建筑工程智慧工地建设

建筑工程智慧工地建设

马金忠  崔相宾

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摘要：随着建筑业的迅速发展，原有的管理手段日益不符合实际需求，人们对管理也有了更多的需求。随着智能建设技术和智慧施工理念的出现，智慧工地系统应运而生。智能工地系统充分运用了物联网、虚拟现实、人工智能、区块链技术等先进手段,根据人、机、料、法、环等关键因素，实现了对项目工程中各种数据信息的精准收集、有效整合,对工程施工项目资源配置、安全管理、品质控制、时间管理等，并对工程企业办公、会议交底、经营管理和政策判断等提供了强大的数据化支持与依据。

关键词：建筑工程；智慧工地建设；工程管理

引言

智慧城市是运用物联网、云计算、大数据、空间地理信息集成等新一代信息技术，促进城市规划、建设、管理和服务智慧化的新理念和新模式。从产业划分的角度出发，智慧城市包括智慧制造业、智慧服务业、智慧建筑业等种种产业形态，建筑业也是其中之一。目前，国内建筑工地使用的视频监控等信息化系统逐渐普及，体量比较大的项目也逐渐引入BIM辅助建造。但这些信息化系统的数据利用和深入挖掘比较有限，大部分工地的系统都是单独采购和独立使用，部分评优的工地进行了各系统的集成和展示，少量工地也开始通过视频监控系统结合AI做一些简单场景分析，但进一步精细场景分析比较缺乏，对系统积累数据的学习挖掘和整合利用都有限，无法支撑和指导工地现场的安全管理工作。在此背景下，采用智慧建造，依靠计算机视觉技术等信息化手段搭建智慧工地集成平台，能够帮助企业以一种“更智慧”的方法来改进工程各干系组织和岗位人员交互的方式，提高交互的明确性、效率、灵活性和响应速度。

1智慧工地系统的特点

1.1专业高效化

智慧工地系统的构建是基于建筑工程项目施工现场的生产活动，在与信息技术高度融合的背景下，实现对建筑工程项目信息资源的集中化管理，继而为企业管理者的各项决策提供支持，妥善解决建筑工程施工现场存在的各种问题。

1.2数字化平台化

智能施工现场系统的应用，可以实现施工项目施工现场全过程、各要素的数字化管理。通过构建虚拟化的数字空间，可以对积累的大量信息和数据资源进行深入分析，并根据数据分析结果解决项目。项目管理问题。此外，智能施工现场系统的应用可以充分满足施工项目管理者的信息采集和处理需求，保证信息数据采集的实时性和共享性，进一步增强各部门的协作能力。

1.3应用集成

智能施工现场系统的应用可以满足建设项目集成信息技术的应用目标，实现建设项目各项资源的合理配置，充分满足建设项目的施工需求，保证信息管理系统的有效性和可行性。

1.4建设的重要性

在新的经济形势下，市场经济环境发生了巨大变化。建筑行业作为第二产业，要想实现长远发展，就需要改变传统的业务发展模式，始终坚持科学发展观，坚持走可持续发展之路。传统管理理念的建设项目管理一直存在着监理难、管理难的问题，如建设项目施工现场监理难、安全监理难、工程数据量大、人员信息采集难等都会影响到建设项目的施工质量。

2智慧工地系统的主要架构

现阶段，我国正大力推广应用智慧工地系统，并不断探索完善其网络架构。从目前的建构情况看，较为完善的智慧工地系统主要包括信息采集层、网络传输层、数据处理层和用户应用层4层网络架构。信息采集层主要用于采集各种建筑工程管理所需的信息，涉及传感技术、定位技术、自动识别技术和图像采集技术。其中，传感技术用以测定周边环境和感知周边危险，还可监测施工能耗等。定位技术主要包括GIS技术和GPS技术，可精准定位施工人员的具体方位和施工项目，帮助施工人员更精确地管理施工现场。自动识别技术主要用于识别现场人员和相应设备等信息，采用的技术包括RFID、人脸识别等，同时辅助图像采集技术、视频监控技术实现全方位的跟进识别和控制。网络传输层可用来传输收集和处理的数据，确保信息通畅，在VPN专网交换机、防火墙、数据接口等设备的共同作用下，不断提升数据传输效率。数据处理层为建筑工程管理智慧工地系统架构的核心架构，以大数据技术、云计算技术等作为支撑，可满足数据查询、数据深度挖掘、数据过滤、海量储存及智能处理等要求。用户应用层主要连接终端用户，需要将智慧工地系统可视化，联动关键设备，提供智慧物流服务，合理应用BIM技术，不断提高建筑工程管理的规范化、标准化水平。

3建筑工程智慧工地建设

3.1人脸识别系统设计

利用ID人脸采集设备新技术在建筑行业中运用进场务工人员面部信息进行采集，通过构建完善的劳务人员信息系统，对于工程现场人员信息进行汇总与采集，让管理人员全面掌握劳务组的进出场情况。为此系统化收集工作人员的年龄、性别等信息，对员工的信息进行深度分析，优化队伍的工作内容，全面提升劳务队伍的工作效率，实时掌握施工现场人数与班组、工种分布情况。为此可通过人脸识别系统对于进出施工场地的劳务人员信息进行实时记录与核实，以此为基础作为对劳务人员工资结算的考勤依据，有效避免劳务纠纷的出现。

3.2远程视频监控

通过在施工现场的作业面、仓库、停车场、出入口以及加工厂等区域安装高清摄像头，将施工人员的施工情况全面掌握，有效保障主体建筑与施工人员的个人安全，抓拍施工作业人员的违章作业行为，强化对施工现场安全生产管理水平，充分了解施工现场的安全生产状况，同时也能及时发现工人的求救信号，采取必要的救援措施进行处理。此外需要将远程监控系统集中在质量安全管控系统中，监管人员可通过三端监控施工现场，实时查看生产状况，快速锁定工人的具体位置。

3.3环境控制

常见的工程污染有扬尘污染、噪声污染等，会干扰周边居民及现场施工。在智慧工地管理视角下，建筑工程管理人员要在智慧工地管理系统中纳入绿色管理模块，加强对施工现场污染指标的监测，包括空气质量指标、噪声指标等。在搭建智慧工地系统时，要高度重视环境污染监测，根据工程需求适配高精度的自动化监测设备，对相应的环境参数如噪声、颗粒物浓度、湿度等加以测定，并实时显示在LED屏幕上，超标指标可标红并预警。测定的数据要传输至云端，连接移动终端，为施工人员提供实时监测数据，为实际情况的管理提供判断依据，并快速处理监测的异常数据。例如，颗粒物浓度值超标时，要激活系统中的喷雾降尘系统，及时进行降尘处理。施工现场可能存在部分标准养护室，要格外关注此类室内环境监测，配置高精度的传感器，以精准测定现场温度、湿度，同时安装防水摄像头，跟踪记录全天的环境数据，为现场管理人员提供实时、详细的参数支持。

结束语

总而言之，智慧工地建设可确保建筑工程项目施工安全性，全面掌握施工现场的施工情况，最大程度确保施工现场人员的安全性，加快施工现场施工进度，全面推动绿色施工理念发展。

参考文献

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