大數(shù)據(jù)時代智慧工地的發(fā)展研究

李文靜 劉智勇 王峰順 馬欣

摘 要：近幾年，房地產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展的同時，智能化、現(xiàn)代化的建筑產(chǎn)業(yè)也促進(jìn)了建筑行業(yè)的發(fā)展。智慧工地是綜合了大數(shù)據(jù)云計算、BIM等技術(shù)，從人員、機(jī)械、材料等一些關(guān)鍵的因素出發(fā)進(jìn)行管理，目前以智慧工地大數(shù)據(jù)管理平臺為基礎(chǔ)的建筑工程管理也逐漸成熟。本文主要對大數(shù)據(jù)背景下，智慧工地的發(fā)展進(jìn)行研究，深入探討了當(dāng)前智慧工地的概念、大數(shù)據(jù)背景下進(jìn)行智慧工地建設(shè)的必要性、智慧工地管理的基本策略等。

關(guān)鍵詞：智慧工地; 大數(shù)據(jù); 發(fā)展

中圖分類號：TP18? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ?文章編號：1006-3315（2020）9-135-002

隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，集成化的管理模式越來越能夠滿足現(xiàn)代化的管理要求。在建筑工程中，智慧工地能夠基于工地現(xiàn)場應(yīng)用促進(jìn)整個業(yè)務(wù)系統(tǒng)的協(xié)同化，有效地實現(xiàn)不同的管理級與應(yīng)用級之間的信息傳遞。構(gòu)建建筑工程智慧工地能夠促進(jìn)管理者使用各種設(shè)備對施工工地進(jìn)行全方位的管控，有效地管理施工現(xiàn)場的人員、材料、機(jī)械等要素。此外，基于一定的信息收集以及匯總，管理者還能夠借助智慧平臺進(jìn)行各類數(shù)據(jù)的分析，并且可以針對當(dāng)前管理的不足進(jìn)行一系列有效地調(diào)配，從而提高施工的質(zhì)量和效率。

1.智慧工地的基本概述

智慧工地即有效地結(jié)合了互聯(lián)網(wǎng)、BIM、云計算等技術(shù)，基于人員、材料、機(jī)械等關(guān)鍵要素，建立智能化的施工現(xiàn)場一體化管理的模型，經(jīng)歷了智能信息的采集、科學(xué)數(shù)據(jù)的分析、高效協(xié)同的管理以及智能預(yù)測等過程，從而形成一條從現(xiàn)場操作到遠(yuǎn)程監(jiān)控管理的數(shù)據(jù)鏈條。智慧工地建設(shè)是大數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)的建筑行業(yè)完美結(jié)合的一種全新的施工現(xiàn)場一體化管理模式。

智慧工地將諸多當(dāng)前高新的科學(xué)技術(shù)例如：智能定位、遙感技術(shù)等科學(xué)地運(yùn)用到建筑、使用設(shè)備、智能簽到、材料運(yùn)輸?shù)雀黜椖抗芾碇校⑶抑饾u地被聯(lián)通，之后再與“互聯(lián)網(wǎng)”相結(jié)合，最終達(dá)到項目管理者與項目工地現(xiàn)場相互整合的目的。智慧工地的核心理念是：通過更具智慧的方式逐步地改善施工項目各個組織與施工人員之間相互溝通交流，最終能夠提高項目相關(guān)者之間相互交互的明確性、溝通的暢通性以及效率。

2.大數(shù)據(jù)時代智慧工地建設(shè)的必要性

2.1與傳統(tǒng)的施工技術(shù)相比更具優(yōu)勢

智慧工地將智慧的理念應(yīng)用在各種施工項目中。與傳統(tǒng)的施工項目、施工環(huán)境相比，具有較明顯的優(yōu)勢：首先智慧工地的安全性相對較高;此外，在施工現(xiàn)場工作的管控方面，智慧工地也有更好的優(yōu)勢;再次，在施工環(huán)境當(dāng)中，智慧工地可以很好地促進(jìn)各項工作的聯(lián)合管理，還可以有效降低項目的運(yùn)營管理成本;這樣就能提高施工項目的利潤。總的來說建設(shè)智慧工地具有重要的意義和價值。

2.2由建筑工程施工現(xiàn)場的管理特點決定

建筑工程施工現(xiàn)場管理過程主要包括施工人員、施工現(xiàn)場的生產(chǎn)、質(zhì)量管理、施工技術(shù)等。管理過程包括以下特點：首先在管理的綜合性，施工項目進(jìn)行總中，不僅要在既定的建設(shè)工期內(nèi)，也要考慮施工工程的建設(shè)成本;不僅要考慮工程的施工進(jìn)度，也要確保建設(shè)項目的安全性;其次根據(jù)建筑工程施工項目的進(jìn)展，施工管理人員要按照專業(yè)的順序分批次地進(jìn)入施工現(xiàn)場，然而建筑工程的專業(yè)分包規(guī)模較大，導(dǎo)致工程總承包的管理相對困難;最后在混凝土施工過程中，施工現(xiàn)場的材料管理、人員管理以及設(shè)備管理相對困難。

2.3由城市未來的發(fā)展趨勢及方向決定

一個城市的發(fā)展品質(zhì)以及未來的發(fā)展方向，很大程度上是由該城市的“智慧”程度所決定，即智慧城市的體現(xiàn)。城市若發(fā)展建設(shè)到智慧城市的層次，不但能夠提高該城市的城市地位，而且能夠有效地提高城市的發(fā)展水平。智慧城市經(jīng)過了大系統(tǒng)整合以及物理空間、網(wǎng)絡(luò)空間交互和公眾多方參與等一系列的操作程序來實現(xiàn)城市的創(chuàng)新。在這樣的大背景下，由于科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，智能化的方法、遙感技術(shù)、智能考勤及具有創(chuàng)造性的設(shè)備在工程施工階段的應(yīng)用不斷地提升，智慧工地的建設(shè)也就慢慢地受到建筑業(yè)各方的關(guān)注。智慧工地的建設(shè)能夠提高行業(yè)以及社會的綜合競爭能力，實現(xiàn)綠色建造。

3.智慧工地建設(shè)管理中的主要策略

3.1現(xiàn)場人員

智慧工地能很好地利用智能化的施工系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)對信息進(jìn)行處理，實現(xiàn)場人員的管理，通過智能識別定位來進(jìn)行人員考勤，考勤是人力資源管理中最基本的條件，一個項目如果不知道項目上有多少人，項目的進(jìn)度以及管理就無法進(jìn)行。通過智能設(shè)備來識別定位能夠有效地提高項目管理的科學(xué)性以及有效性。在實時考勤過程中，通過采集指紋等方式收集人員的個人信息，從而提高現(xiàn)場考勤管理的科學(xué)性，有效地減少人力物力，節(jié)約成本。其次，在施工現(xiàn)場進(jìn)行實名登記，然后通過實名制的管理平臺對登記人員的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，使得勞務(wù)市場規(guī)范化，保障從業(yè)人員的合法權(quán)益。

3.2綠色施工

綠色施工指的項目在施工過程中，基于質(zhì)量合格、項目安全可靠等一系列前提下，通過有效地管理以及科技的創(chuàng)新，能夠最大程度上減少對施工環(huán)境的不利影響，并且能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)約資源的施工活動，最終能夠在保護(hù)環(huán)境的前提之下，有效地節(jié)約資源。智慧工地可以通過建立標(biāo)準(zhǔn)化的養(yǎng)護(hù)室，在養(yǎng)護(hù)室內(nèi)部安裝濕溫度監(jiān)控系統(tǒng)，可以采用溫度傳感器等設(shè)備，對養(yǎng)護(hù)室內(nèi)的環(huán)境進(jìn)行實時的監(jiān)控，從而不需要管理人員定時地記錄環(huán)境數(shù)據(jù)，做到養(yǎng)護(hù)室內(nèi)的環(huán)境情況數(shù)字化，實現(xiàn)無紙質(zhì)化記錄數(shù)據(jù)。此外，要設(shè)置有效的報警機(jī)制，當(dāng)出現(xiàn)安全隱患時可以立即自動報警;當(dāng)數(shù)據(jù)記錄之后，要對記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲，從而防止養(yǎng)護(hù)室內(nèi)環(huán)境的失控，同時也要做好管理行為的記錄。

3.3施工安全

施工安全即項目在施工過程中，施工項目的管理者綜合地采用一系列的手段，對施工現(xiàn)場進(jìn)行管理和控制，不斷地發(fā)現(xiàn)并排除施工現(xiàn)場可能存在的諸多危險因素，最終實現(xiàn)安全生產(chǎn)。智慧工地建設(shè)完成之后，它可以通過遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)來提高施工項目的安全性。通過基于大數(shù)據(jù)對施工現(xiàn)場的安全、質(zhì)量、施工進(jìn)度的遠(yuǎn)程監(jiān)控，在施工現(xiàn)場安裝攝像機(jī)，實現(xiàn)對本地的實時監(jiān)控。利用移動終端，建設(shè)單位、監(jiān)理單位、施工單位等部門能夠?qū)崟r地了解施工現(xiàn)場的具體情況，能夠有效地提高管理者的辦事效率，并且能夠科學(xué)地減少人、財、物的投入。通過多方位的實時監(jiān)管，逐步提高施工人員的安全意識，不斷規(guī)范施工行為，逐漸實現(xiàn)施工透明度。

3.4施工質(zhì)量

施工項目的質(zhì)量管理指的是建設(shè)項目具有一定的用途，能夠滿足使用者一定的需求，例如堅固、安全、經(jīng)濟(jì)等屬性。建筑項目的施工質(zhì)量管理是一個相對綜合性的工作，是施工企業(yè)諸多工作的一個有效進(jìn)行的綜合體現(xiàn)。施工項目質(zhì)量管理能夠有效地衡量施工建設(shè)企業(yè)的管理能力。智慧工地在現(xiàn)場管理過程中，通過采用具有質(zhì)量檢測功能的軟件，在生產(chǎn)過程出現(xiàn)問題時，方便管理者對質(zhì)量問題進(jìn)行及時的檢測，并與相關(guān)單位進(jìn)行溝通交流，及時地做好質(zhì)量問題的整改工作。使用質(zhì)量檢查軟件，當(dāng)管理者收到質(zhì)量檢測問題時，可以到施工現(xiàn)場針對相關(guān)問題拍下具體的照片，在軟件中標(biāo)注問題部位，與整改單位的相關(guān)負(fù)責(zé)人進(jìn)行及時的溝通。當(dāng)確定整改結(jié)束之后，管理者能夠根據(jù)具體的反饋進(jìn)行審核，當(dāng)審核完成并且保證質(zhì)量合格之后，可以在軟件中將此問題消除。質(zhì)量檢測軟件能夠及時地發(fā)現(xiàn)工程的質(zhì)量問題，管理者可以根據(jù)問題及時進(jìn)行整改并記錄，能夠有效地提高施工想的安全性，提高問題整改的效率。

智慧工地能夠通過智能化的設(shè)備，實現(xiàn)智能信息采集、數(shù)學(xué)數(shù)據(jù)分析、協(xié)同高效地管理。隨著社會的不斷發(fā)展，科技的不斷創(chuàng)新，智慧工地勢必會成為建筑施工行業(yè)發(fā)展的主流方向。本文主要闡述了在大數(shù)據(jù)背景下，智慧工地的概念、管理內(nèi)容、建設(shè)智慧工地的必要性等方面。隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，利用科學(xué)技術(shù)和創(chuàng)新性的設(shè)備進(jìn)行智慧工地建設(shè)，將成為建筑領(lǐng)域的主題。智慧工地的建設(shè)是建筑行業(yè)一次革新，運(yùn)用智慧工地能夠有效地提高施工項目的管理、質(zhì)量、管理人員的辦事效率。希望通過本研究，能夠?qū)ο嚓P(guān)的管理、施工人員有一定的參考價值，同時對我國智慧工地的推廣和發(fā)展有一定的促進(jìn)作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]許基偉，馬欣，苗通.基于主成分分析法的江蘇省智慧城市發(fā)展評價[J]建設(shè)科技，2019（15）：70-75

[2]吳佳蔚，李希勝，曹璐琳，章帥.基于BIM技術(shù)的綠色建筑節(jié)地設(shè)計自動評價[J]建筑科學(xué)，2017，33（04）：123-128

[3]陳冬梅.智慧工地建設(shè)的必要性與應(yīng)用發(fā)展[J]現(xiàn)代企業(yè)，2020（04）：31-32

[4]謝曉東，莫細(xì)喜.智慧工地應(yīng)用現(xiàn)狀與對策研究[J]價值工程，2020，39（12）：193-194

[5]田曼麗，王杰，劉宇，伍錫梅，江愛軍，劉波洲.淺析數(shù)字化時代“智慧工地”的建設(shè)[C]中國圖學(xué)學(xué)會建筑信息模型（BIM）專業(yè)委員會，第五屆全國BIM學(xué)術(shù)會議論文集，中國圖學(xué)學(xué)會建筑信息模型（BIM）專業(yè)委員會：中國建筑工業(yè)出版社數(shù)字出版中心，2019：96-100

[6]文琪.“智慧工地”的運(yùn)用及發(fā)展[J]工程技術(shù)研究，2020，5（02）：187-188