、全面、智能的监控和管理,更好实现以项目为核心的多方协同、多级联动、管理预控、整合高效的创新管理体系,保证工程质量、安全、进度、成本建设目标的顺利实现,促进多个部门的协同办公,实现项目精益化建造、智能化管理。在建筑工程施工过程中,施工条件较差,存在较多安全隐患,会严重威胁到施工人员的人身安全。建筑行业是劳动密集型行业,且一线施工人员多为进场务工的农民工为主,这些施工人员大多缺少自我保护的意识和相应的安全意识,导致安全管理无法跟上工程建设实际需要的情况。但是随着信息技术水平的不断提升和智慧工地系统的不断推广,不仅能够降低各类安全事故的发生,提高施工企业的管理水平,也能够提高外来务工人员自身素质,促进社会和谐有序发展。
        2.建设智慧工地时所遇到的问题
        智慧工地建设的针对性和应用与施工现场实际还存在差距。现阶段施工现场安全管理、劳务管理、物资管理等系统还存在着管理盲点,与我们所要求的目标还存在着一定的差距。其次,人才缺乏也是当前智慧工地建设的主要问题之一,其中包括缺乏专业的技术人员,没有系统的技术培训,员工知识与能力欠缺,员工不愿接受新技术等,这些问题都或多或少地影响了系统应用的普及性。同时,智慧工地现场的硬件设施相对滞后。建筑工地往往所处环境复杂或地址偏僻,建筑工程企业日常办公所需的网络环境较难达到有效覆盖,这些情况都大大降低了系统的使用效果和数据的传输效率。在软件应用的过程中网络质量较差,施工现场的上网环境难以有效保证,无法保持智慧工地系统使用的稳定性和耐用性。另外,建造智慧工地并不是一蹴而就的事情,其中涉及到建设单位、施工单位、设计单位、监理单位等各方主体的利益,各个主体牵一发而动全身。所以对于施工单位建设智慧工地来说存在许多困难,而技术方面和行业标准又都具有局限性,但不管怎样建设智慧地对于施工现场的管理来说的确是尤为重要,甚至对于整个建筑行业来说都非常重要。
        3.智慧工地系统在建筑工程管理中的应用策略
        3.1 智慧用电监测子系统
        智慧用电监测子系统通过安装在工地配电柜、二级箱柜等各关键节点的监测设备,实时监测电气火灾成因(线缆温度、短路、漏电等)和电源异常情况(电压超压、欠压、错相、缺相等),及时发现电气线路和用电设备存在的安全隐患,实现电气火灾隐患及电气参数异常的就地采集、就地上传,即时向云管理平台发送预警信息,并引导现场管理人员消除电气火灾安全隐患。
        3.2 塔吊安全监控系统
        对于塔吊安全监控系统来说,主要是由设备管理、系统管理、工程管理以及监控系统组成的。

在具体实施的过程中,通过在施工现场中的塔吊上安装监控设备,从而实时采集当前塔机运行的载重、角度、高度、风速等安全指标数据,进行实时的监控运行时的动态,一旦出现违反相关规定的情况,塔吊安全监控系统就会自动进行判断并且会发出警报声,从而能够有效的制止塔吊司机的不规范行为,这样能够从根本上保证塔吊正常的运行,真正实现了“人的不安全行为”和“物的不安全状态”提前控防。
        3.3环境监测系统
        通过传感单元(声音传感器、光强度传感器、温度传感器、氧含量传感器、甲醛传感器、细微颗粒物传感器、空气湿度传感器、水量传感器、电量传感器、燃气量传感器等)接收数据传输单元传输的所述环境参数,将环境参数从模拟信号转化成数字信号,将数字化的所述环境参数与预设的环境参数阈值进行对比,并生成比对结果,连接报警单元,用于当所述环境参数超过所述环境参数阈值时进行报警,并将比对结果生成可视化图表。
        3.4云平台管理
        智慧工地基于互联网,通过采用云计算、大数据、物联网传感器、移动通信等先进技术,围绕施工过程管理,建立互联协同、安全监控、智能化生产、信息共享、智能决策的智慧工地信息化管理平台,实现对工地可视化、智能化、信息化的管理水平,从而提高相关从业人员的协同工作能力、效率和质量。云管理平台是以软件集成框架、运行支撑环境、开发工具组件为基础环境,以物联网、异构数据存储、数据集中展现3个中间件为物联网技术支撑的工程管理平台,通过分析处理作业区终端采集反馈过来的数据,再借助电脑端、移动端、网页端等多个窗口,实现建筑工地现场全方位、立体化的综合管理应用。
        3.5周界防范红外对射系统
        在建筑施工中,需要加强对场区和办公区的管理,这些区域是重点,经常会发生盗窃事件,为了能够有效避免出现此类事件的发生,需要加强监管,而监管又是一个比较棘手的问题,在这种情况下,周界防范红外对射系统就应运而生了。对于周界防范红外对射系统来说,也是智慧工地系统中的一种,能够自动探测所布防区域的侵入行为,一旦发生侵入情况,就会立刻发出报警信号,并且能够为值班人员指出发生报警的具体位置,并且还会显示出能够采取的措施。对于周界防范红外对射系统来说,从实际应用中来看,具有报警准确率高、有效防止外来入侵的特点,而且不需要相关的监控人员实时观察问题的所在,使得安全管理也更具有人性化。
        3.6安监系统
        安防监控系统BIM安防管理平台可集成所有安防子系统,如消防系统、视频监控系统、电子巡更系统和门禁系统等;是对原有独立子系统组合后的功能性提升,使管理标准化、运维精细化、安全智能化,是一个真正意义上能让原各子系统“团结并战”的平台。管理者能够通过BIM安防管理平台实时掌控建筑所有报警,迅速响应,进度跟踪,结果审核,保护建筑资产和生命安全。其次,消防监控系统。消防监控系统可整合为3D空间消防监控系统。如当某个火警探测器报警时,可通过BIM模型直接定位火警位置,提供火警点位周围视频画面及报警相关的详细文字描述。管理者第一时间即可掌握报警点位的位置信息、现场信息和火警信息,可解决传统模式的信息来源单一、传达易延误等问题。3D电子巡更通过BIM安防管理平台实现全路线可视化管理,包括人员定位、巡视路线、扫码点位、延误说明、漏点说明、装修检查等巡视任务中的情况。电子巡更APP会定期通知巡视人员前往规定扫码地点,在完成第一个扫码后,系统会根据管理者制定路线提示巡视人员继续前往下个扫码地点。
        结语
        总而言之,建筑业未来的发展要求是节能环保、过程安全、精益建造、质量保证;以节能环保为原则,以信息化结合工业化为基础打造一种新型的建造模式将成为整个行业的发展趋势,通过建设智慧工地,对工程的建设实现精细化、可视化、参数化、有效化的管理,能够提高建筑工程管理的整体水平。
        参考文献:
        [1]毛志兵.推进智慧工地建设助力建筑业的持续健康发展[J].工程管理学报,2017,31(5):80-84.
        [2]方学超.智慧工地系统在建筑施工过程中的应用[J].居舍,2018,2(18):178.
        [3]李正,许前江,张峰.智慧工地系统在建筑施工过程中的应用[J].建筑电气,2017,10(9):65-68.
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