智慧工地在安全管理中的新應用

劉爍陽 來雨

摘 ?要：為實現智慧工地在施工安全管理方面的高效應用，推動建筑行業的高速變革，本文在分析大數據技術、BIM技術、云計算技術、物聯網技術等在智慧工地安全管理應用的基礎上，以遵秦高速公路項目智慧工地安全管理應用為例，分析該項目智慧工地安全管理應用情況，旨在為其他項目的智慧工地建設提供合理有效的安全管理建議，從而推動智慧工地安全管理朝著智能化、信息化方向轉型。

關鍵詞：智慧工地;安全管理;創新應用

中圖分類號：TU714 ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? 文章編號：2096-6903（2021）03-0000-00

0引言

安全管理是建筑施工建設的核心問題，面對復雜多變的施工現場，其安全管理的難度也越來越大。因此，如何采取安全監管措施，實現早發現、早預防、早診治，避免事故發生對項目推進就顯得尤為重要。為了解智慧工地在安全管理的具體作用，筆者將遵秦高速公路項目作為個案分析對象，結合分析傳統施工現場管理中存在的問題，總結信息化技術在工地安全管理中的創新應用經驗，為促進建筑工地朝著信息化、智能化方向發展提供新思路。

1工程項目概況

遵秦高速公路工程是國家京秦高速的重要組成部分，此項目采用政府與社會資本合作模式（PPP）實施，總投資314億元，施工圖設計方案路線全長165km，橋梁全長約22202m/47座，隧道全長約24937m/13座。另外，路線沿途與5條高速公路、8條鐵路交叉，并且與秦沈管線和海關光纜交叉，項目施工重難點較多。針對項目特征，在拌合站、預制梁場、橋梁隧道等多個重點施工處應用智慧工地安全管理模式，實時監管現場情況，統計各隧道、橋梁的完成情況。

2智慧工地應用背景

2.1新基建規劃的提出

我國出臺的“十四五”新基建規劃明確提出大力發展數字經濟、5G應用，加快數據中心建設等目標。新基建帶來的信息化技術高質量發展和應用，以及信息基礎設施的建設，十分貼合智慧工地應用技術，推動了智慧工地所應用的人工智能技術、物聯網技術、大數據技術等技術的發展，進而更好的打造智慧工地安全管理模式，為智慧工地的發展創造了新的機遇[1]。

2.2傳統土建施工行業現狀

施工現場環境復雜、風險較多，因此事故頻發。根據我國住建部發布的數據可知，近年來我國房屋市政工程安全生產事故起數逐年增多，事故死亡人數也呈現上升趨勢，安全形勢十分嚴峻（見圖1）。

導致施工事故發生的原因較多，主要包括高處墜落、坍塌事故、物體打擊、機械傷害等，其中很多事故的發生與監管人員監管不到位直接相關。在傳統監管模式下，主要靠監管人員在施工現場排查安全問題，耗時、耗力而且很多風險難以被發現，例如難以通過人力實時監控塔吊等大型機械設備，并且此類大型設備一旦出現施工安全問題，造成的后果十分嚴重。

工程項目施工進度同樣也是影響工程質量、項目經濟效益的一個重要因素，特別是大型工程項目的進展程度更加難以精準把控，若某一環節出現問題，與之相關聯的其他環節也需做出相應調整。在傳統施工管理模式下，項目負責人無法及時掌握施工動態，并且難以整合各部分工作情況。同時，各環節工作開展的協同性較差，具體體現為信息傳遞速度慢、管理效率低。以上問題最終都會影響施工進程的順利進行，進而造成不必要的資源浪費和資金浪費。

3智慧工地的應用架構

信息化在智慧工地中的應用，完善了智慧工地應用架構。如圖2，通過應用架構的進一步分析，可以將其分為現場管理、公司管理、決策支持、數據中心、行業監管等五個方面，在數據技術應用過程中，可以針對不同環節、不同層次進行專項管理，充分利用各項技術，強化施工數據采集和遠程監控，實現施工全過程的安全動態管理。智慧工地能夠充分利用各項數據信息技術、BIM技術等技術，強化現場施工的模擬分析，大數據技術能夠針對項目施工環節的各項數據進行科學的分析和預測，打通項目監管環節，降本增效，加強安全管控力度，提高市場的整體競爭能力。

4智慧工地的建設目標

4.1工程項目的全過程管理

4.1.1全天候的管理監控

項目工程建設是一個系統性的過程，環節與環節，步驟與步驟之間的聯系是極為緊密的安全問題。遵秦高速公路項目在智慧工地建設過程當中，高度重視全天候的管理監控問題，該項工作的推進為企業、政府、監管部門提供高效的監管平臺，通過對人員、安全、質量、環境、進度、物料等多項因素的監控來更好的落實各項監管措施，同時幫助管理人員及時了解施工現場狀況，最大程度了解各環節當中存在的安全問題，并將其扼殺在源頭當中[2]。

4.1.2全流程的安全監督

使用云計算、大數據等相關技術促進遵秦高速公路項目智慧工地建設時，引入了各項數據技術進行全程的安全監督，對施工過程當中產生的各項數據進行整合，通過深入的挖掘處理，將施工的全部流程進行可視化的呈現，幫助管理者了解項目推進的整體情況，一旦遇到問題，能夠及時的做出相對應的防范措施，從而更好的落實安全監督的各項措施。

4.1.3全方位的智能分析

智能硬件能夠被運用到工地建設的各個流程，每一個環節，每一項數據都可以進行針對性的分析，人、機、料、法、環各項數據的運行信息都能夠被智能硬件進行完整的采集，完成采集工作之后，深入挖掘其中信息，提高風險防控的針對性，提高施工現場的建設效率，幫助施工人員做好相應的預防措施。

4.2增強施工現場的綜合管控能力

施工現場資源狀況十分復雜，需要對設備、工藝、材料等進行綜合性的管理。遵秦高速公路項目在建設過程當中高度重視綜合管控能力的提升，引入云計算技術、物聯網技術等技術，精準采集施工數據，進行深入的分析，將其匯入到三級監管平臺當中，然后使用大數據技術對各項數據問題進行綜合性的挖掘，為專家平臺的意見評測提供可靠的數據支撐。此外，建立健全工地安全監管體系，促進各項資源精準管控，進而達成智慧工地建設目標。

4.3提升行業監管力度

智慧工地的建設并不僅僅在于能夠提高施工現場的信息化程度，同樣也能夠方便政府部門對項目的發展情況進行實時監督，通過對現場機械羊城勞務等相關問題的全面管理來更好地規避各種風險問題，對于企業來說，也應該積極主動的將自身的問題進行呈現、變被動為主動，真正的查找施工過程當中存在的問題，提高監管的整體效率和水平。

5智慧工地安全管理的運用思路

5.1立足施工現場管理，兼顧行業管理需要

智慧工地的建設緊緊圍繞著人、材、機、法、環五大施工環節展開，貫穿了工地建設的整個流程。信息化技術的運用，讓現場監管拓展至各個環節、各個方面，從而實現大大降低成本，提高效率，實現項目的精細化管理，也將安全管控落實到實處。

5.2整體規劃，從下至上分步

智慧工地安全管理的創新需要企業進行整體規劃。安全管理直接關系到此項目的推進情況，在進行安全管理創新之前，首先需要結合企業的組織架構，選擇重點項目總結其中的有益經驗，并且將其推廣到各個項目當中，促進優秀經驗的相互學習，圍繞著現場施工管理情況，解決安全管控問題，避免安全漏洞問題的出現。

5.3采取購買服務半定制方式

智慧工地在建設過程當中面臨的要素相對較多，需要進一步集成眾多軟件硬件系統。在服務購買過程當中，需要結合市場發展情況，對于供應商進行比價，選擇質優價良的主供應商，同時結合工地建設情況，制定現場管理、遠程監管等多項目標，構建主供應商集成和半定制軟件的方式。

5.4建立管理流程支持

信息化技術的發展促進了智慧工地的形成，但同時也對工地的安全管理提出了更高的要求。智慧工地集成了互聯網技術、大數據技術、BIM技術以及先進的智能設備等，管控過程當中，能對管理流程、管理崗位等進行相應的變更，通過管理流程的構建，有效的發揮出知識、信息、技術在工地安全管理方面的作用，通過實時監控和模擬系統來讓各層管理者都能夠同步掌握施工現場情況，方便作出有效地調控方案。

6智慧工地安全管理的情況

智慧工地的“智慧”之處在于對各項信息化技術手段的運用，通過現場全面實時監督管控，讓現場各部門、各人員各盡其責，提高效率，降低損耗。從安全管理角度，可將其分為五個方面，具體如下：

（1）勞務安全管理：工地的勞務管理緊緊圍繞著人員因素進行，智慧平臺的建設為勞務實名制管理提供了良好的平臺基礎，同時能夠在實名基礎之上形成勞務數據庫，通過一卡通管理對各項勞動物資進行發放，提升物資管理的安全性。

（2）環境安全監測：環境監測不僅是完成國家生態建設的任務，同樣也是體現企業社會責任的重要表現。現代技術的運用能對施工現場進行實時監測，方便管理者對工作環境進行調整，減少噪聲以及揚塵污染。

（3）現場安全管理：智慧工地建設對于安全管理產生的影響是最為顯著，VR安全教育能夠進一步強化現場施工人員的安全認知，24小時循環動態監控，支持遠程監控操作，安全指揮、智能視頻分析，運用大數據技術整合數據問題，幫助管理者做出正確的信息決策。

（4）工程安全管理：BIM技術和云平臺之間的相互連接，推廣了精益求精的管理理念，緊緊圍繞著施工工程進行動態管理，嚴格按照工程任務節點，對各項資源進行有效的調配，發揮出企業在系統調配當中的優勢。同時各大辦公軟件的推行，強化企業在項目移動辦公、安全生產、項目進度控制等多方面的有效功能，打開工程管理創新思路[3]。

（5）物料安全管理：物料管理是施工現場當中的重要環節，不合格的物料管理反而會加大施工現場的安全管理隱患，管理過程當中需要對各項物料進行及時驗收，并且將驗收結果上傳到數據庫當中，生成臺賬，數據臺賬當中需要包含價格、數量、型號、品牌、供應商等相關信息，一旦發現問題則可以通過臺賬追根溯源。該項工作和工程管理平臺的相互連接，能夠讓企業的各個部門都能夠隨時隨地參與其中，達到降本增效、物料安全管理的目的[4]。

7結語

智慧工地建設作為現代化信息技術融入工地建設的重要路徑，成為了人們所關注的對象。智慧工地建設并不是一股腦的將各項信息技術搬到工地建設當中，而是建立在工地發展實踐的基礎之上，通過信息技術來促進建筑行業的轉型升級，這也是現代社會發展的必然趨勢。智慧工地系統的建設具有提高效率、降低污染、減少浪費的作用，能夠最大程度的平衡企業的經濟效益和社會效益。因此，建筑行業需要高度關注智慧工地的建設問題，借鑒遵秦高速公路項目智能工地建設經驗，更好的引領工地建設朝著智能化、信息化、科學化的方向發展。

參考文獻

[1]胡海濤，潘存瑞，張雷，馬宇龍.新基建對智慧工地建設的影響分析[J].中國建材科技，2020，29（5）：97+28.

[2]薛延峰.基于物聯網技術的智慧工地構建[J].科技傳播，2015，7（15）：64+156.

[3]張蕾.談智慧工地的建設[J].山西建筑，2017，43（29）：240-241.

[4]施金浩，梁磊，史泰龍.淺議智慧工地系統在建筑施工過程中的應用[J].南方農機，2019，50（11）：203+253.

收稿日期：2021-02-18

作者簡介：劉爍陽，女，河北秦皇島人，本科在讀，研究方向：工程管理。

指導老師：來雨（1983—），男，遼寧遼陽人，碩士研究生，講師，研究方向：工程項目管理。

Abstract： In order to realize the efficient application of safety management in smart construction sites and promote the rapid transformation of the construction industry，based on the analysis of big data technology，BIM technology，cloud computing technology，Internet of Things technology and other technologies in the safety management application of smart construction sites， Take the smart construction site safety management application of the Zunqin Expressway project as an example， analyze the current status of the project’s smart construction site safety management application，provide reasonable and effective safety management suggestions for the construction of smart construction sites，and promote the transformation of smart construction site safety management toward intelligence，informatization，and direction.

Keywords： smart construction site;safety management;innovative application