“物联网”下智慧工地项目发展探索

李松林 任泳霖 杜林强

（中建七局第四建筑有限公司，陕西 西安 710000）

1 “智慧工地”的概念辨析

“智慧工地”这一概念是在“智慧城市”基础上进行的延伸，并没有进行明确的概念化说明。而各建筑行业信息化部门因其自身需要都对于其进行了符合自身需求的特性化定义。下面简单介绍2 个公司对于智慧工地的定义。杭州某公司是这样定义的，以安全为目标，通过对物联网、互联网、AR、大数据分析以及云计算等相结合，构筑具有电脑终端和手机端的云平台管理系统，通过协调联动人员操作管理、网络教育、视频教程进行检测管理教育一体化，进行深坑基检测、无线巡更、扬尘噪声检测等实现对于人、物、环境各方面检测保证其处于安全、不超出排放标准的状态[1]。广州某公司则认为应将互联网理念引入建筑工地当中，从源头加以控制，尽可能地收集人员、材料、环境安全等各方面信息，形成“端+云平台+大数据”的新管理模式，打造一体化管理体系，实现劳务人员合理安排、建筑材料科学购置分布、环境扬尘噪声的最低限度产生，形成智能化处理模式，提升管理水平，增加生产能力，如图1 所示。

图1 智慧工地应用场景示意图

对于“智慧工地”虽然各有自己的理解，但是殊途同归，我们主要应从以下几个方面加以理解。

2 物联网下智慧工地整体解决思路

当前建筑施工企业面临安全事故频发、规范操作落地难、建筑工程质量以及人员安全管理难等问题。因此采用智慧工地物联网监管平台可以同时兼顾施工方与监管单位的双向诉求，是解决当前工地管理难题的优良方案，也是建筑行业互联网+的应用典范，如图2 所示。

智慧工地建设虽然会增加项目直接成本，使企业在低成本竞争方面处于劣势，但是通过智慧工地建设，给项目带来的经济效益、社会效益则难以衡量。通过智慧工地的建设，可产生4 种成效。1）事前预防。可使管理动作前置，实现从事后被动补救到事前主动预防的转变，并实时对事故预警、报警进行处理，防患于未然。2）动态管理。监管单位、施工企业、现场管理人员及其他相关机构均可在任何时间、任何地点根据授权查看施工的现场实时情况并进行监管。3）安全分析。通过对现场所采集数据的定性及定量分析，便于管理人员把控工地的施工状态，为科学决策提供数据支撑。4）安全关注点。重视人员、质量、安全的管理，把人既看成管理对象，又看成管理动力，强化管理的内在逻辑及驱动力。

3 物联网下的智慧工地项目设计

保证施工现场一目了然，推进智慧工地建设，主要有4 个方面的措施。

3.1 劳务实名制管理子系统

利用物联网、移动端设备、云平台对工地建筑工人实行实名考勤制度，建立起针对施工企业、项目部和工人的管理系统用以解决对于工人的管理，满足企业对于工人基本信息的收集、使用，降低劳务纠纷，达到高效管理，实现对于所有工人资源的统一调配，减少不安全因素，提升公司实力。

3.2 VR安全教育体验

采用虚拟现实的体验感模拟在施工过程中可能出现的安全隐患，采用三维动态的模式逼真地模拟针对性的场景。让员工感受其危险性，实现从意识形态的理解到知识点的普及深化，形成自主意识，能准确规范操作流程，避免危险的发生。

3.3 塔机安全监控子系统

运用塔机安全监控系统对设备进行实时监控，通过对于高度、转角、吊重、风速等的监控，结合定位系统与网络连接将其数据进行实时传输监控，能够预防超重、碰撞等危险隐患。在这些合力的作用下，实现不安全状态的防控，降低安全事故发生的可能性。

3.4 扬尘噪声可视化远程监管系统

扬尘噪声可视化远程监管系统能够有效地监管建筑过程中产生扬尘噪声。该系统通过监控、数据采集、传输、分析以及后台处理一体化机制对出现的状况进行实时监控，使工程施工时能够合理地分时间分工段操作，减弱施工过程对于环境的影响。

4 合理有序地推进智慧工地项目

物联网下的智慧工地建设对各个管理与施工部门都有良好地促进作用。一方面监管部门能够及时发现建筑工程中的不安全因素，当出现事故时及时救援，当污染程度严重时可以对工地叫停，避免出现隐瞒状况的情况。另一方面施工企业可以更好地加强员工安全培训，减少安全事故的发生，也能使企业更加注重环保。当然对于智慧工地的建设还需要多方面协调进行。

4.1 整合资源，重点建设智慧工地云平台

智慧工地项目建设的核心在于对数据的整合分析，云平台作为中枢系统是建设的重中之重。建设云平台期望达到互通共享、综合应用地目的，在该基础上扩展到对人员、大型起重机械进行协调管理。其还可以加强对环境的检测，实现人与物与环境之间统一管理，减少程式化、复杂化。

4.2 由小见大，逐渐拓展智慧工地子项目

当前，在我国许多地方都在开展智慧工地项目的建设，当然其中有成功也有失败。我们应该做到在成功中总结经验，从失败出吸取教训，加强联防联动，以成功案例为榜样在其基础上拓展，不要盲目开展更多的子系统，这样不仅增加运营成本，还可能导致整个体系因为某些不兼容而整个遭到破坏。

4.3 科学合理的制度是保证智慧工地项目稳步发展的有力保障

盲目上马新的项目不会是一帆风顺的，这是个体认知差异、知识水平整体差距的体现。智慧工地项目的前期推进也会存在各种问题，科学合理的制度是其有序进行的依据，强有力的执行力是其保障，只有两者结合才能把制度的作用发挥到极致。还有就是需要各个部门的协调配配合，保证项目的稳步进行。

图2 智慧工地物联网监管平台

5 强强联合，完善智慧工地后续发展

5.1 引进专业性人才做专业化处理

在各个方向都需要不同部门的协同合作，例如监管机构各个方面的安全监管是行家里手，能够完美整合数据，做到有的放矢。施工企业的优势在于对于施工现场的把握。而对于网络处理数据采集方面是比较陌生的，没有足够的能力胜任这方面的工作。所以，如果让专项部门去从事和自身不相关的工作进行开拓，费事费力，而且对于部门自身的发展也多有不便。因此，应该把专业的事情交给专业的人，各尽其能，从而产生

1+1 ＞2 的效果。

5.2 强强联合，激励创新

脑力的碰撞产生智慧的火花，企业的强强联合使每个部门发挥自身的长处，优势互补。在碰撞融合的过程中产生新的思维方式互相借鉴，这样不仅能反向促进企业发展，还能吸引更多的企业加入智慧工地的建设中，产生源源不断的动力，促进该方向的快速稳步发展。

6 结语

物联网下的智慧工地项目是对现代信息技术的集成化实施方案，是对传统建筑行业的冲击，更是对其变革的催化剂，促进行业的全新变革。这是一项利国利民的措施，同时这也是一项任重道远的系统工程，小企业很难胜任。主要还是需要中铁、中建等大型国有企业起到领头羊的作用，万众联合，大胆创新，为我国建筑行业的快速发展增砖添瓦。