淺談物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的智慧工地的構(gòu)建

熊立財(cái)?喬保瑩

摘 要 現(xiàn)代化信息技術(shù)與建筑施工行業(yè)的創(chuàng)新性融合形成了智慧工地系統(tǒng)，智慧工地系統(tǒng)是對(duì)傳統(tǒng)工地作業(yè)的一種革命性創(chuàng)新，也是時(shí)代發(fā)展的必然。智慧工地的發(fā)展給建筑行業(yè)提供了更多渠道，更為建筑行業(yè)奠定了決策基礎(chǔ)，極大程度地提高了決策的精準(zhǔn)性。在智慧工地的建設(shè)活動(dòng)中，充分結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，有助于對(duì)資源配置的優(yōu)化與智能管控平臺(tái)的建設(shè)。

關(guān)鍵詞 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);智慧工地;構(gòu)建方式

在智慧城市理念的創(chuàng)新下，建筑工程不斷地演化成了智慧工地，充分地發(fā)揮生命周期的管理理念，主要包括數(shù)字化信息管理，以及云計(jì)算等。現(xiàn)階段，在我國很多大城市中，已經(jīng)出現(xiàn)了智慧工地的實(shí)際案例。例如，“北上廣深”等一線城市，智慧工地的概念不但得到了積極地發(fā)展，同時(shí)將其應(yīng)用到了實(shí)踐建筑活動(dòng)中，并在實(shí)踐中取得了長足的進(jìn)展，無論在發(fā)展速度，還是發(fā)展規(guī)模上都已買入快車道，其他城市也從試點(diǎn)逐漸走向了實(shí)踐階段[1]。

1 智慧工地的概念解讀

1.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

自從物聯(lián)網(wǎng)的誕生以來，沖破了人們固定思維的限制。隨著智慧城市建設(shè)與發(fā)展，在工程建筑領(lǐng)域，搭建起了數(shù)字化、高效化的智慧工地網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)平臺(tái)。物聯(lián)網(wǎng)是充分發(fā)揮紅外感應(yīng)器、射頻識(shí)別、激光系統(tǒng)等傳感裝置的作用，同時(shí)遵守工程項(xiàng)目的各項(xiàng)要求，科學(xué)地規(guī)范與連接各項(xiàng)建筑物品、要素，并在云計(jì)算背景下，實(shí)現(xiàn)資源的共享、交換、數(shù)字化，主要系統(tǒng)包含了跟蹤定位系統(tǒng)、智能化識(shí)別系統(tǒng)，以及視頻控制管理系統(tǒng)，讓工程建筑以直播的方式充分地展現(xiàn)出來，極大程度地提高了工程建筑的管理與控制。

1.2 智慧工地

在物聯(lián)網(wǎng)智能化的基礎(chǔ)上，逐漸形成了智慧工地理念，通過技術(shù)不斷創(chuàng)新的智能終端采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的收集、歸納、分析，以及預(yù)先判斷，打破傳統(tǒng)施工現(xiàn)場(chǎng)的束縛，充分發(fā)揮腦力作業(yè)，改善了企業(yè)總部人員不充足、無法高效遠(yuǎn)程監(jiān)管等現(xiàn)狀。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)智能是智慧工地的重要組成，任何一個(gè)子系統(tǒng)都像是一雙雙無形的眼睛，將萬物互聯(lián)發(fā)揮得淋漓盡致，同時(shí)這也是智慧工地的關(guān)鍵所在。

而萬物互聯(lián)充分體現(xiàn)在以下幾方面：首先，實(shí)時(shí)化采集。發(fā)揮移動(dòng)互聯(lián)與物聯(lián)網(wǎng)等多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，加強(qiáng)對(duì)工地?cái)?shù)據(jù)、視頻、畫面等元素的實(shí)時(shí)化采集，并通過對(duì)采集信息的科學(xué)化分析，完成施工要素的高效感知。其次，在線化服務(wù)。采取簡單的智能設(shè)備與移動(dòng)終端，為現(xiàn)場(chǎng)的施工人員提供準(zhǔn)確、高效、及時(shí)的信息服務(wù)，改善了傳統(tǒng)工地復(fù)雜的信息傳輸模式。再次，透明化監(jiān)管。在對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)化采集的基礎(chǔ)上，再充分融合專業(yè)的施工質(zhì)量管理與控制，發(fā)揮施工現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)在線采集的作用，讓施工現(xiàn)場(chǎng)的管理活動(dòng)更加透明化。最后，智能化分析。加強(qiáng)對(duì)異常因素的有效識(shí)別，加強(qiáng)施工整體的關(guān)聯(lián)性分析，最終完成趨勢(shì)預(yù)測(cè)[2]。

2 在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下構(gòu)建智慧工地

2.1 勞務(wù)人員的管理系統(tǒng)

智慧工地系統(tǒng)依據(jù)大數(shù)據(jù)在處理信息內(nèi)容方面的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)人力資源的高效管理，健全施工人員的日常管理，比如，實(shí)名登記制度、智能考勤，以及定位識(shí)別技術(shù)等。在實(shí)名制登記方面，為施工人員的合法權(quán)益奠定基礎(chǔ)。在考勤管理方面，要加強(qiáng)人臉識(shí)別、指紋收集等先進(jìn)的信息采集手段，完善施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)名制考勤閘機(jī)系統(tǒng)，加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的管理與控制，不僅降低了管理成本，還讓管理更具合理性與科學(xué)性。此外，在智慧工地系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)了手機(jī)定位與安全帽定位，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)突發(fā)狀況，彌補(bǔ)了管理上的漏洞。

2.2 智慧安監(jiān)管理子系統(tǒng)

（1）加強(qiáng)對(duì)腳手架與高支模的監(jiān)測(cè)。在腳手架與高支模的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，將應(yīng)力、應(yīng)變監(jiān)測(cè)儀器安裝到腳手架與高支模的重要部位，實(shí)現(xiàn)對(duì)構(gòu)建應(yīng)力的科學(xué)采集，并根據(jù)構(gòu)件應(yīng)力、應(yīng)變數(shù)據(jù)的變化，加強(qiáng)對(duì)無線通信模塊的有效融合，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆品?wù)器，在云計(jì)算的輔助下進(jìn)行自動(dòng)預(yù)警與報(bào)警，最終實(shí)現(xiàn)了對(duì)腳手架與高支模的遠(yuǎn)程監(jiān)控，最大限度地提高施工活動(dòng)的安全性[3]。

（2）加強(qiáng)對(duì)基坑的監(jiān)測(cè)。采取多種傳輸模式與監(jiān)測(cè)儀器，以及無線傳感器等物聯(lián)網(wǎng)手段，加強(qiáng)基坑工程自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)。該技術(shù)通過主動(dòng)、被動(dòng)的觸發(fā)形式，自動(dòng)采集基坑維護(hù)結(jié)構(gòu)中豎向、橫向位移與切斜程度等構(gòu)件的應(yīng)力變化數(shù)據(jù)，在無線通信模塊的輔助下，將自動(dòng)采集的數(shù)據(jù)推送到云空間，不僅實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)完整性與真實(shí)性，還能保證記錄數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)變化。

（3）加強(qiáng)對(duì)起重機(jī)械的監(jiān)測(cè)。在起重機(jī)械的監(jiān)測(cè)活動(dòng)中，將傳感器安裝到起重機(jī)械的主要控制結(jié)構(gòu)上，加強(qiáng)對(duì)起重機(jī)械各類參數(shù)的自動(dòng)采集，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)起重機(jī)械安全運(yùn)行狀態(tài)的科學(xué)監(jiān)控。同時(shí)，合理控制起重機(jī)械的電路結(jié)構(gòu)，能極大程度地提高起重機(jī)械操作的安全性。此外，加強(qiáng)起重機(jī)械監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與司機(jī)身份識(shí)別系統(tǒng)的有效結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了操作人員的監(jiān)督管理，避免出現(xiàn)非法作業(yè)現(xiàn)象。

2.3 建立遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)

在視頻監(jiān)控與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的高度融合下，逐漸建立了視頻監(jiān)控系統(tǒng)，該顯著地提高了建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的安全管理控制，加強(qiáng)了對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)方面的實(shí)施監(jiān)控，充分地掌握各類施工操作的安全水平，防止出現(xiàn)施工事故，降低施工的整體風(fēng)險(xiǎn)，改善與提高工程項(xiàng)目的質(zhì)量管理與安全控制水平，促進(jìn)項(xiàng)目施工管理活動(dòng)的有效創(chuàng)新，進(jìn)而全方位的上提高管理能力，為高效建筑施工奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3 結(jié)束語

綜上所述，智慧工地實(shí)現(xiàn)了眾多先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的有效融合，特別是云計(jì)算技術(shù)的運(yùn)用，為建筑企業(yè)搭建了科學(xué)的數(shù)據(jù)庫平臺(tái)。同時(shí)，施工現(xiàn)場(chǎng)的技術(shù)人員與管理人員，可以利用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)信息的收集與分析。不僅如此，智慧工地還加強(qiáng)了對(duì)施工人員的定位與崗位考勤，對(duì)保障施工人員的生命健康與施工的規(guī)范性起到了積極的作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 閻平，周楊，孫中義.基于物聯(lián)網(wǎng)的電力管廊智慧工地系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].電子測(cè)量技術(shù)，2019，（18）：14-21.

[2] 丁小虎，李朝智，陸彬.政府推進(jìn)智慧工地建設(shè)中存在的問題及對(duì)策研究——以南京市智慧工地試點(diǎn)建設(shè)實(shí)踐為例[J].建筑安全，2019，（6）：58-62.

[3] 楊建基，賴偉山，孫宗瑞.基于“智慧工地”管理系統(tǒng)和BIM技術(shù)的建筑施工安全生產(chǎn)管理深度協(xié)同[J].廣州建筑，2019，（4）：38-44.

作者簡介

熊立財(cái)（1987-），男，湖南婁底人;學(xué)歷：本科，高級(jí)工程師，現(xiàn)就職單位：中國建筑第五工程局有限公司，研究方向：土木工程，基礎(chǔ)設(shè)施。