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摘要：智慧工地管理系统有利于加强工程施工过程中的质量安全监督，能够使数据可视化并在屏幕上展示施工情况，对施工现场进行实时监测，使用BIM模型规划、模拟施工进度等。智慧工地系统能够有效弥补以往施工中工人缺乏危险意识、缺少监管人员等弊端，利用大数据信息化平台对施工现场进行精细化管理。基于此，以下对智慧工地在工程建设中的应用进行了探讨，以供参考。
关键词：智慧工地；工程建设；应用
引言
就现阶段的施工情况来讲，普遍存在着人员管理难、环境污染严重、监管难度大、施工地点分散、建筑质量问题多以及安全事故频发等问题。随着科技水平的不断发展，上述问题逐渐得到了较好的解决。很多建筑施工企业还成立了专门的研发机构来寻找上述问题的解决办法，在此基础上，诞生了智慧工地系统，通过大量的实践，取得了良好的效果。
1智慧工地系统在建筑工程管理中应用的重要性
智能施工系统广泛应用于施工管理，并取得了良好的应用效果。在施工管理中应用智能施工系统，可以通过灵活应用信息技术和设备、快速准确地处理施工实施中的大型数据，提高数据收集、处理、存储和应用的效率，并提高施工合规性。在施工管理中应用智能施工系统，有助于查明施工质量风险，及时发现施工管理问题，并采取有效措施发挥更好的管理作用。作为智能施工系统广泛应用的一部分，施工人员与管理人员之间的沟通更加直接流畅，能够为施工项目的具体问题和管理流程提供有效的接口，确保施工项目的顺利实施，并能够落实各项施工管理手段与制度，提高整体管理效果。
2智慧工地研究情况
国内外学者开展了大量的探索和研究，提出了“智慧工地”的概念。1975年，首次提出BIM（Building Information Modeling）的概念，为工程建设的参与方提供了一种新的管理思路和信息交互的平台，通过几十年的探索与发展，BIM技术为工程建设的信息化、管理的科学化、提质增效等方面提供了强大的助力；基于RFID（无线射频识别技术），研究了RFID动态供应链管理（M-Conrdscm）系统，并在实际工程中验证了系统的有效性；基于“智能建筑工地”理念，利用大数据系统，开发工程建造信息收集系统。国内建筑行业长期以来虽然信息化比率极低，不足0.1%，但是提升空间巨大，在国家发布的《建筑业10项新技术》《中国制造2025》《中国建筑施工行业信息化发展报告（2017）：智慧工地应用与发展》等文件中，强调信息化、智能化的作用，提出要通过新技术改变传统建筑行业低效率、低回报的问题。国内的专家学者在智慧工地方面开展了大量的研究，研究了基于BIM技术的工程项目管理协同机制；在RFID技术的基础上，完成了装配式建筑监管系统的设计。智慧工地是信息化技术、工业化技术、智能化等技术在建筑行业的整合，体现了不同学科交叉的优势。虽然国内外学者针对智慧工地的概念开展了大量的研究，但是随着新技术的不断涌现和行业形势的不断变化，智慧工地的理论和实践还无法完美地契合，很多理论的实现还需要进一步研究和探索。
3智慧工地在工程建设中的应用
3.1远程视频监控
在建筑工地点多、线长、面广，作业面高度分散、转移频繁的条件下，如何确保施工人员、物资材料、机械设备的安全，及时准确掌握施工作业动态、质量和进度情况，是建筑企业关心的头等大事。智慧工地中的远程视频监控子系统采用高清智能摄像机、航拍无人机等设备，实现对施工现场主要出入口、材料堆放区、设备操作台、施工作业面及周边环境的全覆盖无死角远程监控，及时发现并消除存在的隐患问题，避免因人员违规作业、设备操作不当、物料遗失被盗造成的人身和财产损失。各相关单位可以通过手机APP和PC客户端，随时查看人员作业情况、现场管理情况、进度质量情况及整改落实情况。视频监控子系统的广泛应用，不仅可以提高现场管理的正规化水平，弥补人员不足带来的管理死角，还可以加强对安全生产事故的防范，最大限度降低施工安全隐患。
3.2特种作业人员管理系统
建筑施工特种作业人员必须经建设主管部门考核合格，取得特种作业人员操作资格证书，方可上岗从事相应作业。利用人员管理信息库收录特种作业人员相关信息，通过指纹识别、人脸识别技术的应用，操作人员必须刷指纹启动设备，防止机械被乱用，机上人员的操作行为也会形成操作记录同步保存。以现场配电箱管理为例，目前施工现场绝大多数电箱都是机械锁，电箱门经常处于不关闭状态，私自接电、拆电线易导致触电类安全事故。应用物联网电子锁技术改造后，电箱的开启权限只对电工开放，扫描二维码或指纹识别才能开启电箱，保证施工现场的一级、二级配电箱只能由具有电工操作资格证的人员才能进行接线等操作，严格管理现场用电。
3.3环境在线监测
建筑业产生的扬尘和噪声污染，对城市空气质量和周边居民生活造成了严重影响。2018年中共中央、国务院印发的《关于全面加强生态环境保护，坚决打好污染防治攻坚战的意见》指出，要强化城市建设施工扬尘管控措施，明显改善大气环境质量，增强人民的蓝天幸福感。施工现场的环境监测子系统，通过各类传感器实现对扬尘、噪声、气象、能耗及污水排放是否达标等环境数值进行实时监测，监测数据通过有线或无线方式传输到后端平台进行分析、处理，并做出相应的预判和报警。
3.4绿色施工
在实际工程建设当中，砂石、水泥等建筑材料会导致不同程度的粉尘污染，一些机械设备在运行期间会产生相应的噪声污染，这和我国健康可持续发展的基本国策和绿色施工的理念相违背。而智慧工地系统的有效应用能够针对前期的规划以及施工布置等来优化和完善现场当中所遇到的一些问题。例如，在施工前期的规划阶段可以在适当的位置模拟一个蓄水池来有效解决施工用水的问题，同时采用模式施工的方式对其合理性进行有效确定。蓄水池可以对一些施工用水和天然雨水进行收集，通过沉淀、过滤等简单的物理处理之后就能够进行再利用，以用作现场施工用水、消防用水以及绿化灌溉等。如此以来，对建筑污水的排放量进行了有效控制，同时还对现场资源做到了有效二次利用，与绿色施工的理念相符。
3.5人员管理和任务管理
智慧工地系统能够有效加强工程质量安全监督，对施工现场进行人员管理、劳务管理和任务管理。在人员管理方面，人员管理又叫劳务管理，包括实名制、员工培训、考勤和监控等功能，将人员信息录入平台中，工作人员通过注册可以让平台获取工人的具体位置和个人信息，实现有效监管，显示人员管理系统的定位功能的应用流程。例如，系统可以采用实名制的人员管理方式，加入人脸识别系统，对管理人员和施工人员等进行考勤。人员管理还能够监测工作人员工作时的问题，如未佩戴或是没有规范佩戴安全帽的人员，对其进行记录和提醒。人员管理还可以利用一体化的IC卡全面优化人员的管理工作，大大节省人员管理的时间，提高工作人员的工作效率。在任务管理方面，施工现场有复杂的施工流程，要想提高工程的建设质量、保证工程建设如期完成，就需要对施工和管理人员合理分配工作任务。传统的任务分配管理模式具有低效、混乱的缺点，智慧工地的应用可以极大提高任务分配的精确度，提前计算当天的工作内容，将任务合理分配到个人，还能够结合人员管理对工作人员的工作进度和工作情况进行监督，极大提高施工的效率和质量。
结束语
虽然智慧工地的应用还存在很多挑战，但是智慧工地的广泛开展是建筑行业发展的必然趋势。如何让智慧工地相关技术尽快落地，需要政府部门在政策上给与大力支持，同时也需要科研院所、建筑企业开展更多、更深入的研究，形成适用于我国的智慧工地技术体系。
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