基于品質(zhì)工程的航道工程智慧工地建設(shè)研究

摘? 要：航道工程建設(shè)具有戰(zhàn)線(xiàn)長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)形式多、邊通航邊施工、過(guò)河管線(xiàn)多、施工環(huán)境復(fù)雜等特點(diǎn)，往往需要投入大量的人力、物力進(jìn)行管理，常規(guī)的管理手段難以滿(mǎn)足建設(shè)管理需求。智慧工地的建設(shè)通過(guò)對(duì)工程建設(shè)進(jìn)行信息化管理，可有效解決工程數(shù)據(jù)欠缺真實(shí)性、工程信息過(guò)于分散、工程問(wèn)題難追溯和隱蔽工程難監(jiān)管等工程管理難題，大大提升管理效率，有效避免了質(zhì)量通病、安全隱患，保障了工程質(zhì)量，為品質(zhì)工程建設(shè)奠定良好基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：智慧工地;建設(shè)管理;品質(zhì)工程

中圖分類(lèi)號(hào)：U617??? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A??? 文章編號(hào)：2096-6903（2020）06-0000-00

0 前言

2016年12月，交通運(yùn)輸部發(fā)布了《關(guān)于打造公路水運(yùn)品質(zhì)工程的指導(dǎo)意見(jiàn)》，旨在推進(jìn)公路水運(yùn)品質(zhì)工程建設(shè)，進(jìn)一步提升公路水運(yùn)工程質(zhì)量。意見(jiàn)指出，應(yīng)探索“互聯(lián)網(wǎng)+交通基礎(chǔ)設(shè)施”發(fā)展新思路，推行“智慧工地”建設(shè)，提升項(xiàng)目管理信息化水平。2018年1月交通運(yùn)輸部又發(fā)布了《公路水運(yùn)品質(zhì)工程評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（試行）》，提出品質(zhì)工程項(xiàng)目評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該包含工程設(shè)計(jì)、工程管理、科技創(chuàng)新、工程質(zhì)量、安全保障、綠色環(huán)保、軟實(shí)力等一級(jí)指標(biāo)7項(xiàng)、二級(jí)指標(biāo)22項(xiàng)、三級(jí)指標(biāo)52項(xiàng)以及相關(guān)加分項(xiàng)。在品質(zhì)工程示范工程創(chuàng)建評(píng)價(jià)指標(biāo)和加分項(xiàng)中都包含智慧工地等信息化建設(shè)。由此可見(jiàn)，只有大力推進(jìn)智慧工地建設(shè)，才能為創(chuàng)建品質(zhì)工程提供有力手段。

《交通運(yùn)輸信息化“十三五”發(fā)展規(guī)劃》等相關(guān)文件也提出要加強(qiáng)工程信息化建設(shè)，積極創(chuàng)建智慧工地，而公路水運(yùn)工程智慧化建設(shè)是實(shí)現(xiàn)國(guó)家“交通強(qiáng)國(guó)”發(fā)展戰(zhàn)略的強(qiáng)大助力。

因此，當(dāng)務(wù)之急是積極推進(jìn)智慧工地建設(shè)。首先，需要對(duì)工地建設(shè)的現(xiàn)狀和實(shí)際需求進(jìn)行調(diào)研，結(jié)合智慧工地的建設(shè)目標(biāo)，完成智慧工地建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的初步編制;其次，依據(jù)所編制的標(biāo)準(zhǔn)完成一批示范工程項(xiàng)目，積累相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，完善建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，形成一系列的研究成果;在建設(shè)的過(guò)程中不斷進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，努力推進(jìn)工地生產(chǎn)與管理的數(shù)字化、智慧化和精細(xì)化，為“品質(zhì)工程”和“交通強(qiáng)國(guó)”的實(shí)現(xiàn)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

1 智慧工地發(fā)展現(xiàn)狀

航道工程行業(yè)面臨艱巨的建設(shè)任務(wù)。由于工程戰(zhàn)線(xiàn)長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)形式多、邊通航邊施工、過(guò)河管線(xiàn)多、施工環(huán)境復(fù)雜，需要投入大量人力、物力進(jìn)行管理，而且效率低下。信息技術(shù)的快速發(fā)展大大提升了航道工程的技術(shù)水平和管理水平，但也帶來(lái)信息共享和交換不及時(shí)、協(xié)同工作難以開(kāi)展等問(wèn)題，造成了大量的人力、物力浪費(fèi)。因此，迫切需要建立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的系統(tǒng)，將大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、BIM等新技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，統(tǒng)籌兼顧，合理調(diào)配，充分提高航道工程建設(shè)的智慧水平。

建筑行業(yè)是智慧工地建設(shè)理念的提出者，也是率先開(kāi)展智慧工地研究與應(yīng)用的踐行者。北京騰訊總部、武漢綠地中心、鄭州奧體中心等國(guó)內(nèi)知名工程的建設(shè)與管理，或多或少均實(shí)踐了基于多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備的智慧工地系統(tǒng)的集成應(yīng)用。在漫長(zhǎng)的發(fā)展歷程中，“智慧工地”的理念已經(jīng)從最初的建筑行業(yè)逐步滲透到了其他建設(shè)行業(yè)。交通運(yùn)輸工程領(lǐng)域也是這一理念的一大受益者，并在各項(xiàng)交通基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目的建設(shè)過(guò)程中，對(duì)該理念的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了積極探索。

浙江省樂(lè)清灣大橋及接線(xiàn)工程是智慧工地建設(shè)在交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面的應(yīng)用典范。通過(guò)采用信息化技術(shù)進(jìn)行智慧工地建設(shè)，樂(lè)清灣項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了對(duì)監(jiān)控、原材料試驗(yàn)、人員信息等龐大數(shù)據(jù)的整合管理，保證了信息的準(zhǔn)確性、校核的方便性。通過(guò)智慧工地的建設(shè)，此項(xiàng)目施工沒(méi)有因?yàn)閿?shù)據(jù)或質(zhì)量問(wèn)題造成任何一次返工現(xiàn)象，沒(méi)有一片梁預(yù)制出錯(cuò)、沒(méi)有一片梁調(diào)運(yùn)出錯(cuò)、沒(méi)有一片梁安裝出錯(cuò)，結(jié)構(gòu)物保護(hù)層合格率和節(jié)段梁拼裝合龍精度全國(guó)領(lǐng)先。由此可見(jiàn)，智慧工地建設(shè)使“品質(zhì)工程”的實(shí)現(xiàn)成為可能。

在航道工程行業(yè)，全國(guó)各地都進(jìn)行了智慧工地建設(shè)的積極探索，但智慧工地的應(yīng)用都是零星的、局部的、分散的，“智慧工地”還未形成明確的定義，各省份還未形成統(tǒng)一的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)或體系。因此，進(jìn)行省級(jí)層面或者更高層面的航道工程智慧工地建設(shè)及標(biāo)準(zhǔn)制定，具有重要意義。

2 航道工程智慧工地內(nèi)涵及特性

通過(guò)對(duì)航道工程發(fā)展現(xiàn)狀及信息化建設(shè)需求分析，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)的發(fā)展、應(yīng)用情況，在分析品質(zhì)工程創(chuàng)建舉措的重要基礎(chǔ)上，對(duì)航道工程智慧工地建設(shè)進(jìn)行了定義和特性分析。

2.1 內(nèi)涵

“智慧工地”，顧名思義，就是賦予航道工程建設(shè)工地以“智慧”，而“智慧”既是品質(zhì)工程在信息化建設(shè)方面的具體體現(xiàn)，也是實(shí)現(xiàn)品質(zhì)工程的根本保證?！爸腔酃さ亍币允┕がF(xiàn)場(chǎng)為主要著力點(diǎn)，圍繞人員、機(jī)械、物料、施工工法和施工環(huán)境這五項(xiàng)要素，建立互聯(lián)協(xié)同、智能生產(chǎn)、智能檢測(cè)、智能監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目信息化生態(tài)圈，深入挖掘并分析相關(guān)數(shù)據(jù)，為工程建設(shè)提供智能化監(jiān)管及決策，實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)智慧管理。

2.2 特性

根據(jù)航道工程建設(shè)實(shí)際發(fā)展現(xiàn)狀，智慧工地具備以下特性：（1）施工質(zhì)量：可知、可控。著重關(guān)注施工現(xiàn)場(chǎng)的一線(xiàn)生產(chǎn)活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)信息化技術(shù)與生產(chǎn)過(guò)程深度融合，達(dá)到施工質(zhì)量可知、可控;（2）施工過(guò)程：可視、智能。施工過(guò)程監(jiān)管實(shí)現(xiàn)可視化、智能化，保證施工質(zhì)量和施工進(jìn)度，保障施工安全;（3）工程管理：協(xié)同、高效。主要是通過(guò)采用統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)的智慧工地，實(shí)現(xiàn)參建單位工程管理互聯(lián)協(xié)同，提高管理效率;（4）大數(shù)據(jù)深度挖掘分析：實(shí)時(shí)、共享。實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)共享，深入挖掘并分析相關(guān)數(shù)據(jù)，為工程建設(shè)提供智能化監(jiān)管及決策。（5）智慧工地建設(shè)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，且可共享、可持續(xù)。智慧工地的創(chuàng)建基于工程發(fā)展的實(shí)際需要，其創(chuàng)建成果能在全省推廣，其創(chuàng)建經(jīng)驗(yàn)可共享，其組合模式可持續(xù)應(yīng)用。

3 航道工程智慧工地建設(shè)思路及目標(biāo)

根據(jù)航道工程發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)，以提升工程質(zhì)量為出發(fā)點(diǎn)，以打造品質(zhì)工程為總目標(biāo)，綜合利用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等先進(jìn)信息技術(shù)，對(duì)工程施工現(xiàn)場(chǎng)的人、機(jī)、料、法、環(huán)五要素進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)配和管理，搭建智慧工地，創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的智慧工地建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，建設(shè)具有可復(fù)制性、可共享性，可持續(xù)性的“互聯(lián)網(wǎng)+工程管理”大數(shù)據(jù)云平臺(tái)，創(chuàng)新航道工程建設(shè)管理模式，使施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)入“智慧”時(shí)代，最終實(shí)現(xiàn)人員管理信息化、機(jī)械設(shè)備智能化、材料管理數(shù)字化、施工工藝標(biāo)準(zhǔn)化、環(huán)境管理的可視化。

（1）人員管理信息化。在所有的施工過(guò)程中，人員管理安全是最重要的。航道工程建設(shè)行業(yè)體量大，人員結(jié)構(gòu)復(fù)雜，通過(guò)智慧工地的建設(shè)，讓一線(xiàn)工人發(fā)揮積極性、能動(dòng)性，是“以人為本”的最佳體現(xiàn);利用視頻監(jiān)控、無(wú)人機(jī)、在線(xiàn)安全技術(shù)交底、安全培訓(xùn)等手段，將航道工程施工管理內(nèi)容進(jìn)行可視化處理，引導(dǎo)參建人員養(yǎng)成良好的安全習(xí)慣和行為模式，減少人為因素方面的安全隱患;大大提升管理效率，保障人員的安全、出勤率，保證工人的合法權(quán)益，減少勞務(wù)糾紛;充分考慮現(xiàn)場(chǎng)施工條件的多變性，科學(xué)有序地協(xié)調(diào)組織參與施工的人員、材料、機(jī)具、配件和工法等要素，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益最大化，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)保質(zhì)保量地完成任務(wù)。（2）機(jī)械設(shè)備智能化。以互聯(lián)網(wǎng)為主要媒介，以智能傳感設(shè)備和全球定位系統(tǒng)等為重要輔助，智慧工地可實(shí)現(xiàn)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的智能化識(shí)別、定位、跟蹤和動(dòng)態(tài)監(jiān)管，實(shí)時(shí)獲取施工控制的相關(guān)信息，隨時(shí)關(guān)注施工過(guò)程，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題。將施工質(zhì)量管理由傳統(tǒng)的“事先檢驗(yàn)、事后檢測(cè)”的管理模式轉(zhuǎn)變?yōu)椤笆轮锌刂啤钡墓芾砟Ｊ剑纬梢灶A(yù)防為主的監(jiān)控體系，強(qiáng)化施工過(guò)程自動(dòng)化監(jiān)測(cè)、檢測(cè)和質(zhì)量控制。（3）材料管理數(shù)字化。通過(guò)物料管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)航道工程施工所有原材料的采購(gòu)、運(yùn)輸、存儲(chǔ)、加工、檢測(cè)的統(tǒng)一數(shù)字化管理，可以做到實(shí)時(shí)管控，對(duì)進(jìn)場(chǎng)物料跟蹤管理，杜絕物料浪費(fèi)毀損，減少材料摻假現(xiàn)象，保證施工材料的質(zhì)量。（4）施工工藝標(biāo)準(zhǔn)化。質(zhì)量是品質(zhì)工程的基石，要保證施工質(zhì)量，不僅要借助嚴(yán)格而科學(xué)的管理辦法，還需因地制宜采用新材料新技術(shù)提高施工工藝，依托互聯(lián)網(wǎng)、信息化等先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)進(jìn)行智慧工地建設(shè)，以信息化技術(shù)促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工全過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控，規(guī)范施工工藝，改善施工的精細(xì)化程度，從根本上保證工程質(zhì)量。（5）環(huán)保智慧化。通過(guò)采用自動(dòng)化環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)和資源節(jié)約型技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)污染源的實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、全面的信息采集，構(gòu)建立體化、多層次的智慧環(huán)保實(shí)時(shí)感知系統(tǒng)，讓感知監(jiān)控更透徹，讓智能應(yīng)用更深入，實(shí)現(xiàn)在監(jiān)控中心對(duì)前端系統(tǒng)的集中監(jiān)控和統(tǒng)一管理。

4 航道工程智慧工地建設(shè)主要任務(wù)

4.1 搭建航道工程智慧工地大平臺(tái)

圍繞人、機(jī)、料、法、環(huán)五要素，從項(xiàng)目管理、人員管理（人）、設(shè)備管理（機(jī)）、物料管理（料）、質(zhì)量管理（法）、安全管理、生態(tài)環(huán)保（環(huán)境）等七個(gè)模塊進(jìn)行智慧化建設(shè)，搭建航道工程智慧工地大平臺(tái)。

4.2 編制航道工程智慧工地建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

編制航道工程“智慧工地”建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：對(duì)“智慧工地”體系框架、信息應(yīng)用接口、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、功能等進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)定，規(guī)范“智慧工地”建設(shè)基本要求，指導(dǎo)航道工程建設(shè)各方主體逐步提升信息化管理水平。

5 總結(jié)

智慧工地的建設(shè)與應(yīng)用，將先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)、信息化技術(shù)與機(jī)械化、自動(dòng)化、智能化裝備相結(jié)合，促進(jìn)工地生產(chǎn)和管理的數(shù)字化、精細(xì)化、智慧化的實(shí)現(xiàn);大大提升工程質(zhì)量、保證施工安全、有效節(jié)約成本，提高施工現(xiàn)場(chǎng)決策能力和管理效率;提高政府監(jiān)管和產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平，獲得了最佳秩序和社會(huì)效益;實(shí)現(xiàn)人、料、機(jī)、法、環(huán)五個(gè)維度信息數(shù)據(jù)的共享、聯(lián)動(dòng)管理，形成了航道產(chǎn)品信息數(shù)據(jù)庫(kù)，做到質(zhì)量責(zé)任可追溯、施工信息可追溯，為后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)奠定基礎(chǔ)，全面升級(jí)航道工程建設(shè)與服務(wù)水平;提升工程項(xiàng)目建設(shè)的技術(shù)和管理水平，有助于推進(jìn)和實(shí)現(xiàn)交通產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展，這必將成為未來(lái)交通領(lǐng)域改革的重要內(nèi)容之一，是創(chuàng)建品質(zhì)工程、綠色航道的有力手段。

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收稿日期：2020-05-03

作者簡(jiǎn)介：黃國(guó)潛（1986—），男，河南南陽(yáng)人，本科，工程師，研究方向：項(xiàng)目管理，信息化建設(shè)，電器控制系統(tǒng)。

Research on Construction of Smart Construction Site for Waterway Engineering Based on Quality Engineering??????????????????????? HUANG Guoqian（Waterway Management Office of Yangzhou City， Jiangsu Province， Yangzhou Jiangsu 225003）Abstract：The construction of waterway engineering has the characteristics of long front line， multiple structural forms， construction while navigating， many pipelines crossing the river， and complex construction environment. It often requires a lot of manpower and material resources to manage. Conventional management methods cannot meet the needs of construction management.The construction of smart construction sites can effectively solve the project management problems such as lack of authenticity of project data， excessively scattered project information， difficult to trace project problems， and difficult to supervise hidden projects， which greatly improves management efficiency and effectively avoids qualityCommon faults and hidden safety hazards ensure the quality of the project and lay a good foundation for the construction of quality projects.Keywords： smart construction site; construction management; quality engineering