依托核心技术，助力智慧建造程坤

依托核心技术，助力智慧建造程坤

程坤韩超刘传勇周生部王云升

中建八局第二建设有限公司山东济南250014

摘要：随着社会科技及信息化手段的飞速发展，“智慧建造”这一概念应运而生，智慧建造的蓬勃兴起即是科技推进的必然结果亦是新时代建筑业转型的客观需求。智慧工地可以定义为综合应用BIM和云、大、物、移、智等数字化技术驱动工程施工现场管理升级的新型技术手段，通过对施工现场人、机、料、法、环、测等各关键要素的全面感知和实时互联，实现工地的数字化、在线化、信息化，从而构建施工现场的平台型全周期生态体系，对施工进度、精度、安全、生产均具有重要意义。

关键词：智慧建造、数字化、信息化、在线化

Abstract：Withtherapiddevelopmentofsocialscience，technologyandinformationtechnology，theconceptof"intelligentconstruction"cameintobeing.Theboomingofintelligentconstructionisnotonlytheinevitableresultoftheadvancementofscienceandtechnology，butalsotheobjectivedemandofthetransformationoftheconstructionindustryinthenewera.WisdomsitecanbedefinedastheintegratedapplicationofBIMandcloud，big，content，suchasmoving，intellectualdigitaltechnologydrivenengineeringconstructionsitemanagementupgradeofnewtechnology，basedontheconstructionsite，machine，material，method，ring，measuringeachkeyelementsuchascomprehensiveperceptionandreal-timeinterconnection，therealizationofdigital，online，theinformatizationofconstructionsite，tobuildplatformtypefullcycleofecologicalsystemoftheconstructionsite，theconstructionprogress，accuracy，safetyandproductionisofgreatsignificance.

1.智慧建造研究现状

“智慧建造”有两层含义：一是产业的和谐发展，与大自然和谐可持续发展。我国建筑业规模约占全球50%，建筑用钢材水泥约占全世界50%，是资源能耗、能源消耗和污染产业最大的行业，实行精细化管理减少消耗和排放时不我待。二是让行业武装先进的数字神经系统。无论是行业还是企业、项目管理都在先进的信息化技术系统支撑下，经营环境公平透明，企业项目管理高效精细[1]。

当今社会科技及信息化高速发展，各类新兴技术的诞生极大的丰富了我们生活及生产方式，同时为我们的管理方式提供新视角与新思路。建筑行业作为大型投入类行业，其物资、人员、设备、仪器投入基数巨大。这种行业固有的特点大大增加了管理及生产的难度，如何高效精确的管理人员、材料、机械，如何全方位把控工程进度，如何百分百杜绝安全责任事故都是传统建筑行业面临的挑战。因此我们有必要紧跟时代前进的步伐，依托科技创新，建设智慧化工地，通过成熟科技的推广，高效智能化系统的应用，将建筑信息数据化，将安全隐患无限缩小，保质高效的完成工程建设目标。

1.1工程智慧建造研究背景

日照市科技馆工程作为日照市“科教兴市”的核心战略工程，为体现其建筑及使用寓意，采用了大量的异形结构并配合清水混凝土施工工艺进行施工，高峰用工人数达470人，各类新材料、新设备、新技术在本工程中大量的应用。如何有序的管理施工人员、高效的协调工艺穿插、精确的完成高难度异形结构的施工等直接关系到工程的进度、质量及成本。

为保证工程建设的有序高效运行，项目大力推进智慧工地的相关工作，大力引进科技人才，培训并运用各类智能化系统，购置相关设备辅助智慧工地计划的推行。最终形成一套高效成熟的管理体系。

1.2智慧工地研究内容

智慧工地是一种全生命周期的管理模式，是以项目管理、建筑信息模型、大数据、物联网和云计算等为代表的先进技术的综合应用[2]。有效的实现现场实时进度的考核，安全隐患的实时反馈及自动反应应急，人员、材料、机械、设备管理，从而实现安全、绿色、智慧的目标。本工程智慧工地的实施主要总结为以下几个方面：

2.智慧工地解决方案

智慧工地是一种解决工程现场实际问题的高效途径。经过近5年的发展，智慧工地的内容不断的丰富，各类系统及设备不仅有效的改善了施工环境，同时提高了工作效率，有效的减少了安全、质量、进度事故。

2.1人、材、机高效监管

2.1.1人员管理

通过云筑劳务系统+VR入场教育完成进场人员的信息收集，项目根据采集的信息以二维码帽贴的形式下发劳务及管理人员，现场所有人员信息可随时了解。同时配合施工现场的门禁系统，可实现每日上工人数及工种的统计，有效的反馈用工信息，避免因人员问题造成的工期进度滞后。

图1云筑劳务系统

图2物资管理系统

2.1.3机械管理

现场所有重型其中机械均采用二维码信息技术进行公式，对重型机械的型号、操作手册、操作人员信息、上岗证等重要信息进行公示。

2.2无人机巡查

2.2.1进度反馈

使用小型民用无人机定期对工程实体进行航拍，尤其是重要工程节点处，根据航拍反馈信息进行进度计划的完成情况进行评价及审核，并对后期计划进行调整。使得项目的进度计划编制更加灵活，真正具备指导实体施工的作用。同时航拍照片可做永久工程资料留存，对后期验收等各方面起到辅助作用。

图3进度航拍

2.2.2安全巡查

不定期，不定时利用无人机对现场进行安全巡查，针对高空作业，动火作业，临边设置等安全问题进行航拍，并附图下发劳务进行整改。该技术有效降低了管理人员的劳动强度，同时可有效增加巡查范围及巡查频率，极大的解决了项目各项安全隐患。

2.3绿色施工联控设备

项目现场针对扬尘、PM2.5等各项绿色施工项目引进了一套联动监控反馈装置。施工现场安装了多处扬尘及雾霾监测装置，将其与现场喷淋、雾炮机进行联网，当扬尘检测数据超过国家规定标准时，喷淋及雾炮会自动启动，进行除尘降霾作业。

2.4BIM技术综合应用

2.4.1BIM+数控加工技术应用

科技馆实体异形结构众多，传统人工配模作业无法施工，利用BIM技术建立模型后进行多次数据提取及图形二次处理，得到精确的配模图，再利用数控加工技术对模板进行精确下料，切割。有效的解决了现场异形模板配模困难的问题，大大降低了成本，节省了材料及人工投入。

2.4.2BIM+VR教育

BIM是一种新兴起的三维化，信息集成化的软件。而VR技术是仿真技术的一项重要方向，VR技术主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设备等方面。配合声、形、感、触几方面完成人机的互动。项目技术中心通过Fuzor软件将BIM与VR技术关联在一起，在项目安全管理及图纸管理中起到了显著的成效。

项目将常见的安全事故、困难的施工节点、工程整体BIM模型等导入VR体验机中，方便工人及管理人员更加直观的认识各项灾害机结构实体情况。

2.4.3BIM+场地规划

利用BIM技术机场地广联达场布软件协同完成现场场地规划，并形成动态模型，反映施工各阶段场布情况。有效指导现场施工，为各分包队伍进场材料堆放，人员分配提供依据。

3.结语

工程建设行业正处在转型的重要时期，建筑业正在从高消耗、粗狂式管理向精细化、常态化转型，而科技发展催生的智慧建造为建筑业的转型提供了良好的契机。以科技创新为依托的智慧工地项目，是一个功在当代，利在千秋的壮举。

未来的施工行业必然是以科技为指导，智慧工地为基础，全方面融合人、机、料、法、环、测多个方面，协同共生。建筑施工企业应以积极的态度接纳智慧工地的发展，抓住机遇，蓬勃向前。

参考文献

[1]杨宝明，“鲁班软件”创始人观念

[2]薛延峰.基于物联网技术的智慧工地的构建[J].施工技术.2015（10）：64+156

程坤；专业工程师；中建八局第二建设有限公司