邢建文，时奔奔，冯伟
国家管网集团北方管道有限责任公司长沙输油气分公司 湖南 长沙 410006
摘 要：油气场所施工存在着危险性高、特殊作业多、监管难度大、现场环境复杂、施工人员素质参差不齐等诸多困难，极大的影响了施工质量及安全。智慧工地平台是将计算机技术与物联网应用相结合，通过人工智能、无线网络技术及视频监控等手段着力解决油气场所施工现场管控，尤其是承包商管理的突出问题。智慧工地平台能实现对现场施工人员、设备、环境情况的实时定位、监控，及时发现违章、管理不到位等异常行为，变被动式管理为主动式智能化管理，解决了施工过程中出现的“人的不安全行为、设备的不安全状态、环境的不安全因素、管理人员的监管不到位”等难题，有效提高施工现场的管理水平和管理效率。
关键词：油气场所；智慧工地平台；承包商；监控；管理效率
引言
针对油气场所施工安全管理，我国早已制定了相关的法律法规，为承包商施工监管的制度化、规范化提供了可靠依据，也推动了监管水平的不断提高。但油气场承包商施工事故仍时有发生，并造成了恶劣的社会影响。由于对法律、法规标准执行要求越来越高，传统的工程现场管理模式已无法满足监管需要。随着科技发展和进步，物联网、大数据、人工智能等信息化手段为实现油气场所施工监管模式的创新提供了可能[1]，智慧工地的建设油然而生。
1 智慧工地平台的应用
1.1 智慧工地平台系统构架
智慧工地平台采用物联网技术[2-3]，主要由感知层、网络层、数据中心、标准接口数据交换层、应用层与展示层组成。
智慧工地平台系统采用模块化设计，针对石油行业特有的特性，智慧工地平台将施工分为储油罐大修、直接式加热炉大修、锅炉大修、热媒炉大修四大施工项目，并针对每个施工项目制定了具体的施工流程及施工内容，达到了一套硬件，一个平台，适用多个使用场景的功能，同时功能模块可根据需要进行自由选择和组合，操作简单、实用性强、可重复使用，并支持深入优化。
1.2 智慧平台功能
智慧工地平台系统着力建设解决油气行业新建、大修工程全项目周期管理，主要包括 5 大功能模块，项目风险评估、 承包商选定、承包商开工前准备、承包商作业过程中的 HSE 管理、项目三方（建设方、监理方、承包商）安全绩效评估，涵盖了工程项目建设的始末，有效提高施工现场的管理水平和管理效率。智慧工地平台技术实现方面，结合物联网、大数据、人工智能 AI、VR、无线传输等技术，实现施工人员行为实时分析，人员位置坐标实时上报，施工现场环境实时监测，全油罐区智能 VR 漫游，监测异常数据实时上报推送到相关责任人，解决了施工过程中出现的“人的不安全行为、设备的不安全状态、环境不安全因素、管理人员监管不到”。以下对智慧工地平台系统各项设备功能进行阐述。
（1）防爆出入口设备
防爆出入口设备主要由防爆人脸识别闸机、工控机、硬盘录像机、防爆电视、远传网关、应急照明等设备组成。防爆人脸识别闸机是正常情况下进、出施工现场的唯一通道。对进入防爆区域人员管理需通过防爆入口闸机、人脸识别技术共同来实现，具体功能如下：通过人脸识别，记录施工人员出入防爆场所的时间，并显示参与培训教育的情况、所属工种、特种作业持证等信息，对迟到早退现象进行扣分。
（2）扬尘监测设备
扬尘监测设备主要用来采集施工场所温度、湿度、风力、风向、PM2.5、PM10等相关环境数据，设备可实时上报采集到的数据到平台中，后端可实时产、看工地现场环境情况。
（3）可燃气体监测设备
便携式设备支持CO、O2、CH4、H2S等气体进行监测，可燃气体浓度超标自动报警，并联动现场其他设备报警，同时支持SOS求救及气体浓度定时上报。
（4）防爆摄像头
在施工现场的防爆摄像头，可以实现对施工现场全方位、多角度的监控，基本不存在监控死角。其次利用智能技术摄像头可实时对现场施工人员进行监控，具体功能如下：①现场摄像头能够识别施工人员的劳动防护用品穿戴是否合规，并作出提示及报警；②现场摄像头可以识别现场人员是否存在违规情况，如在防爆区域接打电话等现象，系统针对违规信息将记录并上传至终端平台。现场视频监控是将安全管理贯穿于整个施工阶段的重要抓手，其目的在消除所有危险源，降低安全事故发生的概率。
（5）智能安全帽
作业人员佩戴的智能安全帽具有定位、感知、预警、通讯等功能，同时能对现场情况进行视频、拍照等功能，是保障人员安全的一大防线。
2 智慧工地平台应用优势
2.1 建立、落实安全标准化体系
系统各模块结合了相关法律法规要求及北方管道关于承包商管理的各类体系文件，从项目风险评估、 承包商选定、承包商开工前准备、承包商作业过程中的 HSE 管理、项目三方（建设方、监理方、承包商）安全绩效评估，涵盖了工程项目建设的始末。传统施工现场，因无有效监管措施，导致作业过程出现部分环节的纰漏。智慧工地平台的应用有效提高施工现场的管理水平和管理效率，通过平台的使用，可以协助企业建立符合自身特点的安全管理标准化体系。
2.2 明确各部门岗位安全职责，责任层层落实
系统各模块的标准化流程，将施工方、建设方、监管方紧密的捆绑在一起，明确职责到个人。如：高空作业施工，监理方需在作业前进行高工作业措施检查，建设方须到现场进行复核方可进行。传统的施工现场，由于缺少管控环节，现场人员出入随意，同时对于监管人员、施工人员缺少考核制度，导致了措施落实不到位。而智慧工地平台实施封闭性管理，加强了对监管人员、施工人员的管理，避免了无关人员的进入，增强了监管人员、施工人员的责任心。同时，公司领导可以通过系统查看施工现场真实情况，远程监督各施工项目安全工作情况，以此不断促进、落实施工现场安全。
2.3 提升项目安全管理水平
目前，施工人员水平参差不齐，部分存人员专业技能较差且安全意识淡薄，为事故的发生埋下了隐患。如吊装作业过程中，人员站位不合理，容易造成事故。传统的施工现场，无法针对每个人进行培训、考核。智慧工地平台会针对特殊作业如吊装作业，利用数据库中经验，提前做好JSA作业安全分析，并形成考试题库，施工人员通过在线答题，明确吊装作业危险点，施工人员仅需按照操作流程完成规定动作即可，极大的降低了教育成本，同时提升了员工安全意识。
2.6 责任履职证明
追溯考核监管人员、施工人员的的工作轨迹。通过智慧工地平台，可以记录每个人的行动轨迹、违规情况，且数据随时可以进行查询，如若发生事故，可以进行追溯，记录可作为企业及个人安全责任履职证明。
3 结论
油气场所施工危险性大、特种作业多、施工难度大、施工周期不确定等困难是客观存在且将长期存在的，智慧工地平台通过“人、机、物、法、环”全过程监控，记录每个人的动态，及时暴露出监管短板并及时处理，将安全风险降至最低，这也是工地智能化发展的一大趋势。智慧工地平台的使用将会不断促进承包商管理的智能化、安全化。
参考文献
[1]王昆，李琳，李维校.基于物联网技术的智慧长输管道[J].油气储运，2018，01.003
WANG Kun, LI Lin, LI Weixiao.Intelligent long distance pipeline based on Internet of Things technology [J].Oil & Gas Storage and Transportation，2018，37（1）：15-19.
[2]董邵华，韩忠晨，杨毅，等.运用物联网技术在管道完整性管理中的应用[J].油气储运，2012,31（12）:906-911.
DONG S H，HAN Z C，YANG Y，et al. The application of internet of things technology in the integrity management of pipeline[J]. Oil & Gas Storage and Transportation，2012，31（12）：906-911