智慧工地系统在建筑工程管理中的应用

发表时间:2021/5/26   来源:《建筑实践》2021年5期   作者: 潘富春1 秦翠芳2
[导读] 建设工地区域广、人员多、材料设备分散、管理作业流程琐碎

        潘富春1  秦翠芳2
        1潘富春3706841988***92210,山东省烟台市 265600
        2秦翠芳370684199005***049,山东省烟台市 265600
        摘要:建设工地区域广、人员多、材料设备分散、管理作业流程琐碎,传统的人工巡视、手工记录的方式已无法适应大型项目管理的要求。采用信息化技术实现监管模式的创新,解决建设工地中出现的监管力度不强、监控手段落后等难题,已成为项目建设管理者的必然选择。智能工地系统在管理的过程中主要是采用信息化手段,将更多人工智能技术、传感技术等高新科技植入到建筑工程施工、机械设备使用、施工人员穿戴设施等各种物体当中,并且将这些物体进行互联,使其形成物联网之后再将其与互联网进行有机地整合,顺应智慧城市发展的需求,为建筑工程的建设提供有效的智能管理方案。?
        关键词:智慧工地系统;建筑;工程管理;应用?
        1 智慧工地的内涵
智慧工地主要以互联网技术中通信技术、物联传感技术及云技术等信息技术为支撑,并通过建设和完善信息共享、智能化决策及安全监控三大平台,对建筑行业中的施工项目实现智能化、信息化的监督和管理,并为建设企业中所有项目提供合理的信息化解决方案,有效实现建筑工程项目与智能监控数据之间的结合,从而提高建筑工程整体施工和管理质量[1]。
  2智慧工地建设对工程施工的价值
  2.1推动企业信息化发展通过现场监控、数据采集、平台统计及分析,建立施工互联协同、安全监控体系,实现对工地可视化、远程智能化管理,以及施工企业对不同城市不同项目的远程管控,从而提升企业自身信息化管理手段,大幅提升管理效率。
        2.2项目能耗、水耗、噪声、扬尘、大型用电设备、违规操作等功能全天候监控,监测全过程自动化,节省人力物力成本。智能统计项目用水、用电情况,分析施工区、生活区、办公区及大功率用电设备当月耗能占比,对塔式起重机等大型设备三相电数据对比统计,实现项目能耗的可视化管理。通过对能耗、水耗数据的积累和归纳总结,进而改善管理,改进施工方法,对超标及线路和管线损坏快速预警,可达到节电节水节约成本等目的。现场扬尘、噪声、空气湿度在线监测并汇总上传至智慧管理平台与限值比较,超出规定限值后自动报警,提醒管理人员及时开启扬尘喷雾降尘,保证现场绿色施工。塔式起重机、升降机、卸料平台安全监测系统,基于传感器技术、嵌入式技术、数据采集技术、数据融合处理、无线传感网络与远程数据通信技术,高效完整实现建筑硬件单机运行和群塔干涉作业防碰撞等实时监控与声光预警报警功能,并在报警的同时自动中止大型施工设备的危险动作,为现场机械安全保驾护航。在塔式起重机大臂前端安装高清红外球机,可自动追踪吊钩的运行轨迹,避免盲区作业,降低安全风险。
        3智慧工地系统在建筑工程管理中的应用建议
        基于智慧工地系统的优势,分析智慧工地系统在建筑工程管理中的应用方式与要点,为建筑企业提供成功经验参考,推动智慧工地系统的普及。建筑企业结合工程管理要点,设计智慧工地系统,主要包括以下几部分:
        3.1质量管理
        在该智慧工地系统中,质量管理子系统以BIM技术为核心,结合建筑工程各项参数,构建建筑信息模型,进行施工模拟,优化施工方案与进度计划,并以此开展质量管理。建筑企业结合设计图纸与建筑参数,构建各个专业的建筑信息模型,三维立体地呈现建筑各个结构,明确预留孔洞的具体位置,对建筑管线进行碰撞检测,进一步优化设计方案。

在明确施工方案后,进行施工模拟,分析施工过程中可能出现的问题,事先做好预防,避免返工或误工现象的出现。同时,在施工过程中,实时调整建筑信息模型的参数,分析建筑材料使用状况、施工进度,适当调整工序,协调建筑成本、质量与进度,提升工程整体效益。
    3.2安全管理
        建筑企业在施工现场设置VR安全教育体验馆,施工人员可通过佩戴VR设备,进行沉浸式体验,了解施工现场高空坠落、触电及坍塌等安全事故的危害,提高安全教育的有效性,强化施工人员的安全意识。同时,针对施工现场安全隐患较大的塔吊与货梯设备,配置先进检测设备,保障使用安全。对于塔吊设备,在设备合适位置安装传感器与监测器,传感器采集内容为吊重、高度、幅度等,监测器监测内容为倾角,利用先进设备获取塔吊实时运行参数,传输至远程监控中心,使管理人员掌握塔吊运行状况,在塔吊参数异常时,可自动报警,及时调整塔吊参数,保障塔吊运行安全,避免多个塔吊出现撞击现象,引发安全事故。对于货梯设备,在操作台旁设置人脸识别装置,验证操作人员工种是否符合要求,避免非持证人员操作货梯,引发安全事故,并在货梯上设置监测设备,监测内容为载重、上下限位,避免货梯出现坠落与冲顶等问题。
        3.3劳务管理
        在劳务管理中,建筑企业实施劳务实名制,对所有劳务人员构建专属档案,并与当地公安部门进行数据共享,确保劳务人员不存在违法行为,避免不法分子进入工地,影响施工安全。同时,在施工现场实施全封闭管理,对所有施工前培训合格的劳务人员进行身份证扫描,录入劳务人员的人脸数据,与专属档案信息进行匹配。在施工现场出入口设置实名制通道与闸机,利用人脸识别技术对现场进出人员进行识别,避免不法分子进入施工现场,并实时掌握施工现场、生活区的劳务人员分布状况。在实践管理中,劳务管理子系统支持PC端、手机端与场区大屏幕展示,呈现工地实时用工状况,为项目部开展组织管理与协调提供参考。在建筑工程的分项工程完成后,组织班组劳务人员进行退场,在劳务管理子系统设定已完工状态,确保退场劳务人员不具备进入施工现场资格,实现劳务人员的系统化、精细化管理。
        3.4环保管理
        建筑企业结合施工现场平面区域划分,在合适位置设置冲孔围挡,配置喷淋系统,围挡高度设置为2.5m,每隔1.5m的位置设置一个雾化喷头。为提升粉尘污染控制效果,建筑企业在工地四周配置雾炮机,在塔吊设备上设置雾化喷头。同时,为实现施工现场智能化管理,建筑企业在施工现场设置粉尘检测设备,在粉尘浓度达到设定值后,进行报警,将报警信号传输至监控中心,环保管理子系统会自动启动喷淋系统与雾炮机,待粉尘浓度下降后,自动关闭喷淋系统与雾炮机,实现绿色环保施工。
        2.5远程管理
        系统配置的传感器与监测设备,均将采集数据参数传输至远程监控中心,使管理人员实时掌握施工现场各项参数,为建筑工程管理决策提供参考。同时,建筑企业在施工现场布设多个高清摄像头,支持PC端与手机端实时观看,可及时了解现场施工状况,实现透明化施工。在施工现场出现突发事件后,管理人员可掌握第一手信息,进行针对性指挥调度,保障建筑工程质量与安全,提高管理效果[2]。
        结束语
        基于智慧工地系统的成功应用,杜绝了公司与各施工班组的劳务纠纷,加强了项目对大型机械设备的管控,使工地和周边环境得到改观,强化了工程项目建设过程中各个部位施工活动管理的可视化、实时化和高效化,增强了项目部对安全、质量隐患分析和管控能力,实现项目精细化管理,提高管理工作效率,降低运营成本、保障施工安全。
参考文献:
[1]胡培盛.浅谈建筑工地推行劳务实名制管理的现实意义[J].工程管理,2016,42(1):266-267.
[2]龙林.浅谈新形势下建设领域农民工实名制管理[J].理论研究,2018(31):222-223.
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