基于“互聯(lián)網(wǎng)+智能化”的智慧工地管理系統(tǒng)研究

曹凌瑜

中建七局（上海）有限公司，中國(guó)·上海 200000

在當(dāng)前社會(huì)發(fā)展過程中，對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及智能化技術(shù)的應(yīng)用越來越普遍，在社會(huì)各行業(yè)中都有廣泛應(yīng)用，而基于兩者之間結(jié)合的智慧管理系統(tǒng)應(yīng)用也逐漸提上日程，并且在中國(guó)許多行業(yè)得到了重視和應(yīng)用。論文基于互聯(lián)網(wǎng)與智能化相結(jié)合的智慧工地管理系統(tǒng)進(jìn)行深入研究與分析，對(duì)“互聯(lián)網(wǎng)+智能化”的智慧工地管理系統(tǒng)進(jìn)行組成結(jié)構(gòu)研究，以期能提高當(dāng)前工地管理工作質(zhì)量與效率。

互聯(lián)網(wǎng)＋；智能化；工地智慧管理系統(tǒng)

1 引言

建筑行業(yè)本身的工作職能是對(duì)當(dāng)前城市以及城鄉(xiāng)居民居住條件進(jìn)行改善，并同時(shí)完善居住小區(qū)周邊的各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施，使社會(huì)當(dāng)中閑散勞動(dòng)力能實(shí)現(xiàn)就業(yè)，推動(dòng)中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。在中國(guó)當(dāng)前城市化進(jìn)程逐步推進(jìn)的過程中，人們本身對(duì)于民生工程的建設(shè)重視程度越來越高，所以建設(shè)工程實(shí)際建設(shè)中的質(zhì)量以及安全和文明施工監(jiān)管工作具有了更高要求。在此背景下，基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能化技術(shù)進(jìn)行智慧工地管理系統(tǒng)的建設(shè)是未來建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，同時(shí)也是建筑企業(yè)提高自身競(jìng)爭(zhēng)力的主要手段[1]。

2 智慧工地管理系統(tǒng)的內(nèi)容

2.1 智慧工地的概念

所謂的智慧工地就是在進(jìn)行實(shí)際施工過程中，通過工地管理可視化系統(tǒng)使企業(yè)以及市政府和現(xiàn)場(chǎng)工程管理工作能開展的更加順利，而且進(jìn)行及時(shí)地監(jiān)督以及風(fēng)險(xiǎn)防范。相較于傳統(tǒng)工地來講，智慧工地能對(duì)傳統(tǒng)工地管理方法和技術(shù)所存在的缺陷進(jìn)行彌補(bǔ)，將人機(jī)料法環(huán)從全方面進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督，將過去的被動(dòng)監(jiān)督變?yōu)楝F(xiàn)如今的主動(dòng)監(jiān)督，而且在監(jiān)督的過程中也能使企業(yè)安全生產(chǎn)監(jiān)督管理機(jī)制以及相關(guān)理念進(jìn)行全面的革新，在工地管理工作中充分體現(xiàn)安全第一以及預(yù)防為主和綜合治理的安全生產(chǎn)方針[2]。

2.2 智慧管理系統(tǒng)的概念

工地智慧管理系統(tǒng)本身屬于一種多功能的智慧工地平臺(tái)，是將施工管理以及物業(yè)管理工作融為一體，進(jìn)行實(shí)際管理的線上工作平臺(tái)。通過構(gòu)建工地管理可視化系統(tǒng)，可以使企業(yè)制定的一系列安全生產(chǎn)制度進(jìn)行全面的落實(shí)，而且也可以使安全監(jiān)管責(zé)任得到真正的發(fā)揮，使各級(jí)主管部門和建筑施工企業(yè)提高對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程管理工作水平，使企業(yè)本身對(duì)安全隱患事故的處理以及預(yù)防效率得到增強(qiáng)。工地智慧管理系統(tǒng)本身所具有的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面。

首先，是能對(duì)建筑工地進(jìn)行遠(yuǎn)程以及統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理。通過遠(yuǎn)程管理以及統(tǒng)一管理，能使過去的傳統(tǒng)人工工作方式大大降低，避免在工地管理中的人力消耗，降低人力資源成本，提高實(shí)際工作效率。

其次，則是可以通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)各施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際施工狀況進(jìn)行及時(shí)的了解，同時(shí)對(duì)施工過程中可能會(huì)出現(xiàn)的隱患問題進(jìn)行防范。

再次，當(dāng)出現(xiàn)突發(fā)安全事故時(shí)，工地智慧管理系統(tǒng)能進(jìn)行及時(shí)報(bào)警，然后工地管理中心可以及時(shí)派遣專業(yè)的人員進(jìn)行問題的處理，避免問題擴(kuò)大，對(duì)整體工程進(jìn)度造成影響。

最后，工程施工進(jìn)度的可視化展現(xiàn)。通過可視化監(jiān)控系統(tǒng)能將實(shí)際施工狀況和施工進(jìn)度進(jìn)行真實(shí)展現(xiàn)，使客戶在對(duì)施工進(jìn)度進(jìn)行視察以及了解時(shí)擁有更直觀的體驗(yàn)[3]。

3 智慧工地管理系統(tǒng)的構(gòu)建

3.1 工地遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控模塊構(gòu)建

對(duì)于該模塊的構(gòu)建工作來講，主要是針對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)以及辦公區(qū)和生活區(qū)進(jìn)行視頻監(jiān)控，所以視頻監(jiān)控范圍主要涉及到施工現(xiàn)場(chǎng)的主要出入口和施工區(qū)域，操作平臺(tái)以及施工現(xiàn)場(chǎng)周邊環(huán)境，同時(shí)便于對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)設(shè)備保存以及使用狀況進(jìn)行管理，避免出現(xiàn)設(shè)備以及施工材料的丟失，也可以通過遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控模塊對(duì)實(shí)際視頻進(jìn)度進(jìn)行全面的了解，其具體功能主要有如下幾點(diǎn)。

首先，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督。因?yàn)檫h(yuǎn)程視頻監(jiān)控模塊主要是進(jìn)行遠(yuǎn)程管理，所以可以對(duì)工地施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行視頻圖像的收集，然后自由實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的視頻畫面切換，對(duì)工地實(shí)際施工狀況進(jìn)行全面的了解。

其次，是遠(yuǎn)程控制球機(jī)。該設(shè)備是帶有云臺(tái)的球形攝像機(jī)，能在進(jìn)行畫面攝取時(shí)進(jìn)行多種操作，包括旋轉(zhuǎn)以及變倍和變焦等。

最后，是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程錄像的查看。因?yàn)檫h(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以對(duì)過去一段時(shí)間之內(nèi)的工地實(shí)際的施工情況進(jìn)行相應(yīng)的視頻圖像存儲(chǔ)，所以通過遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控模塊也可以對(duì)所儲(chǔ)存的視頻圖像進(jìn)行瀏覽，從而對(duì)過去的施工狀況進(jìn)行了解。

3.2 工地作業(yè)人員監(jiān)管模塊的構(gòu)建

對(duì)于工地作業(yè)人員監(jiān)管模塊來講，其主要功能是對(duì)出入工地內(nèi)的工作人員信息以及狀態(tài)和過去階段內(nèi)受培訓(xùn)以及受教育情況和住宿消費(fèi)情況進(jìn)行全方位的動(dòng)態(tài)管理。在該模塊當(dāng)中，通過進(jìn)行實(shí)名制的勞務(wù)管理系統(tǒng)構(gòu)建，使人員監(jiān)管工作變成綜合性的勞務(wù)管理。同時(shí)，將門禁技術(shù)、通道閘管理技術(shù)、視頻監(jiān)控技術(shù)、實(shí)名制技術(shù)和勞務(wù)考評(píng)技術(shù)等在作業(yè)人員監(jiān)管模塊當(dāng)中進(jìn)行融合，使作業(yè)人員監(jiān)管模塊的功能能變得更加強(qiáng)大，而且在建筑領(lǐng)域當(dāng)中應(yīng)用更加得心應(yīng)手。作業(yè)人員監(jiān)管模塊當(dāng)中所儲(chǔ)存以及匯總的相關(guān)數(shù)據(jù)，可以實(shí)時(shí)上傳到總公司以及各分公司項(xiàng)目部，從而實(shí)現(xiàn)人力資源的信息共享[4]。

3.3 工地安全監(jiān)控系統(tǒng)模塊構(gòu)建

對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)來講，在施工現(xiàn)場(chǎng)當(dāng)中出現(xiàn)安全事故的幾率非常高，所以為了能使施工機(jī)械設(shè)備以及相關(guān)人員的安全性得到保障，同時(shí)也是為了降低因人為安全監(jiān)管而導(dǎo)致的工作失誤，需要對(duì)當(dāng)前的工地安全監(jiān)管工作進(jìn)行統(tǒng)一管理，所以設(shè)計(jì)安全監(jiān)控系統(tǒng)模塊是非常必要的。在安全監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)建過程中所涉及到的監(jiān)控對(duì)象主要包括以下兩個(gè)方面。

一是工地當(dāng)中所使用的塔式起重機(jī)以及升降機(jī)，施工現(xiàn)場(chǎng)當(dāng)中所增設(shè)的防護(hù)設(shè)施，工地內(nèi)流動(dòng)的人員行為，建筑電梯門狀態(tài)以及物料平臺(tái)的狀態(tài)，消防監(jiān)控系統(tǒng)以及供電系統(tǒng)，除此之外還包括了提升設(shè)備以及違章信息和安全巡查信息的監(jiān)控。

二是通過對(duì)上述各類安全要素進(jìn)行全面的巡查以及影像和圖片數(shù)據(jù)的記錄，對(duì)各種可能存在的安全隱患進(jìn)行全面的排查以及防范，使工地管理人員對(duì)危險(xiǎn)的預(yù)防和處理效率得到提升。

3.4 工地環(huán)境監(jiān)控模塊的構(gòu)建

眾所周知，在施工過程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生揚(yáng)塵以及施工噪音，這些問題也是一直困擾著施工工地管理工作和周邊居民的最主要問題。為了能對(duì)施工過程中所產(chǎn)生揚(yáng)塵污染和噪音問題進(jìn)行有效的監(jiān)控和解決，有必要針對(duì)揚(yáng)塵和噪聲進(jìn)行建設(shè)工程環(huán)境自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)建。在該系統(tǒng)當(dāng)中主要是對(duì)于環(huán)境進(jìn)行全面的監(jiān)測(cè)，包括了揚(yáng)塵控制以及噪聲監(jiān)測(cè)和控制。在揚(yáng)塵控制和噪聲監(jiān)測(cè)控制工作當(dāng)中，主要是通過對(duì)揚(yáng)塵以及噪聲規(guī)模進(jìn)行指標(biāo)預(yù)測(cè)，當(dāng)超標(biāo)時(shí)進(jìn)行及時(shí)的預(yù)警，然后進(jìn)行相應(yīng)的報(bào)警處理。在實(shí)際監(jiān)測(cè)過程中，對(duì)于施工場(chǎng)地內(nèi)及周邊存在的揚(yáng)塵以及噪聲參數(shù)，進(jìn)行實(shí)時(shí)采集以及存儲(chǔ)和加工之后，會(huì)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并將這些分析之后的相關(guān)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和視頻圖像等通過有線傳輸以及無線傳輸?shù)姆绞缴蟼鞯胶蠖似脚_(tái)。而后端平臺(tái)則可以根據(jù)所分析的相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)果對(duì)實(shí)際控制工作進(jìn)行部署，有效降低施工現(xiàn)場(chǎng)所存在的揚(yáng)塵和出現(xiàn)的噪聲[5]。

3.5 施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)模塊的構(gòu)建

施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)模塊的構(gòu)建，主要是針對(duì)施工過程中的各施工環(huán)節(jié)進(jìn)行全面的監(jiān)測(cè)，主要包括了施工過程中的基坑施工和混凝土泵送施工以及大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)作業(yè)，通過全面的監(jiān)督以及監(jiān)測(cè)，對(duì)實(shí)際施工過程中的各施工實(shí)體以及作業(yè)環(huán)節(jié)安全質(zhì)量問題進(jìn)行全面的檢測(cè)以及問題的反饋，對(duì)于施工過程中可能會(huì)出現(xiàn)的相關(guān)施工問題，及時(shí)的進(jìn)行處理，盡可能的降低施工過程中因?yàn)槭┕ゅe(cuò)誤而導(dǎo)致的施工進(jìn)度受損和施工質(zhì)量降低。

3.6 其他系統(tǒng)模塊

除了上述各系統(tǒng)模塊之外，還有一些系統(tǒng)模塊主要是對(duì)施工過程中的用電進(jìn)行全面的管理，從而保證用電安全，還有一些系統(tǒng)模塊是便于施工過程中的棒材處理以及自動(dòng)化設(shè)計(jì)[6]。

4 結(jié)語

綜上所述，對(duì)于當(dāng)前的建筑工程施工來講，施工場(chǎng)地上進(jìn)行智慧工地管理系統(tǒng)的構(gòu)建是迫在眉睫的，這也是基于當(dāng)下的社會(huì)發(fā)展形勢(shì)所提出的更高要求。所以也在當(dāng)前社會(huì)發(fā)展背景下，基于互聯(lián)網(wǎng)加智能化技術(shù)進(jìn)行智慧工地管理系統(tǒng)的構(gòu)建是非常必要，而且非常重要的，需要進(jìn)行深入的研究以及分析，結(jié)合實(shí)際施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行智慧工地管理系統(tǒng)的構(gòu)建，發(fā)揮出智慧工地管理系統(tǒng)的作用，提高施工現(xiàn)場(chǎng)管理工作質(zhì)量。