“互联网+”在构建智慧工地中的应用研究

刘磊

[摘 要]随着社会经济的不断发展，建筑行业作为传统行业也在不断转型升级，新技术的不断涌现，让建筑业信息化有了越来越多的发展和变化，智慧工地作为建筑业信息化的一张新名片，不仅有助于政府落实建筑企业质量安全责任，构建企业诚信评价体系，健全企业负责、政府监管、社会监督的大数据平台，而且通过各种智能终端和信息技术利用“互联网+工程管理”的模式，形成在建项目的互联网生态圈，逐步成为建筑业信息化发展的必然趋势。

[关键词]互联网+;智慧工地;施工企业

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2019.06.029

[中图分类号]F426.92;F49[文献标识码]A[文章编号]1673-0194（2019）06-00-02

0     引 言

信息技术的变革和创新，不断引领和推动着社会进步，也为建筑业施工管理带来无限的惊喜和可能性。智慧工地的出现、智能化的施工现场就是充分利用新一代信息技术——“互联网+”，将各种智能终端和传感设备对现场的人、机、料、法、环等要素进行采集、上传、汇总，形成“互联网+工程管理”在建工程互联网生态圈，从而实现工程项目效益和价值的最大化。

1     智慧工地的意义

建筑业属于信息化水平较低的行业，落后于整个社会的信息化水平。虽然不少大型国有建筑施工企业已经花大力气建设了自己的项目管理系统，但是通过多年的应用、推广和摸索，项目管理系统的建设与推广，依然存在一些制约因素和问题。项目管理系统的建设思路主要服务于管理，一般采取自上而下的建设方式，往往会出现重管理、轻生产，与生产管理脱节，为基层项目现场考虑较少的“两张皮”现象。由于项目管理系统难以覆盖生产端，而且项目管理系统中的数据很多时候是人为填报，不仅增加现场人员的工作量，也不能保证数据的真实有效性。为了解决上述问题，更好地应用项目管理系统，很多基层项目部开始应用一些现场的信息化系统，这些系统聚焦一线生产管理活动，不追求大而全，而是简单、易用、移动化，让现场施工人员喜欢、愿意使用，而且随着新技术的不断成熟以及使用价格的下降，这些现场应用形成了一个新的领域，业内称之为智慧工地。

第一，智慧工地的出现实现了现场生产环节的信息化，覆盖了最后一公里，将互联网、物联网、GPS定位、移动技术以及BIM等新技术嫁接到生产管理、安全管理、劳务管理等活动中，不仅提升了生产效率，而且有效执行了编码标准。第二，实现了施工过程的数据化，通过应用智慧工地不仅保证了生产数据的及时性、真实性和准确性，而且可以通过采集、分析施工工程中的真实数据，实现管理的实时化、精细化，能够更好地降低各类风险活动、消除安全隐患，实现概率性的预测、预警。第三，在业务功能上更加强调场景化，通过智慧工地应用忽略各类系统间的界限，针对现场不同管理人员的实际难点去开发新功能，通过应用新思路、新技术去解决传统管理中存在的难题。

2     “互联网+智慧工地”在基层项目的现状

虽然智慧工地在建筑施工企业推广的价值巨大，但是目前智慧工地建设主要是以基层项目层级在主导推广中应用，没有自上而下形成系统性的建设，缺乏相应的管理制度和建设标准作为支撑，依然存在不少问题。第一，基层项目自身的信息化能力不足，对信息化的理解有限，缺乏整体需求分析与规划，通常是厂商提供什么用什么，采用厂商服务标准，与其他现有的信息系统难以集成形成互通。第二，基层项目缺乏与厂商谈判与议价的能力，智慧工地应用中的各类设备价格不菲，易被绑架，例如一些单一APP按照用户数收费，设备应用按点收费，造成价格虚高。同时，技术端容易被厂商绑架，额外收取二次开发费用，造成资源浪费。第三，外部厂商智慧工地应用多采用公有云部署方式，极易产生数据外泄，数据安全及商业信息难以得到有效保障。而且海量的数据掌握于外部厂商，且分散在不同的厂商处，难以形成集合化的内部数据库。第四，基层项目层缺乏相应的智慧工地管理制度和建设标准作为支撑，再加上企业基础的信息化条件也受到一定的限制，现场网络等基础设施容易受到地域、环境等因素的干扰，进而影响智慧工地应用效果。

3     “互聯网+”在智慧工地中的具体应用

智慧工地作为未来建筑施工企业推进信息化管理的一个重点内容，有着极其重要的意义。建筑施工企业应该采取正确的思路推进智慧工地建设，要抓住行业中现有的典型、成熟案例，结合本企业的重点工程项目，并通过示范、总结和提炼重点工程项目中的应用，形成对应的标准、建设指南、管理制度等，进而在全企业进行推广，实现全面统筹。同时，建筑施工企业要通过企业统筹建立统一的智慧工地集成平台，夯实基础数据，让不同的场景应用可以接入企业的智慧工地总体框架中，开展相关数据整合、清洗和分析。目前，较成熟的智慧工地应用主要有以下一些。

3.1   劳务实名管理

在人机料法环节的5大要素中，人是摆在现场管理第一位的，只有把现场的人员管理到位，后续的几大要素才能实现顺利管理，目前，无论是政府还是企业对劳务人员的管理都比较关注，因为这是最容易出现问题的地方。智慧工地下的劳务实名管理系统主要应用在三大方面：实名制管理、考勤管理、智能人员定位识别。

（1）实名制管理。劳务用工一直是建筑行业的痛点，实名制问题、欠薪问题、合法保障问题等多年依然无法解决。建筑劳务市场十分庞大，建筑从业人员接近5 400万，如何培育、引导和规范建筑劳务市场，促进建筑业健康发展，是目前建筑业改革的重中之重。因此，建筑施工企业应对劳务工人进行实名制登记，与政府劳务实名制管理平台进行数据互通，利用互联网技术逐步实现劳务管理市场化，起到改变建筑行业用工现状乃至整个社会劳务用工生态的作用。

（2）考勤管理。建筑施工企业应通过指纹采集、人脸验证、虹膜验证等方式采集个人信息，建立相应的人员管理台账，通过现场的实名制考勤闸机系统、智能安全帽定位系统、手机APP定位等一系列手段，将传感技术应用在整个智慧工地平台，进行进场与身份信息识别匹配、现场考勤、工时记录结合，同时为劳务人员薪资发放提供数据支撑，不但有效解决了劳务纠纷，也提升了劳务人员的管理效率。

（3）智能人員定位识别。建筑施工企业应充分利用GPS及北斗定位技术，通过智能安全帽、手机APP等手段，对现场施工人员的数量、种类、位置信息进行分类，按照区域进行汇总管理，形成人员分布图、工种数量图，及时知晓现场的一些突发状况，实时了解现场施工人员的作业状态，便于有效掌握与调度。

3.2   可视化工地管理

施工现场事故通常都在不可预见中发生，如何保证施工质量、施工人员的人身安全和工地建筑材料及设备的财产安全是建筑施工企业关心的头等大事。施工企业的建筑工地分布面广、点多、量大，很难有足够的人力和精力频繁到现场去监督、检查，管理起来比较困难，可视化工地的概念很好地解决了这个难题。互联网与视频监控系统不仅可以对分散的建筑工地进行统一管理，避免使用人力频繁去现场监督、检查，有效降低了工地人员管理成本，而且还可以及时了解施工现场的实时情况、施工动态和大致进度，特别对于重点项目、施工场面比较大的工地尤其需要用到远程监管。

视频监控系统还有以下功能。一是可以对建筑工地现场的建筑材料、建筑设备的财产安全进行监管，避免物品丢失和失窃对企业经济造成影响。二是防范外部人员翻墙侵入、越界出逃、非法入侵危险区及仓库等重点场所，保证工地的财产和人身安全。三是施工现场可以通过接入互联网，直接在监控中心显示屏上看到各施工点的现场情景，也可以通过监控电脑向前端摄像机发出控制指令，对施工现场进行远程实时抽检监控，在监督施工现场是否规范的同时，为处罚违反规定的施工企业提供证据。四是可以将施工现场的实况展现给客户，向客户展现工地的建设场面和进度，达到一定的宣传效果。

3.3   环境智能监控管理

随着国家大力发展基础设施建设，建筑工地遍地开花，环境污染越来越严重，在施工过程中产生的人员、设备黏带泥土、建筑材料逸散以及施工机械设备造成的扬尘和噪声极其严重，已经成为影响城市空气质量、周围居民生活的主要原因之一。随着人们环境保护意识的不断增强，为了使建筑业实现可持续发展，绿色施工、绿色工地将成为升级改造的关键环节。绿色工地最直接的应用就是对现场的施工环境进行智能监控管理，包括能耗监控系统、扬尘噪声监控系统、降尘喷淋系统、智能用电管理系统、标准养护室湿度控制监控系统，等等。通过无线通信设备，将风向风速传感器、噪声传感器、温湿度气压传感器、颗粒物传感器等一系列传感设备收集的各类数据信息传输到服务中心进行分析、处理，进行相应的预判和报警。

3.4   VR安全教育培训管理

随着VR虚拟现实技术的成熟和广泛应用，VR技术融入各行各业的机会越来越多。不少供应商聪明地将VR技术应在智慧工地建设中，一套成熟的VR安全教育培训管理系统包括一台高配置电脑、两台显示器、1个主VR头盔、2个副VR头盔、一套音响设备即可。VR安全教育管理采用先进的VR技术、AR技术、3D技术，以三维动态的形式全真模拟出施工现场场景和险情，达到施工现场安全教育交底和培训演练的目的。建筑施工企业通过应用VR技术可以很好地弥补施工安全教育和技术融合处的空白，VR技术独有的沉浸感可以将施工人员置身于现场施工的各种危险环境中，例如塔吊起重伤害、支模坍塌伤害、宿舍火灾逃生体验、高空坠物伤害、基坑坍塌体验、工地用电体验和工地火灾消防体验等真实模式施工现场环境的场景，让施工人员最大程度上认识到各种安全防护的重要性，学会相应的防范知识和正确的应急措施。同时，建筑施工企业通过利用VR技术可以创造出所需的特殊场景，并在教学任务中提供及时的反馈，比如VR技术可以评估施工人员面对工地火灾时的应急预案成效，根据提供的即时数据找出差距和需要改进的地方，并进行反复训练。

4     结 语

建筑行业与互联网产业的融合越来越紧密，并在“互联网+”的引领下飞速发展。建设项目施工的难度越来越大、过程越来越复杂、要求越来越高，在国家大力发展装配式建筑的背景下，提倡绿色建筑和被动式建筑的今天，创建智慧企业和智慧工地将逐步成为企业的核心竞争力，“互联网+”环境下的智慧工地模式必然成为趋势，因为工地的智慧化程度直接决定了一个建筑施工企业未来发展的空间。

主要参考文献

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