物联网技术在建筑工程安全管理中的应用

贾宏松

摘要：随着我国社会经济的发展，工程技术的不断进步，越来越多的新技术被纳入建筑工程中，使建筑安全环境越来越复杂。传统的建筑安全管理形式面临着重大挑战。为了应对复杂而严峻的挑战，需要对管理形式进行创新。在高度计算机化的背景下，物联网技术正在蓬勃发展，现在正是将物联网技术引入建筑安全管理的最好时机。本文讨论了新技术环境下的建筑安全问题，以及物联网技术在建筑安全管理中的应用。

关键词：物联网技术 建筑工程 安全管理

分类号：TU17;TU712.3

建筑工程安全管理的有效实施是施工人员的生命安全以及确保施工按计划顺利进行的基础保障，是切实执行“安全第一，预防为主”国家政策的落脚点。安全管理与建筑施工企业的声誉和社会影响力息息相关。随着信息化时代的到来，实施安全管理，可以“利用”最新的信息技术，并根据实际情况加以适应性优化。物联网技术具有其自身的优势，使管理人员可以快速收集到数字化的现场施工信息。通过对这些信息进行有效的筛选和分析，可以及时发现问题，并迅速消除施工现场存在的隐患。物联网技术有效地提高了安全管理水平，并确保了建筑物的稳定和高效建设。

1物联网技术的概述

物联网技术是新时代信息技术的产物。为了详细区分物联网技术的广义和狭义，本文从两个方面概述了物联网技术。

1.1物联网技术的广义含义

从广义上讲，物联网技术是最新的信息技术，它使用信息传输系统将与物品相关的信息连接到Internet，实现重要的物质信息交换通信，并提供完全智能的标识和定位，工作人员可跟踪和监督。物联网技术收集物品信息数据，并将收集到的数据信息通过传感设备发送到互联网，随后终端处理系统区分数据信息，实现人与物之间的信息传递。这些特性决定了物联网技术可以为实际工作带来极大的便利[1]。

1.2物联网技术的狭义含义

物联网技术在建筑工程中的应用的狭义含义，是指涉及到与安全相关事物（如建筑人员，机器和设备，车辆等）的信息数据的收集，以及随后在互联网上对数据和信息进行分类处理的过程。最后，将获得想要的结果。这种物联网技术可以使建设项目的安全管理工作更加方便，对于施工设备、人员安全信息掌握更加全面。

2物联网技术在建筑工程安全管理中的应用

物联网技术可以有效搜集并处理施工现场信息。这也是根据物联网技术的特性确定的，使用物联网技术可以收集和模拟施工现场的各种信息，例如：施工器械，施工现场环境，施工人员等各种安全信息。建一个集成信息功能，將标识，跟踪、监视等功能整合到智能管理平台。智能安全管理平台改善了工程安全管理模式中传统的手动监视方法，使工作人员可以快速发现施工现场的安全隐患，使得整个建筑工地安全性提高。安全管理中的重要课题是安全管理人员可以有效地制定安全管理决策，并且可以保证决策的准确性。此外，物联网技术的应用打破了建筑安全管理的时间和空间限制。该技术可以将施工现场的实际情况与安全管理空间结合起来，大大提高了安全管理效率。这样就实现了建设项目安全管理的数字信息化。技术和情报的转变进一步提升了建筑工地安全管理能力，物联网技术在建设项目安全管理中的具体应用主要包括以下几个方面：

2.1防止施工人员进入高危地区

建设项目的施工现场环境非常复杂，高风险区域较多，且人员零散，如果不加注意，很容易进入高风险区域。传统的手动监视安全管理方法很难实时监督。借助物联网技术的应用，内置的射频识别系统，可以利用射频识别功能，准确定位高风险地区施工人员的生命状况。射频识别系统标记绿色，意味着高风险区域危险系数低，这意味着参建人员有生命安全保障。如面对更大的风险，射频识别系统将在此时发出疏散警报，敦促施工人员远离现场。从而预防高风险区域发生安全事故[2]。

2.2确保施工材料的质量可靠

建筑材料的质量直接影响建筑项目的安全，建筑材料在建筑项目主体结构的稳定性中起着至关重要作用。使用物联网技术中的射频识别技术，可以大规模检查建筑材料的质量，以确保建筑材料的整体质量。物联网技术的应用可以简化安全管理人员，对建筑技术及时且准确地监控整个建筑材料，并随时随地收集有关建筑材料的各种信息，从而实现自动化、智能化。这便是智能物资供应安全管理系统。

2.3监测施工环境

营造良好的施工环境也是建设项目安全管理中的重要课题。在建筑过程中，有许多影响建筑环境的客观因素，例如：地下水、温度、空气湿度、扬尘、噪声等。这些客观因素会增加施工过程中建筑环境的困难。通过应用物联网技术，可以将各种因素检测设备放置在施工现场，随时检测因素的不确定性，并将检测信息传递到系统处理层。一旦因子检测值超过标准，系统将自动发出警报，提醒安全管理人员采取有效措施以确保施工人员的安全[3]。

2.4对受损施工构建进行修复和移动

物联网技术可以使用射频识别技术来扫描建筑材料和组件上的标签，以获取有关组件损坏的数字信息。如果扫描损坏值较高的组件，则将用无线电进行检测，再使用射频识别技术对此进行验证。准确定位这些损坏组件后，安全管理人员必须修理损坏的组件，以确保组件的质量符合设计要求，从而保证施工过程中不会出现安全隐患。也可以通过物联网技术，集成有关组件损坏的信息，并且可以使用分析功能对组件损坏信息详细分解，使安全人员得以全面了解损坏部件。建筑公司可以将零部件损坏的原因告知零部件制造商，以便他们可以重新设计零部件结构，避免继续生产损坏的组件。

2.5对施工设备的参数进行监控

确保工程机械设备安全也是建设项目安全管理的重要组成部分，建筑公司可以在实际施工过程中，在每个机械设备上安装感应装置，以监测机械设备的各种运行参数，使施工人员能够及时掌握机械设备的运行状况，确保该机械设备始终处于最佳状态，并保证施工人员的安全[4]。

2.6保证施工现场的稳定状态

由于建设项目的现场工地规模大、车辆和人员众多，有效对进出车辆和建筑工地实施时间顺序管理，已成为建设项目安全管理的难点。物联网技术的应用可以有效地解决这一问题。物联网技术收集并分析车辆、人员和材料访问信息，以创建用于施工现场进出订单的标准化时间表。确保车辆和人员进出施工现场的安全。物联网技术还可以分析建筑材料，在建筑工地中的整体使用情况，控制建筑材料的流动，并防止建筑过程中建筑材料的浪费或短缺。这是一个很好的基础保障，施工现场资源的合理分配，可确保施工现场始终稳定运行。

2.7解决内部管理结构存在问题

在相关的建筑公司中，一个普遍存在的问题是内部管理结构不合理，任务划分不明确，且职位责任分配不到位。

在企业内部控制体系不健全的情况下，就会存在自我检查、自我管理和自我接受工作中的不规范现象，对项目安全要求宽松，对于涉及与工程建设有关的安全问题落实不到位，一个严重的安全事故会导致企业完全丧失市场上的竞争优势，还会增加企业各种工作成本，引起资金紧张等问题。而物联网技术则将各种现场问题明了化、桌面化，监督问题及时解决。

2.8帮助安全管理人员更高效的进行安全管理

通过将物联网技术应用到建筑项目的安全管理中，可以随时随地收集建筑工地的各种信息，例如：建筑工地的位置，建筑机械和建筑施工状况等。在此基础上，有效管理和控制建筑工地的安全状况。通过应用物联网技术，还可以预防施工现场的安全问题，并实时监控施工现场。物联网技术的网络层，可以及时准确地传输和共享施工现场信息，使安全管理人员可以有效了解施工现场的安全状况。当出现安全隐患时，也可以及时做出响应。从而将施工现场发生安全问题的可能性降到最低。

物联网技术的应用可以提高建筑工地上各种信息的处理速度。由于建设项目的施工是一个极其复杂的过程，因此现场采集的数据更为困难。物联网技术的实施可以进行有效的数据处理，这正是物联网技术的特点。物联网技术是管理应用程序的核心，该技术的处理层能使用智能计算机，有效的处理在施工现场收集的大量数据信息，从而实现对施工现场安全状态的智能管理。

3工程安全物联网

根据物联网的含义，结合建设项目的特点以及考虑工程的安全性，将物联网作为信息检测器把对项目的综合认识和安全影响因素牢牢掌握在建设计划之中。通过特定的网络项目（包括对设施、设备、建筑环境和工作人员，实现无处不在的互连、信息交换、通信处理、分析智能识别，定位跟踪，监视控制和管理决策集成管理平台。工程安全物联网打破了人力资源监控的传统管理模式，掌握施工过程中难以学习和控制的管理盲点。通过物联网技术，将信息空间、施工现场、建筑结构和管理空间进行整合，克服了施工现场所出现的问题，安全管理信息和决策管理的“信息鸿沟”，有效改善了数字化安全管理，保障人员安全施工的能力。

物联网技术之所以能应用于建筑工程安全管理工作， 是因为以下三点：

（1）全面感知层使用智能终端技术，可以随时随地获取对象信息，例如：位置、位移和状态。使用此功能在施工现场可以获取全方位的信息，例如：设施设备、施工环境、工作人员，结构或组件（尤其是建筑工人）的安全行为，并分析和控制建筑工地的安全状况。

（2）全面实施安全管理，不仅要事先防范，而且还要进行实时监控。在物联网技术中的网络层，可以实时可靠地在对象之间传输和交换信息，以便及时准确地记录施工现场的安全状况，并采取有效措施消除安全隐患，并避免安全事故。

（3）在建筑工地收集到的数据庞大且复杂，数据处理效率是物联网应用程序的重要组成部分。处理层使用智能计算技术来处理和分析所收集的大量数据和信息，以对对象进行智能控制。当收集到数据，通过网络发送到处理层监视处理平台时，系统会通过内置的智能算法，用数据库规则，快速评估施工现场的状态，从而得到分析结果[5]。

4物联网技术的应用前景

4.1实现建筑工程安全的智能化管理

物联网技术的应用，可以使独立的管理团队和建筑项目前沿的建筑工人更紧密地联系在一起，从而使建筑项目中建筑工人的具体工作，暴露于管理领域。能够让高层决策者了解现场施工的实时情况，设备使用情况，以及施工过程的实际情况，监督检测各种突发状况，确保信息可以及时向管理层传输，从而可以智能地管理建筑项目的安全文明施工，减少人力投入，并真正为公司节省了不必要的开支。这项技术夯实了建筑施工企业的安全管理基础。

4.2保障一线施工工作者的人身财产安全

将物联网技术应用于建筑项目的安全管理之后，我们将使用物联网技术的三项重要技术来专门监视施工现场的状况，并将数据进行处理分析，进而可以改善施工状况。遥感技术监视建筑工地，防止建筑工人意外进入危险场所，从而降低建筑施工风险，同时使用Internet技术收集建筑工地的特定建筑数据，并进行一系列分析，进而保障相关人员的人身安全[6]。

4.3促进资源合理分配， 扩大企业利益

从长远发展的角度来看，物联网技术可以整合公司的各种资源信息以进行合理分配，并确保公司的决策者充分了解建筑技术和设备现代化的实际需求和当前状况。有了完备的施工技术和施工机械，大大降低了施工人员的施工阻力，从而减少了劳动困难，进而确保施工人员安全，提高企业的经济效益。

5结语

物联网技术不断发展，越来越多的分支技术可以应用于建筑工程。本文提出的系统是一个相对简单的安全管理系统，系统尚不完整，具有许多功能局限性。随着不斷的扩展和改进，虽然当前的布局成本相对较高，但是物联网技术在现场安全中的应用是不可阻挡的趋势。这项技术极大地消除了视力障碍，通过布置大量的传感器让施工现场的信息透明化，这对于确保安全非常重要。同时，获取大量有效信息也能帮助管理员实现资源整合，并降低建设布局成本。当然，物联网技术可以应用于施工过程的所有阶段，而不仅仅是施工的安全管理，还可以被广泛使用其他项目。在不久的将来，物联网将在整个工程建设过程中得以应用。

参考文献：

[1]董大旻，冯凯梁.物联网技术在建筑施工安全管理中的应用[J].建筑，2010（19）：21-23.

[2]朱玮佳.建筑行业安全工程的管理与控制[J].居舍，2019（13）：152+181.

[3]朱健立.安防行业是物联网真正的应用实践[J].中国安防，2017（04）：78-80.

[4]杨启亮， 邢建春， 王平， 等.军事工程物联网：概念模型、支撑技术与领域应用[J].中国工程科学， 2013， 15 （5） ：95-105.

[5]钱越， 陈萍， 王炜， 等.物联网技术在公路工程施工区安全管理应用分析[J].道路工程， 2012 （9） ：160-163.

[6]邢雨， 梁慧， 连俊英.物联网技术在土木工程施工中的应用分析[J].河南科技， 2012 （5） ：57-58.

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