浅谈智慧工地的探索与应用

肖尧

中铁建工集团有限公司广州分公司 广东广州 511400

在建筑工程施工过程中，项目的流动性大、施工面宽，有很多不可预见的因素，很容易被外界的因素影响。在对施工过程进行管理的过程中，需要收集、处理、分析的信息量非常大，工程管理复杂，因此使用网络信息技术进行辅助管理变的越来越重要。

1 项目概况

依林家园、中电东莞大厦项目（以下称 “本项目”）由中国电子东莞产业园有限公司自筹资金投资兴建的大型住宅目，

项目总建筑面积518038 m2，地上最高32 层，地下1 层，项目单体建筑数量37 栋，其中住宅20 栋，商业楼12 栋，幼儿园1 栋，垃圾站1 栋，门楼1 个，办公楼2 栋，单体最高高度99．9m。

项目建设过程中，为实现项目工程安全质量创优、成本效益增长的目标，项目从安全、质量、技术、人员、机械、材料等施工管理全方面推进 “智慧工地” 的建设。

2 智慧工地之安全监控管理

2.1 基于 “互联网+” 的全覆盖的视频监控

基于“互联网+”的视频监控指的是在“互联网+”的基础之上，将施工现场的监控数据实时上传到云端，公司和当地主管部门进行实时的监控，并利用大数据进行留底保存。本项目在此基础上，深化设计了施工现场、办公区、生活区的监控全覆盖，做到了施工现场不留死角、办公、生活区无盲区，监控数据实时上传，项目监控中心、项目安质部、公司安质部和当地行政主管部门可实时查看，实现了做到不出项目、不到工地就能全方位准确掌握施工现场、工人生活区和办公区的安全情况，大大地提高了工作效率，也节约人力、财力、物力资源的投入[1]。通过各层级的实时监控，不仅能提高现场管理人员和作业人员的安全意识和规范施工安全管理，也能够让项目安全和技术负责人、公司和主管部门及时发现事故隐患、安排整改、跟踪落实情况、完成隐患消除、预防事故发生，保障了施工现场、工人生活区和办公区的安全。

图1 视频监控中心

2.2 无人机使用

近年来，施工现场无人机的使用越来越普遍，然而大部分项目只是单纯地将无人机用着施工现场整体形象进度的拍摄。本项目在项目资源配置阶段充分考虑，安排专人进行无人机操作和管理，项目共购置2 台无人机。主要工作除了每周日施工现场形象进度的拍摄，还有日常的安全、文明施工巡检工作。施工现场巡逻工作主要是基于视频监控的基础上，更能够近距离、小空间的进行监控，将楼层内、外架上的安全情况更加清楚地记录下来，做到楼层内部无死角、全方位监控，实现真正意义上的足不出户、了然于胸。

图2 无人机巡逻

3 智慧工地之检查程序管理

近年来，建筑单体数量和面积的不断增大，传统的 “安全质量问题发现→发送图片/ 下发整改单→整改回复→复检” 这一流程已严重出现了问题位置表示不清晰、人力投入量大、流程时间过长、整改责任人不明确，项目管理班子不及时知悉日常检查工作等明显的弊病[2]。

随着手机和互联网的快速发展和施工现场管理人员的综合素质的明显提高，本项目结合当前建筑行业新形势，积极采用了移动验收程序，充分发挥其 “随时随地” 和 “线上闭环” 的优势。利用移动验收程序，项目各层级管理人员通过手机登陆本人的账号，将发现问题拍照上传、描述整改内容和要求、指定整改责任人后，不仅能让项目管理人员和各专业分包或劳务管理人员通过本人账号能及时收到相关整改信息，也能够让项目班子成员和安质部通过其本人账号对项目日常的安全质量管理工作实施监督。移动验收程序不仅能够清晰明了的看到安全质量问题的描述、位置、整改要求、整改责任人、整改时间、整改回复及描述、复检情况等流程的内容，也能够大大地缩短流程时间、提高工作效率、节约人力物力的投入，更能够让项目安全、质量管理工作更加清晰化和常态化。

4 智慧工地之技术管理

BIM 技术实现了建筑模型二维到三维的转换，将传统中 “遇到问题，解决问题” 的被动模式转换成 “发现问题，解决问题” 的主动模式。由于本项目机电安装体量大，地下室范围内设备房多且存在人防区域，为保证施工质量和施工进度，本项目积极采用BIM 技术，对管线的碰撞进行了检测，其中发现了管线与管线之间、管线与建筑结构之间、设备与设备之间的冲突和不合理，再与建设单位和设计单位积极沟通，进行设计变更。不仅保证了机电安装工程的施工进度，也避免造成返工的情况，对项目的成本带来了好的效益。

5 智慧工地之人员管理

基于 “互联网+” 的实名制系统是将劳务工人实名制管理和互联网相结合，实行工地的半封闭式管理。首先将作业人员的实名信息录入到实名制系统内，项目结合施工便利，给每人配发实名制手环，一人一环，利用手环出入工地和生活区。

利用工地人员的出入信息首先可以有效把控每日进场作业人员数量，计算每日工作量，合理安排劳动力，避免抢工、窝工的现象发生。其次，对人员实施监控，保障每名员工生命安全。最后，对作业人员的考勤进行核对，从而对其人员的薪酬发放进行核查，避免拖欠工资的现象发生。

6 智慧工地之机械管理

机械管理是施工安全管理重要管理任务，是项目、公司和主管部门关注的重点。如何避免非操作人员私自操作施工升降机和塔吊是至关重要的。本项目开拓创新，给施工现场19 台塔吊和29 部施工升降机安装独立的指纹识别系统，并录入指定操作人员的指纹，做到定人定机，即除本台机械操作人员之外，其余人员均无法操作设备[3]。

图3 指纹识别系统

7 智慧工地之材料管理

物资集采和验收管理系统应用。一般企业的施工项目采用的物资采购流程均为 “需求部门提出计划→物资部门采购→进场验收→入库→结算”。这一流程逐步暴露出物资不能按时进场、进场数量不足的问题，导致施工进度收到严重影响。

为进一步加强物资采购管理，本项目综合分析，在公司的带领下，在实际物资采购的基础之上，积极推进互联网和大数据采购（阿里巴巴），实现物资从采购、进场、验收一直到结算全过程的闭环式管理。项目通过阿里巴巴线上平台下单，实现价格优惠的目的。物资运输过程中，利用物流信息跟踪进场情况，避免进场不及时的情况。进场后采用地磅或其他专业设备实施进场验收，避免进场物资数量和质量的问题。验收完成后，通过手机或电脑及时上传物资验收信息，省去打印回执单和多方签字的流程。上传的验收信息不仅能让项目物资部和供货方及时查收，也能云端存档，避免丢失。

8 结语

智慧工地的出现无疑会引起建筑业巨大的变化，它能在复杂的施工环境下，有条不紊地进行信息采集分析，在保证施工现场安全和施工质量的前提下，最大限度地提高施工效率，方便施工管理。

依林家园、中电东莞大厦项目正是通过智慧工地平台管理的良好应用，成功地实现了项目安全质量样板工地的称号、实现了项目成本目标。本项目共获得中铁建工集团优质工程奖、东莞市建设工程优质奖、广东省建设工程优质结构奖、广东省建设工程优质奖、东莞市安全生产文明施工示范工地、广东省安全生产文明施工示范工地等荣誉称号，获得2 项实用新型专利，1 项优秀QC 成果。目前参评中国中铁杯和全国用户满意工程，并已完成全国用户满意工程评审。