用信息化模式開創智慧工地安全管理創新時代

張建江 葛立軍

中電建建筑集團有限公司 北京 100000

1 引言

《國務院安委會辦公室關于實施遏制重特大事故工作指南構建雙重預防機制的意見》（安委辦〔2016〕11號）文件中要求準確把握安全生產的特點和規律，堅持風險預控、關口前移，全面推行安全風險分級管控，進一步強化隱患排查治理，推進事故預防工作科學化、 信息化、標準化，實現把風險控制在隱患形成之前、把隱患消滅在事故前面。為貫徹國家對建筑施工企業安全生產的合規性及管理提升要求，積極響應國家加強安全生產信息化建設的目標，中電建建筑集團針對公司自身的特點及安全生產管理的實際需要，采用信息化手段，建設安全與綠色施工標準化管理平臺并積極投入使用。

安全與綠色施工標準化管理平臺的建設，著力解決當前工地現場管理的突出問題，基于物聯網、移動互聯、數據挖掘分析、機器視覺（智能視頻識別）等新技術，圍繞現場隱患排查治理、風險分級管控、安全教育培訓、機械設備等重要資源的管理，構建一個實時高效的遠程智能監管平臺，有效的將人員監控、工作考勤、視頻監控、設備設施、教育培訓等資源進行整合。通過現場數據信息的形象化、直觀化、具體化采集和分析，實時反應現場安全動態，為管理層進行人員管理、設備監管以及項目整體安全管理提供決策依據。

2 建筑施工安全信息化建設

2.1 安全與綠色施工標準化管理平臺的建設

安全與綠色施工標準化管理平臺以“智能化硬件及專業應用系統+企業安全管理云架構+移動應用系統”組成，以“安全管理”為核心，實現導向性全程控制，可將施工工地范圍的任意遠程圖像、聲音、人員信息、設備信息及GPS定位信息，安全可靠的傳送至項目部指揮中心，實時掌握施工人員、設備、車輛的工作動向，并通過移動巡檢終端進行現場安全、質量巡查。為項目及遠程指揮調度提供第一手資料，在工程建造期間，對設計項目部、承包方、業主方、總部等多層級實現智能化、全流程的安全管理及記錄。當發生突發事件時，指揮中心可根據現場發出緊急報警信息，快速定位事件發生地，并同時獲取現場視音頻信息，實現遠程指揮。

安全與綠色施工標準化管理平臺整體架構分為四層，分別為智慧監管層、數據管理層、基礎應用層及技術支撐層。

（1）智慧監管層

利用現代化信息手段，打造智慧安全監管平臺，實現風險預警、隱患預警、設備預警、資質預警、準入預警、勞資預警、交底預警、違章預警、教育預警等智慧監管層。

（2）數據管理層

安全與綠色施工標準化管理平臺將實時接收到的安全管理數據進行分析并將實時上報業務數據，同時產生預警信息推送給相關人員，上級下發的指令可實時接收，打破時間、空間的限制，實現隨時、隨地的24小時監管。

（3）基礎應用層

平臺通過集成安全檢查隱患排查、風險管控、績效考核、塔吊檢測、質量管理等多項功能，實現上級部門對項目現場的安全管理，實現對下屬單位安全狀況的實時、動態跟蹤，安全管理信息互聯互通。

可對下屬各工程項目安全管理狀況整體掌握，對安全狀況進行考核排名、統計分析、自動預警等，實現對下屬單位安全狀況的實時、動態跟蹤，安全管理信息互聯互通。

公司管理人員可通過使用系統配套的手機APP，隨時查看工程項目的整體安全狀況。打破時間、空間的限制，實現隨時、隨地的24小時監管。

（4）技術支撐

利用大數據實時采集環境監測、塔吊監測、人臉識別、車輛識別、作業監控等業務數據，并接收指令實現數據支撐。

2.2 建立智慧工地體系

安全與綠色施工標準化管理平臺基于數據分析和安全管理數據庫，通過移動物聯網、云計算、大數據等技術構建智慧化管理體系，與門禁準入人臉識別系統、車輛準入系統、視頻監控系統、特種設備監測系統等外部硬件建立對接關系，各類硬件的數據互通，形成集團公司整體的安全業務數據中心，輔助安全決策，以軟硬件結合、線上線下互聯的模式共同構建智慧工地。

（1）視頻監控子系統：采用高清視頻監控技術，實現視頻圖像信息的高清采集、高清編碼、高清傳輸、高清存儲、高清顯示；系統基于IP網絡傳輸技術，提供視頻質量診斷等智能分析技術，實現全網調度、管理及智能化應用，為用戶提供一套“高清化、網絡化、智能化”的視頻圖像監控系統，滿足用戶在視頻圖像業務應用中的需求。

（2）人員定位子系統：安全管理人員可以掌握立體復雜作業環境的現場人員的實時精確位置； 場人員走錯區域或位置時，系統報警，并自動向其發出警告信息；監測現場人員的生命體征（心率），心率突變時發出報警，以便及時發現人身傷害事故； 現場人員遇險或被困時，可以發出求救信號。

（3）塔吊監測子系統：通過高精度傳感器采集塔機的風速、載荷、回轉、幅度和高度信息，控制器根據實時采集的信息做出安全報警和規避危險的措施，同時把相關的安全信息發送給服務器，塔機的監管部門可通過平臺端查看到每臺塔機的運行情況。

（4）施工升降機監測子系統：針對施工升降機“非法人員操控施工升降機”和“維保不及時，安全裝置易失效”等安全隱患，一方面通過高端生物識別技術，利用人臉的唯一性及便利性，實現升降機操作人員的持證上崗，有效控防“人的不安全行為”；一方面強化源頭管理，通過維保周期智能化提醒模塊，實現維保常態化監管，有效預防“物的不安全狀態”。

（5）作業環境監測顯示：工地環境監測系統對建筑工地固定監測點的揚塵、噪聲、氣象參數等環境監測數據的采集、存儲、加工和統計分析，監測數據和視頻圖像通過有線或無線（3G/4G）方式進行傳輸到后端平臺。

3 平臺建設效果

以“互聯網+”行動計劃為指引，以物聯網技術為核心，充分利用傳感網絡、遠程視頻監控、物聯網、云計算等新一代信息技術，依托移動和固定寬帶網絡，打造了“智能管控”平臺。該系統通過現代信息技術，通過深入開發和廣泛利用信息資源，對建筑工地施工實行在線監控、自動監督、遠程監管、調度指揮，進一步提升建設工地監督管理水平，提高工作效率和管理效益，促進建設工程科技創新。

（1）利用平臺整合并改造內部現有的各項分系統，為工程建設管理提供基礎數據服務，同時建立共享交換長效機制，保持數據的實時性、科學性和完整性，并為各部門之間的數據共享交換提供管理服務，解決信息孤島問題，避免重復投資、科學合理利用現有資源。

（2）形成數據中心和服務中心，為智慧工地、資源管理、管理協同和工地應急指揮等業務應用提供基礎的應用支撐。

（3）對人員定位、員工考勤、安全準入、環境監測、視頻監控等服務信息分類，滿足施工現場各層次人員的服務需求，將各個相關的信息通過多種方式進行發布，提供綜合信息查詢服務。

（4）通過數據挖掘為領導決策提供報表，圖形等方式的數據分析和綜合研判信息，輔助領導進行決策。

4 總結

安全與綠色施工標準化管理平臺的建設，使得信息化技術在中電建集團公司的安全管理工作中得到充分的利用，從而使得公司的安全生產管理體系更加科學有效。平臺的應用使等得公司的違章數量、事故事件發生數量大大降低，提高了公司的安全風險管控水平。平臺的應用使公司實現了由依賴于人工勞動進行的傳統安全管理工作向人工智能安全管控模式的轉變。同時解決了現有安全業務各子系統的數據孤島、重復建設的問題，使數據之間互聯互通，提高了安全數據的應用效率，從而提高了企業“安全風險自辨自控、隱患自查自治”的能力和水平，逐步實現本質安全型企業的目標，真正做到了用信息化、智能化實現建筑企業安全生產雙重預防控制機制。