智慧工地管理平台在建筑工程中应用　

【摘要】以某工程为实例，基于项目管理需求分析，引出智慧工地管理平台的应用，将其划分为五个子模块：人员管理系统、安全管理系统、绿色施工管理系统、BIM建造管理系统、远程监控系统。运用多类别传感器、BIM技术、VR技术、计算机技术对工程全局进行统筹管理，实现了人员流动数据监测、污染物监测、物料管控、施工过程质量管理及方案可行性分析。智慧工地是未来建筑业发展的必然趋势，塑造了绿色、精益、节约、高效、生态的智慧建造理念。

【关键词】智慧工地；建筑工程；BIM技术；管理系统

1引言

智慧工地指运用信息化手段，结合计算机、BIM等技术对工程进行数字化管理，打造集信息协同、资源共享、智能生产、管理精细化于一体的管理模式。本文结合项目，对数据资料进行分析归整，通过虚拟现实体验、构建可视化模型、预警监测、全局监控等方式，提高管理成效。

2工程概况

工程建筑面积172000m2，包含综合楼、住宅楼，属于工厂建筑群。项目工期紧，每栋建筑由不同施工队伍承包，交叉工程多，质量要求高。工程总施工人员数量多，高峰期场地人员超过600人。工人构成较为复杂，基层工作者多由民工组成，安全意识薄弱。施工过程人流大，由于进出场审核繁琐，存在人员滞停问题。

3项目管理需求性分析

3.1资源共享需求

项目工程量大、工期紧，各建筑与各工序分包，涉及单位众多，工种交叉、工序交叉明显。由于部分单位初次合作，协同作业难度大，工程呈现“信息沟通断层”的现象。因此需创新协作方式，将工程项目借由信息系统管理，实现人员、物料、污染物等数据及时上传，借助信息技术统称分析，同时结合BIM建造管理系统，提高工程施工的前瞻性。

3.2管理模式创新需求

本项目对质量要求较高，对施工技术与工序需求较高，在工期紧张的影响下，如何在确保工程质量的基础上保证工程如期竣工是一大难题。传统管理模式已经无法适应现代工程需求，在人员流动大、工序繁杂的前提下，需要引入一套可提高工程质量与效率的管理系统。

3.3管理精细化需求

工程物料耗量、机械损毁率、工人执行标准及施工技术是工程管理的要点，管控效果越高，成本越低，才能以最低的成本建造最高质量的建筑。所以，应借由智慧平台推动管理的精细化发展。

4智慧工地管理平台在建筑工程中的应用

本项目搭建智慧工地管理平台，从工程全局考虑，将管理平台划分成五个要点模块，包括：人员管理系统、安全管理系统、绿色施工管理系统、BIM建造系统、远程监控系统。基于此，打造智慧建筑工程管理模式，实现工程管理的数字化、高效化、及时化与科技化发展。

4.1人员管理系统

项目管理部门严格执行劳务实名制。①为新进施工班组建立个人档案，档案信息与公安部门连通，开通实名认证渠道，杜绝不法分子伺机闯入，避免施工队伍给周边治安带来不良影响。②开通实名认证渠道，推行人脸识别、指纹认证、闸机通道等人员入场规范，将此类认证设备与人员管理系统连通，切实做到实时采集人员流动数据。③增设场区大屏幕，联合手机APP及PC端设备及时反映劳务人员工作状态，依照不同施工队伍的责权统计用工数据，为项目部门优化人员管理系统提供原始依据。④归整项目初期到施工某阶段项目总进出场人员数量，区分地域或民族信息、各单位用工量，为项目管理层分析劳动数据提供参考。人员管理系统需与安保制度相连，打造全封闭工程管理体系，工人严格执行人脸识别、指纹识别进场或闸机刷卡进入。

4.2安全管理系统

施工场地建设了VR安全体验馆，让工人沉浸式体验了解安全施工的重要性。借助BIM技术与VR技术融合的方式，打造仿真建筑模型，包括违规施工的后果，具体包括：构件高空坍落、机械违规操作损害、物体打击、触电事故、建筑局部坍塌等。建模尽可能囊括共性的安全事故与少发的安全事故，基于场景多元化打造真实感强烈的VR场景。与传统安全教育的区别是，BIM技术与VR技术的融合等同于还原了安全事故现场，让工人切身体会到违规操作与自身生命安全的联系。本工程共安装5台塔吊，每台塔吊配备吊重传感器、倾角检测器、防撞传感器、幅度传感器等，同时室内配备全维度监控系统。塔吊作业的各类信息归总到安全管理系统中，管理人员可通过平台查看塔吊运作数据，同时还可与旧数据比对分析，挖掘潜在风险。安全管理系统依照不同塔吊参数差异性，形成特有预警机制，运行时一旦超重、超偏将触发警报系统，确保作业人员生命安全。本工程总共安装了10台货梯，货梯旁设置人脸检测装置，可在工人进入货梯前验证，经过验证的人员方可使用货梯，避免了非持证上岗人员滥用货梯的问题。货梯中安装了检测模块，包含超载检测、防坠检测、限位检测、防冲检测，各模块与无线通信装置连接，让货梯的数据远程传输至安全管理平台。

4.3绿色施工管理系统

项目管理部门依照施工平面图构建全封闭装配式冲孔围挡，在顶部装设喷淋系统，间隔1.5m设置雾化喷头，同时在塔吊处安装喷淋系统。施工场地四面装设雾炮机。针对可能引发扬尘及噪声的施工地点，设置在线监测系统，系统全天候运行，不定时收集与分析数据，监测数据传输到系统平台，由平台比对指标。当施工场地扬尘超过标准后电子阀触发喷淋及雾炮设备，达到降尘的效果。

4.4BIM建造管理系统

BIM建造管理系统主要借助BIM技术对工程不同施工阶段的信息进行集成管理，达到过程管控、分析预测的效果。BIM技术最为显著的优势是多维建模，增强了工程的可视化与协调性，有助于形成设计、施工一体化的工程建设模式，可有效降低返工率与设计更改的几率，是提高工程衔接度、节约施工成本的重要举措。BIM建造平台可实现预览，显示技术参数、质量参数、安全限定参数，通过进度展示、工艺分析、工法优化等方式将工程用到的成果集中体现在BIM软件中。本项目采用SSGF高质量建造体系，建筑主体运用铝合金模板施工。依照施工图纸对铝合金模板进行优化，通过BIM技术对建筑物各模块进行建模，将预留孔洞在模型中显示，有效防止遗漏。各模块建模完成后采用合模处理，分析各模块配合矛盾点，不合理的地方与设计部门沟通，经由项目经理、设计部门批准后对图纸进行优化更改。

4.5远程监控系统

4.5.1视频监控系统。视频监控系统贯穿工程全局，实现全天候、全视角监测。视频监控系统与安全管理系统、人员管理系统、BIM建造系统、绿色施工系统连接，实现系统联动，保障工程项目顺利开展。监控探头设置在场地各角落，信息由视频监控系统汇总，同时下发到各个系统，实现资源共用。监控系统设置图示如表1。4.5.2环境监测系统。项目设置了环境监测系统，包含风速监测、风向监测、噪声监测、灰尘监测等，监测系统收集的数据汇总到管理平台，通过平台设置各项预警阈值。

5结语

本文从信息化管理系统的角度阐释了智慧工地构建模块及管理方式，打造了信息集成化管理平台，实现了数据共享、资源共用、沟通高效、施工合规。智慧平台具有挖掘风险、掌握目标等优势，建筑企业需构建数字化平台，提高管理水平。

李瑞平 杜瑞 中建二局第一建筑工程有限公司

 建筑工程论文   建筑节能论文   建筑抗震论文   建筑环保论文   文化建筑论文 环境建筑论文   建筑雕塑论文   城市雕塑论文   传统建筑论文   建筑研究论文 地标建筑论文   建筑给水论文   建筑空间论文   中式建筑论文   建筑形式论文 风土建筑论文   建筑艺术论文   建筑造价论文   中国古建筑论文   低碳建筑论文 道路桥梁建筑论文   建筑风水学论文   高层建筑论文   现场管理论文   建筑施工论文 房地产论文   绿色建筑论文   建筑结构论文   施工安全论文   混凝土论文