“智慧工地”系統(tǒng)在工程建設現(xiàn)場安全管控中的應用分析

劉順平

（惠水縣住房和城鄉(xiāng)建設局，貴州 黔南 550600）

建筑工程與城市基建息息相關，為完善城市的服務系統(tǒng)，促進城市現(xiàn)代化建設，工程建設規(guī)模和體量及數(shù)量成倍增加是大勢所趨。潛伏在建筑人員、建筑設備的施工現(xiàn)場安全隱患嚴重影響建筑行業(yè)的穩(wěn)定，單純依靠安全人員的安全巡查遠遠達不到杜絕安全事故的目的，為了給工程建設的安全隱患提供高效率、高質量的監(jiān)管，必須構建一個全面有序的管理系統(tǒng)，深入應用集成了計算機技術、大數(shù)據(jù)技術的智慧工地，實現(xiàn)先進信息技術與建造技術的深度融合。建筑施工企業(yè)必須掌握安全管控的主動權，為施工人員的安全與利益作出保障，將智慧工地建造相關理論和技術運用到施工現(xiàn)場安全管理中，完善施工現(xiàn)場安全監(jiān)管體系。

1 “智慧工地”系統(tǒng)簡介

“智慧工地系統(tǒng)”的起點是智慧地球理念，是一種貫穿工程建設全程的周期管理系統(tǒng)，涵蓋了大數(shù)據(jù)技術、人格智能技術、信息傳感技術等多項現(xiàn)代科學技術，能夠促進建筑工程管理與互聯(lián)網協(xié)同創(chuàng)新，大幅度提高建筑施工企業(yè)對工程建設安全管控的科學性、智能性。智慧工地可以憑借高效的信息化管理手段，多維度、全方面實現(xiàn)工程項目的精確設計及施工模擬，以建筑工程施工為中心，提高管理實效性，是現(xiàn)階段極富價值的工程安全管控方向。智慧工地系統(tǒng)彰顯的是智慧城市理念，將先進創(chuàng)新的管理理念、前端科學技術、實際的工程安全隱患互相融合是其核心內涵。智慧工地系統(tǒng)在工程建設安全管控中的作用發(fā)揮大致體現(xiàn)在三部分。第一部分：安全管控現(xiàn)場應用，能夠幫助建筑施工企業(yè)調整資源配置，長期運行現(xiàn)代化的管理模式。第二部分：終端反饋，智慧工地系統(tǒng)能夠自主完成對工程施工現(xiàn)場的全部監(jiān)理工作，對現(xiàn)場狀況進行收集分析，然后利用信息傳輸軌道準確快速地反饋至終端管理處。第三部分：平臺聯(lián)通，智慧工地系統(tǒng)具有顯著的大數(shù)據(jù)特征，能夠利用大數(shù)據(jù)技術、傳感技術自主完成對施工人員、施工設備、施工進程的數(shù)據(jù)計算，確保工程建設的安全管控系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)。另外，智慧工地系統(tǒng)還具有三個方面的突出特點，決定了其獨一無二的運行方式。第一方面：智慧工地系統(tǒng)賦予施工現(xiàn)場信息規(guī)律，將規(guī)律變現(xiàn)成數(shù)值，通過遠程通信將決策權交于管理人員手中，方便管理人員快速做出針對性的安全事故維護。第二方面：智慧工地系統(tǒng)可以將實施應用過程中獲得的參數(shù)進行自主分類、整理、收集、計算和存儲，為后續(xù)工程建設提供相關的數(shù)值參照。第三方面：智慧工地系統(tǒng)是一類綜合管理系統(tǒng)，將各類平臺、軟件、硬件有效整合，構建一條穩(wěn)定全面的運作鎖鏈，滿足施工現(xiàn)場的環(huán)境和設備要求，是信息技術綜合應用的體現(xiàn)。

2 “智慧工地”系統(tǒng)在工程建設現(xiàn)場安全管控中的作用

智慧工地系統(tǒng)是一種集成信息管理系統(tǒng)，在工程建設現(xiàn)場安全管控中的作用主要體現(xiàn)在以下五個方面。第一方面：精確化勞務實名制度管理。施工人員是工程建設的首要基數(shù)，勞務實名制既能精準落實人員的建設責任，也能切實保障施工人員的權力、利益。在傳統(tǒng)的勞務人員考勤管理中，分包人員手寫登記是最普通的方法，內容真實性差，沒有真實反映實際工作人數(shù)，后期出現(xiàn)糾紛難以解決[1]。而在智慧工地系統(tǒng)中，可以建造完善的信息庫，在計算機中為所有施工人員自立信息門戶，配合人臉識別、無線通信等手段可以高效管理人員的施工進程，并為后期矛盾沖突的處理留下充足可靠的證據(jù)，同時，還能夠防止外來人員進入施工現(xiàn)場，確保整個項目不遭破壞順利完工。第二方面：智能化機械設備設施管理。機械設備也是工程建設的基礎，更是安全事故主要的隱藏媒介。隨著建筑工程項目在數(shù)量和規(guī)模上的擴大，機械設備的使用頻率、使用周期也與日俱增，為了確保各類大型機械設備的安全使用，確保其在使用前處于可運行狀態(tài)，也為了科學維護與管理大型機械設備，幫助建筑施工企業(yè)節(jié)省不必要的設備購買、維修開支，利用智慧工地系統(tǒng)科學管理機械設備是刻不容緩的。針對起重機、腳手架、電梯、升降機等與施工人員人身安全掛鉤的設備，必須通過智慧工地系統(tǒng)配置傳感器，方便工作人員精確掌握施工環(huán)境的實時風速、溫度，然后對機械設備進行幅度、傾角、回轉等參數(shù)調節(jié)，確保機械設備正常運轉，規(guī)避設備對施工人員的安全威脅。第三方面：生動化安全體驗教育培訓。工程建設現(xiàn)場的安全事故大多源于作業(yè)人員缺乏齊全的安全專業(yè)知識，對事先的安全講解與安全學習掌握不到位，建筑施工企業(yè)的安全培訓系統(tǒng)對工程建設安全管控有重要作用。傳統(tǒng)的安全培訓主要是對需要作業(yè)人員進行系統(tǒng)細致的安全講解，無法確保各種防范措施、操作要點落實到作業(yè)人員心中，難以確保講解效果。而在智慧工地系統(tǒng)的運行下，建筑企業(yè)可以利用先進的虛擬現(xiàn)實方法和多維技術，對高空墜落、火災、機械傷害、觸電事故等風險進行情景再現(xiàn)，提高作業(yè)人員對各種事故的敏感性，確保其樹立嚴謹認真的工作態(tài)度，提升安全培訓、技術培訓的效果。第四方面：自動化安全預警監(jiān)控。安全預警是杜絕安全事故的關鍵，及時的預警能夠減少作業(yè)人員與危險因素的接觸，大大降低事故發(fā)生性。智慧工地系統(tǒng)具有多平臺協(xié)同運作的優(yōu)勢，能夠對工程建設的所有區(qū)域進行不同角度的實時監(jiān)控，將施工現(xiàn)場的運行參數(shù)、數(shù)值與后臺的危險源數(shù)據(jù)庫、隱患清單進行關聯(lián)，一旦出現(xiàn)不合理狀況就會及時發(fā)出警報，給作業(yè)人員帶來危險提醒，也利于管理人員及時制定策略對隱患處進行整改維護。第五方面：智能化工人防護設備。防護設備是隔離作業(yè)人員與危險因素的關鍵，能夠保證作業(yè)人員一旦陷入危險狀況大幅度降低其所受的外界傷害。智慧工地系統(tǒng)能夠給予安全防護工具智能性，比如給作業(yè)人員配備安全帽、智能手環(huán)，可以有效減少溝通障礙，提升施工效率，并且當作業(yè)人員使用非正規(guī)手段進行操作，或者近距離接觸危險事物時，系統(tǒng)就會發(fā)出警告，警示作業(yè)人員遠離危險源，停止危險操作，由此降低安全事故發(fā)生率[2]。

3 “智慧工地”系統(tǒng)在工程建設現(xiàn)場安全管控中的應用

3.1 施工人員智能管理系統(tǒng)

施工人員是工程建設的操作者，作業(yè)人員是安全管控的中心。智慧工地系統(tǒng)在工程建設現(xiàn)場安全管控的重要應用之一就是能夠對施工人員、作業(yè)人員實行智能管理。智慧工地系統(tǒng)能夠聯(lián)合互聯(lián)網數(shù)據(jù)庫，對作業(yè)人員的信息資料進行采集對比，實時地監(jiān)測與定位施工現(xiàn)場的作業(yè)人員，方便管理人員對施工團隊進行綜合管理，從細節(jié)上對施工人員進行行為約束、操作規(guī)范，從人員層面上提高施工安全容錯率[3]。通過施工人員的數(shù)據(jù)庫，管理人員可以詳細查詢每個施工人員的信息及特點，了解他們的行為習慣，找出操作不得當之處，對作業(yè)人員進行針對性的安全教導與培訓、糾正。同時，智能化的施工人員管理系統(tǒng)還能分析列表出不同施工人員的擅長之處，依據(jù)不同施工人員的技術水平合理分配不同崗位、不同任務，達到物盡其才、物適其位的目的，總體提高建筑單位的人力資源利用率。智能化的施工人員管理系統(tǒng)還能減少不必要的繁瑣環(huán)節(jié)，比如當施工人員需要打卡、登記和請假時，只需要遠程操作，極大程度上減輕了施工單位人事部門的工作量。

3.2 施工機械實時監(jiān)測系統(tǒng)

施工機械是工程建設安全管控的重點。智慧工地憑借傳感技術、大數(shù)據(jù)技術能夠實現(xiàn)對工程施工機械設備的全方位監(jiān)測，針對高支模、塔吊、施工升降機等大型設備進行實時監(jiān)控，以此進行作業(yè)人員操作記錄、機械運行實時數(shù)據(jù)監(jiān)測，讓機械設備自動攜帶預警范圍，當作業(yè)人員設備操作不當，容易引起安全事故時，機械設備上的傳感器會將信息傳遞給管理系統(tǒng)，讓系統(tǒng)自動觸發(fā)閾值警報，提醒作業(yè)人員及時停下不當操作，同時提醒管理人員施工現(xiàn)場異常，對施工團隊、施工環(huán)境進行檢查糾正。施工機械實時監(jiān)測系統(tǒng)的重要工具是各類傳感器，通過安裝傳感器，大型設備的運轉傾斜角度、回轉程度、環(huán)境運行溫度、提物重量都能夠得到自動判斷與警示，當出現(xiàn)超載、危險偏轉角度時，設備會閃爍警報燈并自動進行減速、斷電。

3.3 施工環(huán)境實時監(jiān)控系統(tǒng)

施工環(huán)境是安全管控的主要范圍，只有從施工環(huán)境這一整體進行事故防范，才能大幅度降低安全事故發(fā)生率。智慧工地系統(tǒng)能夠對施工環(huán)境進行實時監(jiān)控，方便管理人員全面掌握整個施工進程，對施工錯誤進行及時糾正，提高建筑施工企業(yè)對工程建設的管理效率[4]。智慧工地系統(tǒng)能夠從壓力、聲音、溫度、濕度多方面進行施工環(huán)境參數(shù)記錄和反饋，幫助管理人員實時判斷施工環(huán)境是否適合設備運作，是否適合機械操作，是否適合工作環(huán)節(jié)布置，從而確保整個施工環(huán)境處于井然有序、安全穩(wěn)定的狀態(tài)。通過在施工環(huán)境設置揚塵、噪聲監(jiān)測設備，能夠讓管理平臺實時獲得施工現(xiàn)場的揚塵數(shù)據(jù)、噪聲數(shù)據(jù)，一旦出現(xiàn)數(shù)據(jù)超標現(xiàn)象，系統(tǒng)會自動觸發(fā)報警系統(tǒng)，提醒作業(yè)人員停止工作，然后督促管理人員及時改善施工現(xiàn)場環(huán)境，到達施工現(xiàn)場進行處理。智慧工地系統(tǒng)的施工環(huán)境實時監(jiān)控系統(tǒng)是連續(xù)24 小時自動檢測系統(tǒng)，能夠隨時防止施工環(huán)境情況失控，極大地節(jié)省了人力、物力，提高施工管理效率。

3.4 工程施工數(shù)據(jù)監(jiān)控

工程施工數(shù)據(jù)決定著整個工程項目能否按質量、按時間順利完工，能夠防范部分工作人員因態(tài)度松懈、投機取巧產生的偷工減料、不當操作行為，是工程建設安全管控的關鍵依據(jù)。智慧工地系統(tǒng)是一種先進的信息化管理方式，能夠針對整個施工大環(huán)境進行總體的數(shù)據(jù)采集、分析、處理、傳遞，基于計算機產生的工程施工數(shù)據(jù)更加準確、更加精確，不會受到管理人員業(yè)務水平和工作態(tài)度的影響，更有助于工程項目有序進行。智慧工地系統(tǒng)是一種充滿現(xiàn)代科技的智能化應用方式，龐大的云管理平臺可以讓工程項目在不同的智能業(yè)務子系統(tǒng)中穩(wěn)定推進，讓管理人員從各個基礎管理平臺和監(jiān)控中心自動獲取工程建設視頻、人員操作軌跡，同時自動分析、統(tǒng)計監(jiān)測工程建設數(shù)據(jù)，整理成全面的工程前端數(shù)據(jù)推送給管理人員，方便建設管理。還能通過無線傳感器網絡、移動通信傳輸、有線傳輸?shù)榷喾N方式設置預警，將警報信息傳輸至管理平臺，方便錯誤糾正。

3.5 安全巡視檢查管理系統(tǒng)

優(yōu)秀的安全管控離不開全面的安全巡視與檢查。在傳統(tǒng)的工程建設安全巡查中，人為場地不定時巡視、施工前機械設備校正是最普遍的方式，耗費的人力較大，甚至容易遺留問題，不夠嚴謹細節(jié)，而在智慧工地系統(tǒng)中，可以設置專門的工地安全巡檢類別，構建安全隱患清單、危險因素數(shù)據(jù)庫、高危工程數(shù)據(jù)庫，讓巡查人員對比數(shù)據(jù)庫全面、實時進行復查、糾正，從事前、事中多方位杜絕安全事故。

4 結語

總而言之，工程建設是城市發(fā)展的基礎，是推動經濟發(fā)展、提高人民生活水平的重要途徑。然而，傳統(tǒng)的建筑施工管理模式存在諸多問題，例如施工周期長、成本高、效率低等，同時也存在安全隱患，容易引發(fā)意外事故。為了解決這些問題，現(xiàn)在越來越多的工程建設項目開始引入智慧工地的概念，將前沿的科技與建筑施工管理相結合，提高工地的管理效率、施工質量和安全水平。智慧工地是基于物聯(lián)網、大數(shù)據(jù)、人工智能等現(xiàn)代科技手段，實現(xiàn)施工場地信息化、數(shù)字化、智能化的現(xiàn)代化工地。通過引入先進的技術和設備，實現(xiàn)施工過程中的自動化、智能化和協(xié)同化，提高施工效率，降低施工成本，提高施工質量，同時保障工人的安全。智慧工地是建筑施工管理的未來趨勢，是提高施工效率、降低成本、保障安全的重要手段。工程建設領域應該充分認識智慧工地的重要意義，積極推廣應用，實現(xiàn)建筑施工管理的現(xiàn)代化轉型。同時，政府也應該加大對智慧工地的支持和引導，通過政策扶持、資金投入、技術支持等方式，推動智慧工地技術的應用和推廣。通過智慧工地的建設，我們可以實現(xiàn)建筑施工管理的數(shù)字化、信息化、智能化轉型，推動建筑產業(yè)向高質量發(fā)展，為城市和國家的現(xiàn)代化建設做出貢獻。