智慧工地信息技术应用研究

智慧工地信息技术应用研究

方振铎

中国水利水电第五工程局有限公司  四川省 成都市 610000

摘要：智慧工地建设是指充分利用传感器技术，结合信息技术、物联网、云计算及大数据等技术来改变施工项目现场参建各方的交互方式、工作方式和管理模式。建设“智慧工地”能使建设效率以及科学化管理得到提升，对于现阶段智慧工地建设来说，智慧工地就是称职的人、优秀的组织、适当的业务流程和配套的设备设施及系统构建而成，以实现对传统工地的创新和提升。本文主要探讨了智慧工地的优点及信息技术的应用。

关键词：智慧工地；信息技术；应用     

前言：高新技术与信息产业的不断发展，对社会各行业产生了非常重要的影响。智慧工地和信息技术的应用越来越广泛，各行各业对信息化的需求也非常大。智慧工地的出现、智能化的施工现场就是充分利用新一代信息技术——“互联网+”，将各种智能终端和传感设备对现场的人、机、料、法、环等要素进行采集、上传、汇总，形成“互联网+工程管理”在建工程互联网生态圈，从而实现工程项目效益和价值的最大化。
       

一、互联网+智慧工地的优点
1.1有效开展现场监管工作

使用移动端可以加强对现场的监管，便于施工人员记录施工情况并上报，及时地进行任务的分配与监督和修改，还能够找到问题所在和追究相应责任，有效地完成现场的监督和管理工作。运用互联网+现场管理的模式具有较强的实效性，有利于现场监管工作有序开展，标志着企业进入到现代化管理中来。运用互联网+ 现场管理系统对传输距离没有严格的要求，可以超越空间的局限进行实时监控。综合成本也大大地降低。管理人员无需在现场就可以掌握施工现场的具体情况，远程监控施工进程和施工现场的情况。
1.2更好地监控特种设备

施工现场需要采用很多的特种设备，例如塔吊设备、力管道设备等，施工过程中使用次数最多的是塔吊和电梯设备，每天基本上所有的工地都会使用到塔吊与电梯，并且是共同使用。但是这些设备会影响到人们的生命安全，且具有很大的危险性，所以企业在施工过程中，没有做好特种设备的监控工作将会带来不可挽回的后果。以往的监控方式比较陈旧，这对特种设备的安全性构成了较大的威胁。如果将把智慧工地中有关智能系统合理应用到工程项目的项目中就可以大大地提高设备的安全、稳定和效率，也可以进一步保护施工人员和相关设备的安全[1]。
1.3提高工作的质量和效率

企业在施工过程中运用BIM+VR技术可以有效地提高工作的质量和效率，这项技术指的是多维模式下将分散的信息集成一体化在计算机的帮助下展示全新模型的出图、方法和成果交付手段。VR技术具体表示为虚拟的东西转变为现实的东西，给人以较为真实的感觉，通过最新传感技术和计算机创造出较为全新的人机互动模式。诚然，把建筑信息模型技术与虚拟现实有机结合可以带来不错的效果。
1.4实现节能又环保

夏季的气温比较高，施工板房温度与屋顶的温度在外部环境作用下也很高，通常在板房的屋顶上使用岩棉夹芯板进行隔热。然而，这种隔热方法并不是很理想。现场通常会采用生活污水处理中的中水回用后喷淋的方法，使用中水喷洒能够起到较好的降温效果。

二、信息技术在智慧工地中具体应用
2.1智能信息管理系统

智能信息系统是一个以解决大类问题为重点的软硬件系统，其因素是外部或内部信息不足，即其是形式化的。在这样的系统中，数据被知识和人工智能方法的算法所取代。最初形成的结构化数据库，提供了控制对象的集成视图。数据库包含有关主题区域的目标行为的信息。并以此信息为基础，建立了一个知识库，在此基础上对某一特定学科领域的知识进行展示。在这种情况下，知识被明确地表示出来，这就允许做出明确的决策任务，从而根据信息和计算机器的应用来选择最优的处理方式。传统的建设产生了新的技术，由于技术、组织和经济上的障碍，以及在由成熟的传统技术主导的经济环境中的有限整合，在开始阶段智能化技术应用的性能较差。然而，基于当前趋势分析的预测表明，随着时间的推移，新技术将优于传统技术。目前，CA技术、STCR方法、服务机器人系统和其他微系统技术正在与建筑行业融合，成为建筑设计、建筑组件和建筑施工的固有元素。随着时间的推移，智能化系统的能力不断增强，使其能够在相对非结构化的环境中处理越来越多地工作，并且能够部署在许多不同的领域[2]。
2.2智能化现场管理

现场管理系统最重要的功能之一，能够在移动设备上实现可视化工作任务信息。由于建筑行业建设项目施工现场规模大而复杂，因此，与工作任务相结合的资源管理对施工管理人员来说是一个相当具有挑战性的问题。在许多情况下，施工人员很难对动态的施工环境做出适当的响应。智能化现场管理具有工作任务可视化的功能，可帮助施工管理人员轻松识别施工现场的工作任务和资源位置，确保施工作业的生产率提高，从而减少了整个项目的时间成本。现场管理可采用两种可视化模式：数字地图和增强现实技术，数字地图提供了中心透视图，允许管理人员从上面看到施工现场，而增强现实技术提供了一个以自我为中心的透视图，管理人员可以直观地识别工作任务的位置。

2.3传感器和数据采集技术

整个建设项目需要智能化的数据采集和监控以支持从土木工程到建筑交付的规划、采购、控制、施工与管理。在施工阶段，通常需要对装配过程中的目标位置、资产管理和组件安装进行测量，以捕捉施工项目的现有条件，并收集设施维护和重新设计所必需的竣工信息。随着施工过程的自动化，数据采集变得更加准确。例如建筑信息模型提供了预制件尺寸的参考值以及构件在建筑工地上的准确位置。在自动操作中，数据采集必须采用数字形式，速度快且准确，以便根据建筑信息中给出的参考值提供控制过程的可能性。
2.4智能化监控

了解施工项目的现状，对施工人员顺利完成现场管理至关重要。过去，工程信息和施工现场图像数据通常是分别访问办公室和施工现场获得。现在，移动计算技术通过将移动设备与数据服务器链接，提高了项目信息和站点图像的可访问性。通过找出施工工人、零件和重型设备等资源配置的信息，用于施工进度监控。数字监控有助于跟踪时间表和工作现场情况，在人员之间共享信息，以及记录不同施工阶段[3]。数字图像序列也可以与建筑物的三维模型进行比较，例如检测偏差或监控施工进度。

2.5优化成本管控系统，科学防范施工问题

建筑工程管理存在一定难度，施工成本控制在其中占据着重要地位，通过智慧工地系统的构建和应用，能够促进建筑工程中成本问题与材料问题的顺利解决。结合建筑工程项目建设实际出发，以通过智慧工地系统使用价值的发挥，能够有效整合人员及设备，保证施工进度，一旦施工设备出现故障，智慧工地系统能够及时发现并立即做出提示，保证相关问题处理的时效性，这就能够令设备维修成本得到一定降低。智慧工地系统的应用价值显著，运行成本较低，计算结果准确可靠，能够科学防范建筑施工中所发生问题，这就为建筑工程项目建设的推进提供了可靠助力。

2.6完善人员管理系统，优化人力资源配置

建筑工程施工中，日常管理的落实也至关重要，与工程整体管理效率以及建设水平都密切相关。建筑工程日常管理所涉及内容众多，在质量、进度、安全等方面均有所体现，此种情况下日常管理中所涉及到的数据规模较大，数据处理任务也十分艰巨。通过智慧工地系统的应用，能够满足建筑工程日常管理中的大数据处理需求，能够弥补传统管理中的不足，就建筑施工中的安全隐患进行仔细排查，并采取有效的质量控制措施。在建筑工程日常管理中，以智慧工地系统为支持，积极完善人员管理系统，优化人力资源配置，打造安全教育平台，全面提升各岗位人员综合素质。对于建筑工程各岗位人员来说，可依托人员管理系统学习并掌握安全技术与措施，正确认识建筑施工特点，学习劳动纪律，系统通过实名制方式考察人员学习情况，以确保人员管理效率得到显著提升，这就能够有效控制建筑工程中的人力成本，促进人才价值的最大化发挥。以智慧工地系统为辅助，能够把握建筑工程现场具体情况，促进物资管理的有效落实，保证管理的针对性和有效性，及时且准确的分析进出库数据，协调融合物资管理与资金管理，建筑工程中数据核算的准确度更高，各项工作效率也得到明显提升。
 

结束语：综上所述，建筑行业与互联网产业的融合越来越紧密，并在“互联网+”的引领下飞速发展，实现工地数据的全面采集与分析，为智慧工地落实提供数据支持。在国家大力发展装配式建筑的背景下，提倡绿色建筑和被动式建筑的今天，创建智慧企业和智慧工地将逐步成为企业的核心竞争力，“互联网+”环境下的智慧工地模式必然成为趋势。

参考文献：
[1]鹿焕然.建筑工程智慧工地构建研究[D].北京:北京交通大学，2019
[2]陈欢，刘清颖，兰竹新，等“互联网 . +”背景下构建智慧工地平台的有效方法[J].智慧建筑与智慧城市，2021（2）：40-41+50.
[3]李瑞平，杜瑞.智慧工地管理平台在建筑工程中的应用探究[J].数字化与信息化，2021，10（23）：60-61.

作者简介：方振铎（1987、03-），男，中国水利水电第五工程局有限公司，主要从事工程安全生产管理工作。