薛冉冉 肖 潔 李永福
(1、濟南興展巖土工程檢測有限公司,山東 濟南250101 2、山東建筑大學,山東 濟南250101)
當前我國的經濟進入新常態(tài),由傳統(tǒng)的高速增長階段進入中高速增長階段,信息技術的不斷發(fā)展使得信息化越來越成為21 世紀的重要特征。當前互聯(lián)網、大數(shù)據(jù)、云計算發(fā)展的如火如荼,以這些技術為基礎的智慧工地應運而生。所謂智慧工地就是人工智能在建筑施工領域應用的具體體現(xiàn),是以大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網、智能化等技術,建立在高度信息化的基礎上的一種能夠對項目全生命周期中人和物的感知,對項目管理的決策分析、風險管控起到決定性作用。
智慧工地是以大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網、智能化等技術,大數(shù)據(jù)就是在合適的范圍之內使用軟件工具進行捕捉管理和處理數(shù)據(jù)集合,是需要新處理模式才能具有更強的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力的海量、高增長率和多樣化的信息資產。李霞等[1]辨析了智慧工地的概念,進行了“物聯(lián)網+”模式下智慧工地項目的設計,并且提出了建設智慧工地的建議和對策。曾凝霜[2]等在智慧建設的理念下對BIM 模式進行分析,進而提出了基于BIM的智慧工地管理體系框架。薛延峰[3]針對物聯(lián)網技術應用環(huán)境下如何構建智慧工地進行了探討。朱賀等[4]將本企業(yè)應用的智慧工地項目進行了梳理和歸類,系統(tǒng)闡述了智慧工地在本企業(yè)的典型應用和創(chuàng)新性實踐。
針對工程項目建設的施工階段,提出建造智慧工地旨在利用大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網等信息技術來將施工現(xiàn)場變得智能化,通過技術創(chuàng)新和管理創(chuàng)新對工程項目施工階段采取可視化、參數(shù)化的現(xiàn)場管理并推進面向可持續(xù)的工程施工優(yōu)化改進。
現(xiàn)在社會經濟快速發(fā)展,建筑行業(yè)作為整個社會的支柱產業(yè)也要進行不間斷的改革和創(chuàng)新,建筑行業(yè)具有建設周期長、投入資金較多、需要的人力和材料也較多等特點,以前建筑工程施工過程中的管理過程較為粗放,沒有建立一個較為完整科學的管理模式,使得工程項目在施工過程中產生了很多問題,例如施工過程產生較多的建筑垃圾,以至于污染環(huán)境,此外施工現(xiàn)場資源浪費現(xiàn)象嚴重,安全事故頻繁發(fā)生,建筑工程質量問題多等問題也時有發(fā)生。
建筑工程的規(guī)模通常都比較大,施工時間長,在施工過程中每天會產生新的進度同時會產生大量的數(shù)據(jù),對于行業(yè)的管理人員來說處理實時更新的數(shù)據(jù)也是十分困難的。所以對于規(guī)模龐大的建筑工程來說,亟需一套完整科學有效地管理體系對施工過程進行可視化、參數(shù)化的管理,不僅減少管理人員的工作量,更重要的是可以讓施工現(xiàn)場更加規(guī)范化,更加可視化,對于不合格的施工過程及時的進行制止并且加以改正。
智慧工地是人工智能在建筑施工領域應用的具體體現(xiàn),是以大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網+等技術,建立在高度信息化的基礎上的一種能夠對項目全生命周期中人和物的感知,對項目管理的決策分析、風險管控起到決定性作用。
2018 年重慶智慧工地現(xiàn)場觀摩會在龍湖昱湖壹號舉行,龍湖昱湖壹號工地采用的互聯(lián)網+技術,識別工地現(xiàn)場的不安全、不合格現(xiàn)象,并且通過廣播或者預警短信發(fā)送至管理人員手機,進行及時的處理。另外當?shù)仨椖康乃跎线€配備有“黑匣子”,一旦操作過程數(shù)據(jù)有偏差,黑匣子就會報警。利用互聯(lián)網+技術打造的智慧工地,起到了推動建筑工地施工項目實現(xiàn)精細化、信息化、標準化管理的作用,實現(xiàn)綠色建造和生態(tài)建造,這已成為建造業(yè)轉型升級的發(fā)展趨勢和要求,對于建筑企業(yè)來說可以借助這些手段,來提升自己的信息化管理水平。
智慧工地建設的針對性和應用與施工現(xiàn)場實際還存在差距?,F(xiàn)階段施工現(xiàn)場安全管理、勞務管理、物資管理等系統(tǒng)還存在著管理盲點,與我們所要求的目標還存在著一定的差距[6]。其次,人才缺乏也是當前智慧工地建設的主要問題之一,其中包括缺乏專業(yè)的技術人員,沒有系統(tǒng)的技術培訓,員工知識與能力結構欠缺,員工不愿接受新技術等,這些影響了系統(tǒng)的應用性。
智慧工地現(xiàn)場的硬件設施相對滯后。建筑工地往往所處環(huán)境復雜或地址偏僻,建筑工程企業(yè)日常辦公所需的網絡環(huán)境較難達到有效覆蓋,大大降低了系統(tǒng)的使用效果和數(shù)據(jù)的傳輸效率。在軟件應用的過程中網絡質量較差,施工現(xiàn)場的上網環(huán)境難以有效保證,無法保持智慧工地系統(tǒng)使用的穩(wěn)定性和耐用性。
建造智慧工地并不是一件唾手可得的事情,涉及到建筑單位、施工單位和業(yè)主各方的利益,各個單位牽一發(fā)而動全身。所以對于施工單位建設智慧工地來說存在許多問題,技術方面、行業(yè)標準等方面都具有局限性,但是建設智慧地對于施工現(xiàn)場的管理來說的確是尤為重要,甚至對于整個建筑行業(yè)來說都非常重要。
智慧工地是圍繞項目全生命周期建立的一整套的信息化系統(tǒng)和設施,不是單純的技術的組合應用和數(shù)據(jù)的羅列排序。經研究可知建設智慧工地仍存在許多問題,為了建立一套科學有效的施工現(xiàn)場管理體系,推進智慧工地的建設,應從政府、企業(yè)、軟件本身以及社會先進技術的發(fā)展等多方面入手。對于軟件本身來說,應加強提高軟件的質量,減少管理盲區(qū)的存在,使得管理的效果更加接近我們想要的目標。企業(yè)應選擇自身所需要的軟件,充分發(fā)揮軟件的自身作用,充分挖掘數(shù)據(jù),分析和處理數(shù)據(jù),從而達到將施工現(xiàn)場管理高效的目的。另外對于企業(yè)來說要充分使用各種資源,包括人力資源,大力引進高層次技術人員,培訓員工學習新的技術,例如學習BIM建模技術等?,F(xiàn)代信息技術快速發(fā)展,但是在建設智慧工地時還存在許多不足之處,例如上述問題中硬件設施不完善,施工現(xiàn)場在偏僻地區(qū)時網絡狀況不好,導致軟件在運行的時候遇到一些問題,這一點需要加以完善。建設智慧工地是未來建筑行業(yè)不可避免的趨勢,盡管建設智慧工地存在很多困難,但是不管對于施工過程還是工程項目全生命周期來說都是至關重要的,對于參與各方來說都應致力于解決困難,大力建設智慧工地。
建筑行業(yè)是我國國民經濟的重要物質生產部門和支柱產業(yè)之一,在改善居住條件、完善基礎設施、吸納勞動力就業(yè)、推動經濟增長等方面發(fā)揮著重要作用[7]。建筑業(yè)未來的發(fā)展要求是節(jié)能環(huán)保、過程安全、精益建造、質量保證;以節(jié)能為原則,以信息化結合工業(yè)化為基礎打造一種新型的建造模式將成為整個行業(yè)的發(fā)展趨勢,通過建設智慧工地,將會在施工現(xiàn)場打造一套系統(tǒng)有效的管理系統(tǒng),對工程的建設實現(xiàn)精細化、可視化、參數(shù)化、有效化的管理。我們應積極利用科學技術,建設智慧工地,為中國建筑行業(yè)的轉型升級和持續(xù)健康發(fā)展做出貢獻。