孫正興
摘要:智能工地在城鎮(zhèn)燃氣工程建設(shè)領(lǐng)域的運用,總體思想是利用物聯(lián)網(wǎng)和移動應(yīng)用技術(shù),通過二維碼、RFID、攝像頭、手機等終端設(shè)備,實現(xiàn)對城鎮(zhèn)燃氣工程建設(shè)過程的實時監(jiān)視、智能感知、數(shù)據(jù)采集,真實準確反映現(xiàn)場作業(yè)過程,及時完整進行資料數(shù)字化移交歸檔,提高過程管控能力,確保工程建設(shè)安全和質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:城鎮(zhèn)燃氣工程;智能工地;物聯(lián)網(wǎng)
引言
城鎮(zhèn)燃氣工程現(xiàn)場施工具有參建單位多,人員流動性大、工種多、露天施工、安全隱患多等特點。施工現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境復(fù)雜,且關(guān)乎城鎮(zhèn)居民的人身和財產(chǎn)安全。隨著以物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)和人工智能為代表的新一代信息技術(shù)的日益成熟,為解決城鎮(zhèn)燃氣工程現(xiàn)場施工管理缺陷提供了重要的技術(shù)基礎(chǔ),智能工地建設(shè)已成為當務(wù)之急。
1 對智能工地的理解
“智能工地”是利用物聯(lián)網(wǎng)和移動應(yīng)用技術(shù),通過二維碼、RFID、攝像頭、手機等終端設(shè)備,實現(xiàn)對工程建設(shè)過程的實時監(jiān)視、智能感知、數(shù)據(jù)采集,真實準確反映現(xiàn)場作業(yè)過程,及時完整進行資料數(shù)字化移交歸檔,提高過程管控能力,確保工程建設(shè)質(zhì)量。
2 城鎮(zhèn)燃氣工程智能工地系統(tǒng)解決方案
2.1?建設(shè)目標
以“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計劃為指引,以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心,充分利用傳感網(wǎng)絡(luò)、遠程視頻監(jiān)控、地理信息系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等新一代信息技術(shù),依托移動和固定寬帶網(wǎng)絡(luò),打造“智慧工地”系統(tǒng)。實現(xiàn)對工程建設(shè)過程的在線監(jiān)控、自動監(jiān)督、遠程監(jiān)管、調(diào)度指揮,進一步提升施工現(xiàn)場監(jiān)督管理水平。
2.2?系統(tǒng)設(shè)計思路
1. 采用B/S模塊化架構(gòu)設(shè)計:系統(tǒng)整體采用B/S架構(gòu)??蛻舳嗣獍惭b,可利用web直接登錄,數(shù)據(jù)展現(xiàn)直觀,界面美觀,并且各相關(guān)人員通過Internet可以隨時查閱到權(quán)限范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)。同時系統(tǒng)提供手機App客戶端,管理人員可以方便地通過手機隨時隨地進行查看。
2. 以元數(shù)據(jù)管理為核心:系統(tǒng)中的元數(shù)據(jù)是指統(tǒng)計信息體系(包括部門配置、人員信息等一系列統(tǒng)計目錄)、查詢分類/分組標準(包括各施工片區(qū)、部門分類等)、統(tǒng)計數(shù)據(jù)等。系統(tǒng)對上述元數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一編碼、描述、分類分域管理。
3. 支持不同用戶類型和不同角色:系統(tǒng)的用戶對象包括建設(shè)單位、項目監(jiān)理、項目各部門負責(zé)人、普通員工、系統(tǒng)管理員等。
4. 提供靈活的數(shù)據(jù)接口:平臺提供靈活的數(shù)據(jù)接口,確保系統(tǒng)的可拓展性,支持多種軟件數(shù)據(jù)格式。
5. 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸終端:采用有線無線混合網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)施工現(xiàn)場信號全覆蓋;采用最新無線通訊技術(shù),具備低功耗、傳輸穩(wěn)定、信息全面功能完整、報警方便、方便攜帶等特點,安全性高。
2.3?建設(shè)內(nèi)容
通過搭建智能工地系統(tǒng),利用信息化手段對現(xiàn)場進行有效管控。借助二維碼可快速掃描、精確識別的特點,采用二維碼封裝人員信息,通過終端設(shè)備掃描證件后,準確識別現(xiàn)場人員基本資料、崗位職責(zé)、資質(zhì)證件等關(guān)鍵信息,提高現(xiàn)場人員管控力度,強化入場合規(guī)性,有效杜絕安全隱患;在施工現(xiàn)場關(guān)鍵機組組建視頻監(jiān)控系統(tǒng),規(guī)范現(xiàn)場人員施工行為,為管理者提供遠程監(jiān)管手段。形成智能工地為平臺的工程項目全面在線管理。
2.4施工人員管理系統(tǒng)
本系統(tǒng)適用于對施工現(xiàn)場施工人員的考勤管理、人員分布、脫帽監(jiān)測等要素進行嚴格管理,實現(xiàn)對作業(yè)人員及設(shè)備實時、精確的定位,建立一個完整而實時的管理信息系統(tǒng),以達到落實責(zé)任、提高安全生產(chǎn)的技術(shù)水平、保證安全生產(chǎn)的目的,特別是當災(zāi)害發(fā)生時能準確快速識別遇險人員具體地點和位置,提高搶險效率和救護效果。具體功能包括:
1. 考勤管理:功能通過在各分站來采集進場、出場人員的信息,通常人員攜帶移動終端進場作業(yè)時,在入口讀取到一次信息(包括時間、個人信息等),作業(yè)完畢后在該入口再次讀取到一次信息,則視為一個完整考勤記錄,記錄下進出場時間以及工作時長。讓管理者在第一時間了解的入場人員種信息及情況,加強工作效率。
2. 智能安全監(jiān)控:本功能通智能安全帽與GIS技術(shù)結(jié)合,能夠?qū)崟r監(jiān)測到人員活動軌跡,并通過軌跡播放等功能了解具體狀態(tài)
2.5施工現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)
現(xiàn)場監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)主要由前端系統(tǒng)、傳輸網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控中心組成,其中施工現(xiàn)場前端系統(tǒng)主要負責(zé)現(xiàn)場圖像采集、錄像存儲、報警接收和發(fā)送、其它傳感器數(shù)據(jù)采集和網(wǎng)絡(luò)傳輸;傳輸網(wǎng)絡(luò)主要在施工現(xiàn)場和監(jiān)控中心之間通過專線和互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)上傳;監(jiān)控中心是執(zhí)行日常監(jiān)控、系統(tǒng)管理、應(yīng)急指揮的場所。
通過現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)對施工現(xiàn)場的遠程視頻監(jiān)控、遠程云控制球機轉(zhuǎn)動、遠程接收現(xiàn)場報警、遠程與現(xiàn)場進行語音對話指揮等功能;管理者可以實時了解到現(xiàn)場的施工進度和現(xiàn)場的生產(chǎn)操作過程,也可以遠程監(jiān)控現(xiàn)場物資材料的安全,實現(xiàn)項目的遠程監(jiān)管。
2.6施工機具管理系統(tǒng)
基于機具設(shè)備檔案庫,應(yīng)用移動應(yīng)用APP,對設(shè)備的報驗入場、維修保養(yǎng)、檢定、現(xiàn)場檢查和出場等環(huán)節(jié)進行閉環(huán)管理。功能包括:施工機具設(shè)備入庫管理、施工機具報驗審核管理、施工機具年檢管理、施工機具校驗管理、施工機具維修保養(yǎng)管理、定位管理和違規(guī)處罰管理。
2.7施工現(xiàn)場材料管理系統(tǒng)
打通材料在設(shè)計、采購、施工和運維過程中的數(shù)據(jù)通道,實現(xiàn)材料數(shù)據(jù)的共享,支持材料全生命周期管理,提高項目一體化協(xié)同工作效率。提高采辦業(yè)務(wù)效率質(zhì)量。貫通設(shè)計到采購的數(shù)據(jù)通道,減少重復(fù)錄入,大幅提高工作效率和數(shù)據(jù)質(zhì)量;方便采購標包的自動分解和自動合并,最大程度發(fā)揮集采效益。提高現(xiàn)場施工材料管理水平。降低一線工作人員的材料管理的工作強度,提高了物流運送效率,降低現(xiàn)場施工材料的管理成本。
2.8生產(chǎn)指揮管理系統(tǒng)(LED屏)
通過建設(shè)生產(chǎn)指揮管理系統(tǒng),可以向各級業(yè)務(wù)部門提供面向業(yè)務(wù)、面向角色的業(yè)務(wù)應(yīng)用程序、內(nèi)容和分析??梢宰远x或個性化門戶以適應(yīng)每種用戶群體??梢允乖撻T戶成為所有用戶的有效、協(xié)作的工作區(qū)。不同業(yè)務(wù)部門、不同角色用戶訪問系統(tǒng)時,可以直接查看自己權(quán)限范圍內(nèi)業(yè)務(wù)相關(guān)的頁面。
門戶系統(tǒng)提供豐富的用戶界面框架,它們允許開發(fā)人員和門戶管理員輕松地構(gòu)造引人注目的用戶界面,同時還允許他們定制樣式和結(jié)構(gòu)。
2.9預(yù)期效果
1.安全防范,減少安全事故
通過攝像頭、雷球、紅外/熱成像等智能監(jiān)控設(shè)備布控,對重點區(qū)域,高風(fēng)險區(qū)域進行全天候監(jiān)控,對于安全帽佩戴、徘徊、越線、區(qū)域入侵等嚴重安全風(fēng)險進行全面監(jiān)控與預(yù)警。
2.提升質(zhì)量,關(guān)鍵作業(yè)監(jiān)控
通過攝像頭、物理感知設(shè)備布控,與第三方智能設(shè)備數(shù)據(jù)集成,對關(guān)鍵作業(yè)過程進行實時監(jiān)控,對作業(yè)設(shè)備運行工況數(shù)據(jù)進行捕獲,通過數(shù)據(jù)分析與挖掘,即使發(fā)現(xiàn)施工質(zhì)量問題,排除質(zhì)量隱患。
3.智能采集,提升數(shù)據(jù)質(zhì)量
通過物理感知設(shè)備布控,提高施工過程的數(shù)據(jù)采集的及時性、準確性;通過RFID、二維碼與移動APP應(yīng)用,增強數(shù)據(jù)遞延、各工序數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)過程中的準確性,有效性,提高施工數(shù)據(jù)采集質(zhì)量。
4.全面可視,提升管理效率
一站式呈現(xiàn)工程項目整體建設(shè)情況,實時更新最新動態(tài),對重點區(qū)域、人員、車輛、告警事件等要素進行實時監(jiān)測預(yù)警。有效的輔助管理者對工程項目施工安全、質(zhì)量的集中管控能力。
3小結(jié)
通過智能工地在城鎮(zhèn)燃氣工程建設(shè)領(lǐng)域的運用,規(guī)范了施工現(xiàn)場的施工管理,可實時掌握現(xiàn)場作業(yè)情況,避免作業(yè)過程不規(guī)范;實時監(jiān)視施工機具工況數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)問題,及時預(yù)警;實現(xiàn)了施工數(shù)據(jù)現(xiàn)場采集,關(guān)鍵數(shù)據(jù)自動輸出,確保數(shù)據(jù)真實、準確;掌握重點區(qū)域人員和設(shè)備情況,確保安全作業(yè);實現(xiàn)施工全過程數(shù)據(jù)完整數(shù)字化移交和歸檔,確保過程可追溯。
參考文獻
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