淺析智慧工地建設(shè)對(duì)項(xiàng)目管理的積極作用

喬妹莉（青島華鵬工程咨詢集團(tuán)有限公司， 山東 青島 266000）

0 引 言

隨著數(shù)字化、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)的發(fā)展，近年來(lái)智慧工地這一概念在業(yè)界嶄露頭角，在工程建設(shè)中得到良好的實(shí)踐應(yīng)用。智慧工地給傳統(tǒng)項(xiàng)目管理了帶來(lái)諸多變化，筆者結(jié)合智慧工地的基本功能，探討智慧工地對(duì)項(xiàng)目管理帶來(lái)的積極作用。

1 智慧工地概述

智慧工地是融合圖像采集、射頻識(shí)別、傳感器等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，以項(xiàng)目安全管理為主，實(shí)現(xiàn)對(duì)工程建設(shè)場(chǎng)地狀態(tài)和建造進(jìn)展的動(dòng)態(tài)監(jiān)控、智能預(yù)測(cè)、優(yōu)化調(diào)整、分級(jí)預(yù)警、快速?zèng)Q策，而形成的一個(gè)共享、多維、智能、立體、全天候的綜合安全監(jiān)控與管理系統(tǒng)，為工程建設(shè)全面推進(jìn)質(zhì)量、安全、進(jìn)度管控工作提供強(qiáng)有力的技術(shù)輔助決策支撐。

基于工程現(xiàn)場(chǎng)一體化管理的嶄新模式，充分利用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)控施工現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)進(jìn)度、重點(diǎn)設(shè)備、人員管理、綠色文明施工等動(dòng)態(tài)信息，將更多人工智能、傳感技術(shù)等高科技技術(shù)植入到建筑、機(jī)械、人員穿戴設(shè)施、場(chǎng)地進(jìn)出關(guān)口等各類物體中，實(shí)現(xiàn)工程管理人員與工程施工現(xiàn)場(chǎng)的整合，提高工程管理的效能。

2 智慧工地功能簡(jiǎn)介

2.1 人員軌跡管控系統(tǒng)

精確掌握全場(chǎng)人員機(jī)械定位及動(dòng)態(tài)人員機(jī)械監(jiān)督，確保施工安全。為保障特殊作業(yè)人員或管理人員的人身安全，可為其配備終端定位安全帽，實(shí)時(shí)掌握他們的定位信息和歷史軌跡。項(xiàng)目訪客進(jìn)入施工區(qū)域后，為防止訪客對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境不熟悉導(dǎo)致的安全風(fēng)險(xiǎn)，為訪客人員配備終端定位安全帽，實(shí)時(shí)掌握訪客的定位信息和歷史軌跡。在后臺(tái)管理頁(yè)面，可實(shí)時(shí)顯示佩戴定位安全帽人員的位置信息，也可對(duì)指定時(shí)間段內(nèi)作業(yè)人員活動(dòng)軌跡路線進(jìn)行回放，為事件處理提供決策依據(jù)。

2.2 遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)高清影像監(jiān)控系統(tǒng)

在場(chǎng)內(nèi)架設(shè)高清攝影機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)全時(shí)、定時(shí)、定向的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)情況全景可視化管理，包括可控式現(xiàn)場(chǎng)視頻高清拍攝、作業(yè)場(chǎng)景可調(diào)控性分區(qū)域關(guān)注、作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)變焦式目視化特寫錄制。圍墻安防槍機(jī)主要用于圍墻安防監(jiān)控，可對(duì)“翻越圍墻”行為立即發(fā)出報(bào)警，提醒保安人員查看監(jiān)控畫面；施工作業(yè)區(qū)域設(shè)置眾多固定式監(jiān)控槍機(jī)對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行影像監(jiān)控；重點(diǎn)作業(yè)區(qū)域設(shè)置光學(xué)變焦和 360°旋轉(zhuǎn)槍機(jī)對(duì)作業(yè)情況進(jìn)行監(jiān)控。

2.3 全場(chǎng)區(qū)域廣播系統(tǒng)

全場(chǎng)區(qū)域廣播系統(tǒng)由監(jiān)控中心控制，各分區(qū)域廣播系統(tǒng)由各區(qū)域控制，監(jiān)控中心可以控制各分區(qū)域廣播系統(tǒng)，主要用于信息語(yǔ)音發(fā)布、發(fā)布安全風(fēng)險(xiǎn)提示、天氣預(yù)報(bào)、各類關(guān)聯(lián)信息發(fā)布、長(zhǎng)時(shí)間滯留人員提醒和警示、非法闖入者驅(qū)趕報(bào)警等。

2.4 現(xiàn)場(chǎng)信息顯示大屏幕

信息發(fā)布系統(tǒng)是利用屏幕將文字、圖片、視頻等各類多媒體信息全方位展現(xiàn)出來(lái)的一種高清多媒體顯示技術(shù)，它作為一種迅速發(fā)展的綜合性電子信息技術(shù)，能夠綜合處理文本、圖形、圖像、音頻、視頻等多媒體信息，使多種信息建立邏輯連接，集成為一個(gè)系統(tǒng)并具有強(qiáng)大的交互性。管理人員可通過(guò)發(fā)布電腦管理播放內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)宣傳影像、安全教育、工程介紹等影像播放以及現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控畫面、移動(dòng)式監(jiān)控機(jī)器畫面實(shí)時(shí)播放，也可以實(shí)現(xiàn)重要提醒、天氣預(yù)警信息的播放。

2.5 一體化門禁系統(tǒng)

場(chǎng)區(qū)采用實(shí)名制門禁系統(tǒng)管理軟件，將每個(gè)人員的基本信息及人臉信息錄入系統(tǒng)中，每個(gè)人員綁定一張門禁卡，人員通道配置人臉識(shí)別組件。臉譜信息和一卡通信息匹配正確后才允許放行，且人臉識(shí)別過(guò)程中未正確佩戴安全帽也不允許進(jìn)入施工區(qū)域。

2.6 特種設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)

塔吊是現(xiàn)場(chǎng)安全管理的重點(diǎn)，安全管理不到位及容易發(fā)生群死群傷的安全事故，對(duì)塔吊的作業(yè)安全管理增加智能化功能，通過(guò)此功能可以對(duì)設(shè)備的設(shè)置變動(dòng)，作業(yè)動(dòng)作以及周邊環(huán)境進(jìn)行管理。實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵區(qū)域?qū)嵤┮曨l監(jiān)控、載重、轉(zhuǎn)角、高度、風(fēng)速等安全指標(biāo)數(shù)據(jù)信息集成、多塔吊運(yùn)行路徑碰撞風(fēng)險(xiǎn)報(bào)警、塔吊操作人員作業(yè)狀態(tài)視頻影像上傳提醒、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋?/p>

2.7 環(huán)境監(jiān)測(cè)報(bào)告系統(tǒng)

通過(guò)在智慧工地管理平臺(tái)中增加環(huán)境信息展示模塊，實(shí)時(shí)根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀蟛块T發(fā)布的環(huán)境信息展示當(dāng)?shù)?PM2.5、溫濕度及極端天氣的預(yù)警和報(bào)警作用，管理人員對(duì)受環(huán)境影響的作業(yè)信息進(jìn)行顯示。

2.8 材料管理系統(tǒng)

材料管理系統(tǒng)基于統(tǒng)一的材料編碼，具備材料標(biāo)準(zhǔn)化、材料清單、請(qǐng)購(gòu)、采購(gòu)、供應(yīng)鏈管理、以及預(yù)制追蹤和現(xiàn)場(chǎng)的材料管理等功能，其優(yōu)勢(shì)在大型和復(fù)雜項(xiàng)目中尤為顯著。工程材料管理系統(tǒng)是一個(gè)貫穿于整個(gè)工程項(xiàng)目管理過(guò)程的智能材料管理解決方案，工程材料管理系統(tǒng)基于設(shè)計(jì)集成平臺(tái)的數(shù)據(jù)和統(tǒng)一的材料編碼，工程材料管理系統(tǒng)的 BOM 表有著強(qiáng)大的 WBS 分級(jí)結(jié)構(gòu)，可將項(xiàng)目全場(chǎng)多個(gè)工號(hào)的材料按照單線圖管線號(hào)匯總為一個(gè)完整的數(shù)據(jù)庫(kù)。

2.9 可視化建造系統(tǒng)

通過(guò)可視化建造系統(tǒng)，促進(jìn)三維設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、建設(shè)管理精細(xì)化、工程交付數(shù)字化，提高項(xiàng)目設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工、維保等環(huán)節(jié)的效率和效益。具體可概括為第一實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)模型的輕量化共享，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的規(guī)范化與標(biāo)準(zhǔn)化管理，第二實(shí)現(xiàn)施工階段施工進(jìn)度模擬，達(dá)到對(duì)工程進(jìn)度的可視化掌控。

2.10 VR 安全培訓(xùn)系統(tǒng)

用于對(duì)新員工、承包商員工進(jìn)行真實(shí)體驗(yàn)過(guò)程中無(wú)法實(shí)現(xiàn)的安全作業(yè)知識(shí)點(diǎn)的培訓(xùn)。使培訓(xùn)人員在虛擬的環(huán)境下聆聽、觀看、體驗(yàn)的過(guò)程中，有效地把思維與行動(dòng)結(jié)合在一起，從感性上加深對(duì)安全重要性的認(rèn)識(shí)，并提高安全技能。

3 智慧工地對(duì)項(xiàng)目管理的積極作用

科技創(chuàng)新和新技術(shù)的應(yīng)用必將給社會(huì)發(fā)展帶來(lái)重大變革。同樣，智慧工地技術(shù)的推廣應(yīng)用為項(xiàng)目管理帶來(lái)了便利，成為了項(xiàng)目管理的一個(gè)有效工具，促進(jìn)了項(xiàng)目管理的水平，利用這個(gè)工具有利于項(xiàng)目管理工作者對(duì)“人機(jī)料法環(huán)”的管控，有利于對(duì)項(xiàng)目進(jìn)度、質(zhì)量、費(fèi)用、安全的管控，有利于項(xiàng)目管理協(xié)調(diào)。

3.1 監(jiān)控管理更加精準(zhǔn)

“旁站、巡視、平行檢驗(yàn)”是監(jiān)理工程師監(jiān)督施工質(zhì)量的主要手段，對(duì)于非智慧工地的項(xiàng)目管理，監(jiān)理工程師奔波于各處施工點(diǎn)進(jìn)行旁站、巡視，即便如此，仍然無(wú)法實(shí)現(xiàn)全時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的監(jiān)管。通過(guò)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)高清影像監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，監(jiān)理工程師可以坐在控制中心對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行全范圍影像監(jiān)控，對(duì)重點(diǎn)作業(yè)進(jìn)行局部重點(diǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，有利于監(jiān)理工程師把控全局，有利于監(jiān)理工程師抓住重點(diǎn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，進(jìn)行重點(diǎn)管理。

3.2 強(qiáng)化了人員和機(jī)械管理

監(jiān)理工程師需要掌握進(jìn)入場(chǎng)地的作業(yè)人員數(shù)量，以便核查能否滿足工程進(jìn)度的需要，在非智慧工地的項(xiàng)目中，一般需要施工單位上報(bào)有關(guān)數(shù)據(jù)，但往往存在虛報(bào)情況，監(jiān)理工程師很難準(zhǔn)確核查。而一體化門禁系統(tǒng)的使用，不需要施工單位上報(bào)、監(jiān)理工程師核查，便可以精確統(tǒng)計(jì)各個(gè)生產(chǎn)部門人員數(shù)量及名單等詳細(xì)信息，并在 LED 顯示屏上實(shí)時(shí)推送在場(chǎng)人員的相關(guān)信息，并固定顯示場(chǎng)區(qū)內(nèi)人員數(shù)量?？梢越鉀Q生產(chǎn)施工現(xiàn)場(chǎng)社會(huì)流動(dòng)人員隨意出入、人員數(shù)量不明、信息不清的狀況。

一體化門禁系統(tǒng)的設(shè)立，進(jìn)場(chǎng)的各類作業(yè)人員先經(jīng)過(guò)考核和安全培訓(xùn)，合格后將每個(gè)人員的基本信息及人臉信息錄入系統(tǒng)當(dāng)中，進(jìn)場(chǎng)的各類車輛先經(jīng)過(guò)合格檢查，合格后將車輛信息錄入系統(tǒng)當(dāng)中，系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別放行，嚴(yán)格管理了人員和車輛進(jìn)出場(chǎng)區(qū)，提高了人和車輛的安全狀態(tài)。監(jiān)理工程師可以認(rèn)為進(jìn)入場(chǎng)區(qū)的人員、車輛都是合格的，減少了巡檢時(shí)的檢查和抽查。通過(guò)對(duì)特種設(shè)備的監(jiān)控管理，可有效管控重大安全風(fēng)險(xiǎn)。

3.3 一體化材料管理系統(tǒng)提高了效率，降低了項(xiàng)目成本

系統(tǒng)的材料控制可將剩余材料量控制在比較低的范圍內(nèi)，且遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)一般項(xiàng)目的材料富余量，在沒(méi)有考慮請(qǐng)購(gòu)、采購(gòu)余量的情況下，有效地降低項(xiàng)目的采購(gòu)成本，促進(jìn)項(xiàng)目的費(fèi)用控制。通過(guò)工程材料管理系統(tǒng)管理可以有效的幫助項(xiàng)目減少項(xiàng)目成本、縮短項(xiàng)目建設(shè)周期、降低項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)，提高材料管理各環(huán)節(jié)的工作效率。

3.4 通過(guò)信息實(shí)時(shí)共享，提高了管理效能

通過(guò)建立智慧工地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)、智慧工地管理平臺(tái)和智慧工地移動(dòng) App ，將智慧工地相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、集成、分析、處理，做到信息實(shí)時(shí)共享，提高了管理效能。

通過(guò)環(huán)境監(jiān)測(cè)報(bào)告系統(tǒng)，實(shí)時(shí)展示當(dāng)?shù)貧庀蟛块T發(fā)布的環(huán)境信息，如當(dāng)?shù)?PM2.5、溫濕度以及極端天氣的預(yù)警和報(bào)警作用，以便管理人員及時(shí)采取管理措施。當(dāng)出現(xiàn)PM10、PM2.5等顆粒物超標(biāo)后，管理人員可通過(guò)手動(dòng)方式進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的噴淋作業(yè)，提高工地的施工環(huán)境；根據(jù)溫濕度情況，對(duì)焊接作業(yè)等特殊作業(yè)采取有效管控措施；根據(jù)風(fēng)力情況，對(duì)吊裝等特殊作業(yè)采取有效管控措施。管理人員對(duì)受環(huán)境影響的作業(yè)管理要求在大屏幕上顯示，必要時(shí)可啟用全場(chǎng)區(qū)域廣播系統(tǒng)進(jìn)行廣播提醒，有效提高了安全質(zhì)量管理水平。

當(dāng)施工現(xiàn)場(chǎng)面積較大，需要對(duì)某作業(yè)區(qū)域或者全場(chǎng)進(jìn)行指令通報(bào)時(shí)，在傳統(tǒng)項(xiàng)目管理人員需要乘坐交通工具才能快速到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，而且無(wú)法對(duì)區(qū)域內(nèi)的所有人員進(jìn)行指令傳達(dá)。在智慧工地項(xiàng)目通過(guò)全場(chǎng)區(qū)域廣播系統(tǒng)，可以進(jìn)行快速有效的指令或者應(yīng)急信息發(fā)布。

4 結(jié) 語(yǔ)

智慧工地今后將在施工場(chǎng)地得到更為廣泛的應(yīng)用，成為項(xiàng)目管理不可缺少的一種工具，它的作用還將更加明顯。各項(xiàng)目管理企業(yè)應(yīng)該充分重視這項(xiàng)技術(shù)，針對(duì)其特點(diǎn)和對(duì)項(xiàng)目管理的作用，修改完善項(xiàng)目管理流程、體制機(jī)制，讓這項(xiàng)新技術(shù)與項(xiàng)目管理有效結(jié)合。