智慧工地建設需求和信息化集成應用探討

張忠

[摘? ? 要] 智慧工地建設是指充分利用傳感器技術，結合互聯網、物聯網、云計算及大數據等技術來改變施工項目現場參建各方的交互方式、工作方式和管理模式。智慧工地能持續改進工程質量、進度、成本，以合理的資源投入，實現項目效益最大化。分析智慧工地建設需求和信息化集成的應用，可以有效滿足企業的生產需求，提高生產效率，幫助企業實現可持續高質量發展。

[關鍵詞] 智慧工地;信息化集成;應用探討

0? ? ? 引? ? 言

高新技術與信息產業的不斷發展，對社會各行業產生了非常重要的影響。智慧工地和信息技術的應用越來越廣泛，各行各業對信息化的需求也非常大。我國對智慧工地和信息化建設的研究起步較晚，但是經過長期的不斷努力，在智慧工地以及信息化集成方面的應用已經取得顯著的成績。在進行信息化集成應用方面，應當結合自身的發展特點以及實際情況制定符合目前發展的戰略目標，引進先進的理念和技術，不斷研究智慧工地建設需求以及信息化集成方面的應用，可以有效提高我國施工企業的生產效率和管理水平。

1? ? ? 智慧工地的內涵

智慧工地的建設需要以互聯網為基礎，采用多種信息技術手段，利用智能化的信息管理平臺實現工程項目的信息化智能化管理。為解決工程項目的各個部門信息共享問題，實行智慧管理和智慧服務，對工程項目的業務流程和各種監控數據進行有效整合，進而有效提高項目的安全性與質量，提高項目的生產效率，從而有效提升企業的經濟效益和社會效益。

2? ? ? 智慧工地建設的意義

2.1? ?實現全過程生產管理整體控制和工程項目標準化

智慧工地建設是在施工項目策劃初始階段就實現對整個生產管理過程進行整體控制，實現信息技術與項目管理目標有效融合，在實際應用過程中將各種軟件系統與現場管理有機結合，可以有效實現信息集成化智慧化管理，在實施過程中對各項工作進行統一規劃和完善，可以實現工程項目的標準化，有利于提高項目管理水平。

2.2? ?實現智能化決策支持

實施智慧工地建設的主要目的是進行智能化決策，以工程項目現場業務管理為基礎，利用信息仿真模型，可以有效實現工程項目在實際施工過程中的全方位監控，增加數據的完整性，有利于實現工程項目全過程管理，對工程項目的全生命周期進行智慧管理和監督。

2.3? ?提升工作效率

智慧工地建設需要依靠互聯網、云計算、大數據等技術，結合數據終端對施工現場進行全面監控。能夠及時處理生產過程中的信息，實現各部門之間的有效溝通，為解決生產過程中的問題提供方案，有利于提升工作效率。

3? ? ? 智慧工地信息化建設目標

智慧工地圍繞施工現場的“人、機、料、法、環”五大要素，采用先進的信息化處理技術，在提高施工現場管理水平的同時，還為項目相關各方構建了一個溝通協調、信息共享的平臺。其總體建設目標主要如下。

感知作業，通過物聯網技術的遙信、遙測、遙感、遙控，實時掌握施工現場信息，為問題預警、指揮決策提供有效管理依據。

協同生產，提升施工項目各方的信息化管理水平，逐步建立勞務、技術、安全、質量等核心數據庫，為開創大數據建造時代做好準備。

精益建造，應用新技術提供有效的管理工具，圍繞科技工地、綠色施工、智能建造等智慧管理理念，打造綠色、精益的施工建造全過程。

量化監管，提供監管平臺，提升工地現場監管效率，全方位降低管理成本。

數據交付，通過平臺與各種物聯網技術的深入應用，將建設施工各個階段的過程無紙化、數據化、電子化，形成數字化施工檔案，真實完整，便于追溯，為建筑運營維護階段提供數字化支撐。

4? ? ? 智慧工地信息化需求

4.1? ?實名制管理的信息需求

在人員管理方面實現對人員的實名制管理，新入場勞務人員、管理人員先進行登記建檔，通過集中培訓教育后進行安全考試，并將結果錄入實名制管理平臺，合格的勞務人員可進入門禁，也可計算工時作為工資發放依據，考試不合格的勞務人員無法入場。進場人員需將身份證、工種、特殊工種證書、保險、入場安全教育等信息錄入門禁系統，方可刷臉通過實名制入口，杜絕了不合格人員入場。同時人員入場數量、工種等現場人員情況在平臺可以實時展示。

4.2? ?安全管控需求

在安全管理方面，對現場人員的工作情況以及主要施工設備情況進行監控管理，可以有效減少安全事故的發生。安全檢查人員可通過智能手機APP，實現安全、環保風險的“檢查—整改—復查—合格”的全過程閉環管控。同步上傳至“智慧工地”平臺，形成安全數據進行記錄并智能分析，并可根據發生種類、頻次制定有效對策，降低安全隱患的發生率。另外，利用人臉識別技術，實現特種設備操作人員的規范管理，杜絕 “人的不安全行為”。總之，通過“智慧工地”的利用，對施工企業安全生產工作中所存在問題進行分析，利用信息技術可以對現場的安全狀況進行掌握，最大限度避免安全事故的出現。

4.3? ?質量管理需求

質量控制方面，通過智能移動端采集各類質量問題自動上傳到平臺，通過平臺進行數據智能分析，將分析結果以圖表形式呈現。管理人員能及時、直觀地發現問題，對問題進行跟蹤整改，從而保證整改過程有效實施。通過實施智慧工地管理，實現了閉環管理，保證了工程質量的全程管控。

4.4? ?綠色環保施工需求

由于施工項目在進行生產過程中可能會出現污染環境的情況，因此需要加強綠色環保施工，針對這方面的要求能夠實現對現場環境進行自動監測，對施工生產過程中所形成的噪聲、廢水、廢氣等進行智能化的監控，設置自動化預警裝置。保障綠色環保施工能夠正常進行，設立遠程監控實現對生產現場的實時監控，對違反環保施工的環節進行嚴肅處理。

4.5? ?成本管理需求

成本管理在實際應用過程中會受到多種因素的影響，為了能夠確保管理工作的正常運行，并完成預期所設定的目標，需要加強制度建設。制度建設對成本管理的影響非常重要，將完善的制度建設運行以后，任何的管理手段都可以獲得明確的依據，在相關問題處理上不會產生強烈的惡性循環。因此制度建設工作的進行一定要作為核心內容，實施內部控制制度和全面預算管理成為成本風險管理的重要手段，要嚴格把關各個工作方面的質量問題，完善的管理制度能夠確保施工作業的安全性，從而將成本控制在合理的范圍之內。

5? ? ? 智慧工地信息集成應用

5.1? ?智慧工地信息化管理平臺

終端層。充分利用物聯網技術和移動應用提高現場管控能力，通過RFID、傳感器、攝像頭、手機等終端設備，實現對項目建設過程的實時監控、智能感知、數據采集和高效協同，提高作業現場的管理能力。目前，智能移動終端的使用越來越廣泛，相應的數據采集端多采用無線數據傳輸方式，智能化采集現場數據。

平臺層。負責數據統一接入、存儲及處理。通過云平臺進行高效計算、存儲及提供服務。讓項目參建各方更便捷的訪問數據，協同工作，使得建造過程更加集約、靈活和高效。

應用層。應用層核心內容圍繞以提升工程項目管理這一關鍵業務為核心，系統的可視化、參數化、數據化的特性讓工程項目的管理和交付更加高效和精益，是實現項目現場精細管理的必要手段。

5.2? ?具體實施

建立工作邏輯關系和管理模式。由于工程施工項目涉及的問題比較多，需要結合每個項目的類別進行細分，根據相關標準進行現場管理，對施工規范進行梳理，建立系統的采集數據庫。針對項目崗位以及組織系統進行分析，完善數據庫。對生產現場進行分區管理，建立分區標準化數據庫，對管理內容進行合理定位，使管理內容和管理崗位進行合理匹配，根據項目進度對崗位進行合理分配，實現閉環操作，對施工項目管理進行固化，對整個終端進行集成化管理，實現工程項目標準化管理。應用互聯網技術，對項目管理人員進行現場移動終端管理，確保工地信息錄入的準確性，有效提高工作效率，對各項數據以及業務活動實現有效傳遞。將各種技術手段進行集成，將監控技術、傳感技術等進行集成處理，所有的工作內容都作為系統的重要組成部分，利用互聯網技術將所有工作內容系統化。

企業應當對相關的理論知識以及操作規范進行分類管理，根據施工項目的實際情況進行合理選擇，確保現場管理人員對數據信息的提取和共享，進而提升管理水平。依靠大數據技術，建立數據管理框架實現工程項目數據信息的歸納和分類，確保管理人員能夠及時掌握所有生產信息，并且根據施工現場存在的問題，提出相應的解決措施。可以借助信息化集成技術建立覆蓋范圍廣泛的安全檢查信息采集系統，安全方案及時共享使用。在施工過程中，可以利用視頻監控技術，對現場內的重要設備以及施工進行監控，這樣有利于了解設備在施工中的運行狀態，避免發生安全事故。當事故發生時，利用網絡系統采取措施將企業的損失降到最低，比如運用報警系統，當危險發生時會觸發報警系統，能夠及時啟動安全應急預案，防止安全事故的進一步擴大。當事故發生以后可以利用網絡來調配各項應急物資，并且及時安排救援人員到達現場進行合理的施救。在事故結束以后，可以根據現場監控設備對安全事故進行分析，找到發生事故的原因，總結教訓，提出預防對策，從而預防在生產過程中類似事故的再次發生，進一步提高經濟效益。

6? ? ? 結? ? 語

建設智慧工地，合理運用信息化集成技術可以有效提高項目的施工管理水平，加強各個部門之間的協作，提高企業在施工生產過程中的控制能力已經成為施工企業現場管理主要的發展趨勢。因此，需要建立統一的技術信息數據平臺，建設相應的管理體制，有效提高施工項目的管理水平，確保企業的經濟效益得到有效提升。

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