淺談智慧工地管理系統在地鐵機電項目中的管理應用

詹崇業

一、系統概述

智慧工地管理系統將互聯網+理念和技術引入建筑工地，結合人工智能，加入AI識別及算法，在工地現場，最大程度地收集人員、設備、安全、環境、材料、進度等關鍵實時數據，依托物聯網、互聯網，建立云端大數據管理平臺，形成大數據+云端的業務體系和創新管理模式，為企業、項目管理人員提供集成統一的業務管理指標分析和決策依據，實現對工程安全隱患和質量問題的及時預警，讓工程建設過程更加可視、可測、可控、可管，如圖1所示。

圖1 智慧地工系統網絡系統

二、地鐵機電工程管理現狀及難點

1.信息化體系落后

目前地鐵機電工程管理普遍存在項目管理水平的相對落后，導致整體工作缺乏系統性，數據采集與應用平臺重復建設嚴重；管控分離，生產系統與管理信息系統未能形成一體化，集成性差。

2.標準規范有待加強

由于缺乏統一的信息編碼和技術標準和規范，數據和應用體系架構分散，結構復雜，數據共享性差、冗余度高，數據源不唯一。

3.缺乏強大的信息化團隊

目前信息人員整體素質不高，缺乏計算機、機電等專業復合型人才，造成工作無法對數據進行系統與深層次化的整理與挖掘，無法發揮應有的價值。

4.數據結構化分類不足，隱性價值挖掘難度大。

工程管理數據種類繁多、內容復雜、數據量極大，且含有很多非結構化的數據，隱性信息資源的獲取和轉化難度非常大，很難客觀、科學的起到決策輔助作用。

三、運用智慧工地系統提高地鐵機電工程管理的措施

1.數據采集智能化

數據采集是地鐵機電工程管理工作的基礎，通過研發基于視頻AI 智能的數據庫運維專用工具顯得尤為重要，該工具以實現數據自動采集和規則分析，自主規劃成本、容量方案，智能調度與伸縮，提高運維人員的工作效率。

2.安全管理智慧化

安全是每個行業管理工作的底線，系統可以實現的應用包括：應用指紋、人臉識別技術在地鐵設備房的門卡管理系統之中，實現角色智能權限控制；應用智能監測設備在設備房監測體系之中，對于濕度、溫度等條件進行實時查看與智能播報；通過視頻或者影像對于目標進行建模與識別跟蹤分析，進而將目標的狀態信息記錄在數據庫之中，一旦發現異常將提示管理工作人員，排除隱患；在網絡安全上建立智能監測系統。

3.故障審核鑒定專家化

在自動化機電調度工作中，故障是必須要考慮的業務內容，專家系統可以通過系統進行鑒定、審核工作，對于難以確定的問題給出權威的判斷，且該行為不受時間與空間的限制。因此需要建立機電專家系統，其建設一般要有三個過程：將機電相關的專業知識、方法、規則等信息以計算機語言的形式進行數據庫錄入操作；對于已經建立好的專家知識庫進行有規律的樣本訓練，并且驗證其正確性，熟悉相關專家審核鑒定流程；進一步完善已建立的專家系統，即對該系統進行多次驗證后作出總結，然后對該系統進行改善。專家系統應具備使用便捷、自我學習等基本特性。

4.挖掘數據應用潛力

針對每天都會產生海量數據，AI智能可以在數據量大、格式復雜的各種數據之中幫助用戶更加快速與準確地找到所需要的信息，甚至可以提供更有價值的隱性信息，將價值發揮到最大。專家系統也可以應用在數據隱性挖掘上。利用成熟的專家系統可以進行獲取、推理、解釋與顯示各種信息，將其轉化為所需的信息資源格式與內容，然后進行可視化展示與評估。如圖2所示。

圖2 智慧工地系統實時監控數據分析

四、系統在地鐵機電項目中的應用體現

1.車輛的管控

通過系統提前對進入工地范圍的車輛進行基本信息錄入，車輛進入工地需預先做好出入登記，待管理員確認后系統方可啟動子系統放行車輛。車輛一旦進入施工現場，車牌識別和智能門閘系統啟動對車輛的識別和動態管理，包括駕駛員的人臉識別，防止其非法操作。通過場地內的攝像頭及時對車輛行駛及操作中可預知的安全隱患進行及時預警提醒，系統按照預設的管理程序自動通知相關人員進行操作處理，并且系統自動調用攝像頭全程跟蹤車輛動態，做到及時防范意外有據可查。

2.施工機具的管理

結合二維碼技術，對施工場地內的施工機具進行分類、識別動態管理，所有的臨時設施預先錄入其型號、功能、管理者、使用者等信息，通過專業APP，對機具的入庫、領用、使用、維修等狀態進行實時的動態管理，做到責任到人，確保機具的合理安全使用。

3.施工設備材料的管理

施工設備材料在廠家出場時要求其在系統上對設備進行登記及二維碼編碼，特別是采用預制加工的管道，要按照BIM拆解模型進行分段編碼，輸入安裝信息、材料信息。出入現場的施工設備材料根據系統預先錄入的信息驗收，二次運輸到安裝位置進行裝配施工，提高了施工效率，減少施工過程中的多次運輸成本。

4.施工場地的管理

對施工場地各功能區域進行安全管理風險評估，根據評估配置無死角的視頻監控系統，該系統作為智能工地管理系統的子系統。系統按照AI預先設定的識別單元，對風險單元進行實時監控，出現危險行為及時報警，并通過系統通知相關人員進行處理，處理后相關人員需進行處理情況確認，形成危機處理閉合，有效地降低施工安全事故率。

5.人員管理

施工人員的信息需要在人員管理子系統預先錄入，進入施工現場需要進行考勤以實時掌握人員的出勤率。通過人臉識別系統，能夠對施工現場中的違規操作人員進行識別，實時給違規人員推送警示信息，及時有效地進行人員安全管理。

五、結語

當前智慧工地管理系統已逐漸在地鐵建設工程應用，這種技術不但能為其節省大量人力、財力、物力，還能提高服務質量，其發展前景非常可觀。未來的智慧工地在5G物聯網賦能下將實現更及時、有效的預警。通過線上與線下的資源對接，匯聚大量行業需求，攜手上下游企業，共享業務資源，為用戶提供專業、精準全流程服務對接，助力企業提升運作效率、降低成本、提高效率，從而更好的為地鐵建設工程提供優質的管理服務。