自動識別技術(shù)在建筑安全管理方面的應(yīng)用

張金輝 王偉洋 肖思楊 張修亮 張學(xué)龍 陳宇新

摘? 要：本篇文章通過對自動識別技術(shù)在建筑建造安全管理方面的應(yīng)用的研究一方面使在建筑建造過程中涉及到的建筑材料，施工器械，以及人員信息，使得整個建造過程的安全性得到更大程度的保障，另一方面通過運(yùn)用自動識別技術(shù)節(jié)約了在整個建筑建造過程中的人力，物力和財力。不僅提升了工程的效率也節(jié)約了成本，最主要的是使安全得到了最大程度的保障。

關(guān)鍵詞：自動識別技術(shù);建筑材料;施工器械;人員信息;火災(zāi)的預(yù)防和處理

一、自動識別技術(shù)簡介

1.自動識別技術(shù)的含義

自動識別技術(shù)就是應(yīng)用識別裝置，經(jīng)由物品和裝置之間的接近活動，自動獲取物品的信息，并由后臺的計算機(jī)系統(tǒng)完成相關(guān)后續(xù)處理的一種技術(shù)。

2.自動識別技術(shù)在建筑建造安全管理方面的發(fā)展前景

近年來，隨著我國建筑業(yè)的發(fā)展，無論是政府、企業(yè)管理者還是施工單位，都越來越重視安全問題，我國對于建筑業(yè)的安全管理的要求越來越高。盡管如此，在實際建筑作業(yè)中，仍然有許多的安全問題存留。這些問題對我國建筑業(yè)發(fā)展和人民的生命財產(chǎn)安全產(chǎn)生了負(fù)面影響。因此，需要采用自動識別技術(shù)，提高安全管理水平，減少安全管理的問題。

如今，自動化識別技術(shù)也將涉及建筑建造安全管理問題。利用自動識別技術(shù)，對建筑材料構(gòu)件、施工器械以及施工人員信息的安全管理，來盡可能地解決建筑施工安全問題。

3.自動識別技術(shù)的類別

（1）條形碼識別技術(shù)

條碼識別技術(shù)：條碼識別技術(shù)是指利用光電轉(zhuǎn)換設(shè)備對條形碼進(jìn)行識別的技術(shù)。

（2）生物識別技術(shù)

生物識別技術(shù)：通過人的身體和行為來進(jìn)行識別。

面部識別技術(shù)：通過對面部特征和來進(jìn)行識別。

聲音識別技術(shù)：通過聲音的波形和變化來進(jìn)行識別。

指紋識別技術(shù)：通過分析指紋的特征來進(jìn)行識別。

（3）磁卡識別技術(shù)

磁卡識別技術(shù)：利用磁性載體記錄信息，通過其磁性來進(jìn)行識別。

（4）射頻識別技術(shù)（RFID）

射頻識別技術(shù)：射頻識別技術(shù)是通過無線電波進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞的自動識別技術(shù)。

4.各類自動識別技術(shù)的優(yōu)缺點

二、自動識別技術(shù)對施工機(jī)械的安全管理

1.建筑施工機(jī)械存在的安全隱患分析

（1）機(jī)械設(shè)備施工環(huán)境惡劣

另外建筑施工的作業(yè)環(huán)境是復(fù)雜多變的，尤其是在露天作業(yè)的施工環(huán)境中，機(jī)械設(shè)備很容易腐蝕，而且施工現(xiàn)場的建筑材料種類繁多，擺放雜亂無章。在這種狀況下，更難進(jìn)行對機(jī)械設(shè)備的看護(hù)和管理。

（2）建筑施工企業(yè)購置施工器械的盲目性

由于建筑施工的復(fù)雜性，施工過程中存在著許多不可預(yù)知的因素。施工企業(yè)需要對具體施工的條件進(jìn)行分析，從而決定施工器械的種類及數(shù)量。但是，在實際施工過程中，經(jīng)常會有施工企業(yè)盲目的追求施工器械的數(shù)量，而不考慮施工環(huán)境等限制因素對施工器械的制約，從而導(dǎo)致施工事故的發(fā)生。

（3）施工器械操作人員的素質(zhì)不夠

機(jī)械操作人員在建筑施工的機(jī)械安全管理中處于至關(guān)重要的地位。在實際的施工器械安全管理中，因操作人員對施工器械的操作不當(dāng)而導(dǎo)致的傷亡事故在整個施工安全管理過程中占據(jù)了70%以上，因此，建筑施工企業(yè)必須加強(qiáng)對機(jī)械操作人員的素質(zhì)管理。

從實際施工過程來看，此類現(xiàn)象的發(fā)生有兩方面的原因：一方面，操作人員缺乏安全知識，對于機(jī)械操作以及安全操作流程等不夠了解，從而容易發(fā)生盲目操作等問題。另一方面，有些操作人員在工作期間不服從紀(jì)律，在施工作業(yè)中經(jīng)常存在玩手機(jī)、插科打諢、漫不經(jīng)心等問題。

2.自動識別技術(shù)在完善建筑施工機(jī)械安全管理中的應(yīng)用

（1）完善施工機(jī)械的技術(shù)檔案建設(shè)

在這個環(huán)節(jié)中，我們可以利用條形碼和二維碼技術(shù)，從施工進(jìn)度出發(fā)，實時跟蹤及收集整理各類施工機(jī)械的技術(shù)資料，通過將安全管理的技術(shù)資料存儲到條形碼和二維碼中，操作員工能夠簡便并清晰的檢測出建筑施工機(jī)械在整個施工過程中所處的狀態(tài)，從而有助于各項安全生產(chǎn)與操作檢查的實行，提高機(jī)械安全管理水平。

（2）加強(qiáng)設(shè)備的維修和保養(yǎng)

在建筑施工過程中，機(jī)械設(shè)備的維修和保養(yǎng)是設(shè)備安全管理的重中之重。只有機(jī)械設(shè)備有較高的完好率并且穩(wěn)定運(yùn)行，建筑施工才能正常進(jìn)行。

而有時檢修人員并不能及時發(fā)現(xiàn)施工機(jī)械出現(xiàn)的問題，尤其是在惡劣多變的施工條件下，這時我們可以采用自動識別掃描施工機(jī)械的外形、強(qiáng)度等特點，及時同步到作業(yè)人員手中，通過電腦對提前存儲在數(shù)據(jù)庫中的施工設(shè)備信息進(jìn)行對比，清晰地反映出施工器械的狀況，及時采取相應(yīng)措施，避免故障產(chǎn)生較大影響，以便工作人員及時解決機(jī)械的安全隱患。

三、自動識別技術(shù)對建筑材料構(gòu)件的安全管理

1.建筑材料構(gòu)件可追溯體系的構(gòu)建以及系統(tǒng)框架

建筑材料構(gòu)件追溯系統(tǒng)的功能是對建筑材料從生產(chǎn)到最終使用的全過程進(jìn)行監(jiān)控、記錄和查詢，完成信息的前向跟蹤和反向跟蹤。該系統(tǒng)分為兩個模塊，第一個模塊是由建材制造商根據(jù)建筑材料生產(chǎn)、檢測和接收全過程的全過程信息制作標(biāo)識標(biāo)簽。施工單位能夠應(yīng)用該系統(tǒng)主動辨認(rèn)和查詢每批建材，查看建材的一切相關(guān)生產(chǎn)信息。其次，系統(tǒng)可以對建筑材料的質(zhì)量、安全檢測標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行輸入和管理，并將可識別標(biāo)簽上的數(shù)據(jù)與國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，得到比較清單，供施工單位參考。

2.數(shù)據(jù)庫設(shè)計與管理

（1）數(shù)據(jù)庫設(shè)計

建筑材料質(zhì)量跟蹤系統(tǒng)的自動識別需要通過建筑材料質(zhì)量數(shù)據(jù)庫來實現(xiàn)。數(shù)據(jù)庫包括產(chǎn)品信息、生產(chǎn)者信息、供應(yīng)企業(yè)信息、檢測信息、文件信息。建筑材料涉及到各種常用材料如砌塊、保溫材料、水泥、混凝土、防水材料等。

（2）數(shù)據(jù)庫建立建筑材料的身份證

利用無線射頻識別給建筑材料構(gòu)件制造唯一的身份證，通過自動識別產(chǎn)品標(biāo)簽，可以了解建筑材料構(gòu)件的各種信息。從而提高各環(huán)節(jié)工作的效率。

3.自動識別技術(shù)在施工過程中對建筑材料構(gòu)件的安全檢測應(yīng)用

（1）自動識別應(yīng)用于混凝土工程

混凝土工程在主體結(jié)構(gòu)工程施工中應(yīng)用最為普遍，混凝土的剛度會影響整個建筑物的性能，因此要特別重視混凝土工程的剛度質(zhì)量。在對混凝土工程進(jìn)行施工時，自動識別技術(shù)可應(yīng)用于以下兩個方面：第一，通過識別原材料信息，確保選用合格的原材料。第二，施工人員在對混凝土澆筑過程中通過自動識別留意溫度的變化，溫差太大，混凝土容易產(chǎn)生裂縫，溫差太小，混凝土則不易凝固。

（2）自動識別應(yīng)用于模板工程

模板工程施工是主體構(gòu)造施工中的一個重要環(huán)節(jié)。在模板工程質(zhì)量進(jìn)行施工管理時，可以利用機(jī)器視覺系統(tǒng)自動識別機(jī)械對模板的平整度、光滑度進(jìn)行測評，以保證模板的質(zhì)量。

四、自動識別技術(shù)對人員信息的安全檢測

1.人臉識別技術(shù)介紹

人臉識別技術(shù)主要根據(jù)人的面部特征，對輸入到機(jī)器的人的臉部特征進(jìn)行分析和辨認(rèn)，并根據(jù)這些信息進(jìn)一步的提取每個人臉中特殊的身份性質(zhì)，并對其輸入的人臉進(jìn)行對比，最終識別每個人的臉部的過程。

對于人臉識別技術(shù)我們有廣義和狹義之分，廣義的人臉識別技術(shù)主要是模擬搭建一個識別系統(tǒng)，其中包括人臉特征的收集，人臉比例的收集，身份的確定，最終就是身份的查找。而狹義的人臉識別技術(shù)則是對于收集的人臉直接進(jìn)行身份的查找和確認(rèn)的過程。

2.人臉識別技術(shù)之工地門禁通道管理系統(tǒng)

隨著時代的進(jìn)步和高新技術(shù)的飛速發(fā)展，一座座高樓拔地而起，為了適應(yīng)信息時代的需要，尤其是對三類人員以及特種作業(yè)人員的管理引入了人臉識別技術(shù)。在施工現(xiàn)場安裝人臉識別技術(shù)的檢查設(shè)備，施工人員在每天工作前和工作后通過檢測的儀器進(jìn)行身份的檢測和確認(rèn)。以保證施工的連續(xù)性和安全性，也能保證按照要求完成施工任務(wù)。

門禁通道具有對施工人員出入控制、實時監(jiān)控、保安防盜報警等多種功能，他方便了施工人員的大量進(jìn)出。

3.門禁管理系統(tǒng)的組成和優(yōu)勢

門禁管理系統(tǒng)主要是有一個LED大屏組成，在大屏的后面主要是一些攝像頭和計算機(jī)，還有一些智能的設(shè)備組成。對于門禁管理系統(tǒng)有特別多的優(yōu)勢和好處。主要好處有如下：

可以合理科學(xué)的控制施工人員的進(jìn)出不會出現(xiàn)遲到早休和曠工的問題。

可以隨時的查詢到施工場地人員的信息和人數(shù)，方便統(tǒng)籌管理。

可以防止不是本施工場地的人員進(jìn)入施工場地，增強(qiáng)了施工場地的安全性和牢靠性。

五、結(jié)語

目前自動識別技術(shù)在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用僅僅局限在檢測階段，而且檢測的并不全面，相信隨著社會的進(jìn)步，發(fā)展生產(chǎn)力的提高，在未來的建筑建造領(lǐng)域中，自動識別技術(shù)將應(yīng)用的更加廣泛，會逐步的代替人工對相關(guān)的部分進(jìn)行檢測，大大提高建筑建造過程中的準(zhǔn)確性以及安全可靠性。甚至?xí)撾x“檢測”的范圍，全面接替人工，自主完成“檢測+修復(fù)+問題匯報”等一系列流程，大幅減低人工成本，提高社會生產(chǎn)力，從而進(jìn)入一個全新的建筑領(lǐng)域時代。

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