建筑工程管理中智慧工地的应用研究

吴彬

义乌市建设投资集团有限公司 浙江 义乌 322000

建筑行业近几十年实现了跳跃式发展，但在发展的过程中也暴露出了很多问题，尤其是安全管理问题始终存在，还需要进一步提高建筑工程的安全管理工作，从多个角度出发做好建筑工程管理工作。实际在开展该项工作时，需要充分利用先进的科技手段，落实好智慧化管理模式，应用5G技术、人工智能、大数据技术等，减少施工现场的事故发生率，提高建筑施工效率和质量，使建筑成本得到有效管控，确保建筑项目的顺利推进。

1 智慧工地相关概述

在当前新的工程全生命周期管理理念中，智慧地球理念的关注度越来越高，其中，智慧工地概念的提出，为建筑行业的可持续健康发展提供了指导方向。对于智慧工地本身来说，就是利用信息化技术手段，利用三维设计平台开展项目施工模拟和精确设计，打造信息化生态圈，实现了施工项目的科学管理、智能生产和互联协同。在智慧工地概念下，可以对相关数据进行深入挖掘和分析，实现工程项目的可视化智能管理，使工程项目的信息化管理水平得到有效提升，这也为建筑的生态和绿色发展奠定了良好的基础。在智慧工地中结合了众多高科技技术，如：虚拟现实技术、传感技术、人工智能技术等，可以在各类物体中植入。提高施工人员、机械人员和管理人员的工作效率及质量。并结合物联网实现工程施工现场与工程管理的有效整合，通过更智慧的方式，对各岗位人员和组织人员进行实时交互，使信息交互的灵活性和明确性得到了有效提升，也大大提高了响应速度[1]。

实现智慧工地的基础就是智慧工地系统，可以实现各项资源信息的共享，确保分析和决策更加科学、合理，可以让管理人员对相关信息进行全方位感知，实现了人员和信息的互联互通，对整个工程流程进行了深度优化。在对智慧工地管理体系进行构建时，利用智慧工地系统还可以对施工现场的各种信息进行整合，对施工各个环节、材料、设备以及人才资源等关键性因素，利用智能设备、物联网、大数据等先进技术手段，提高施工效率和施工安全。目前我国在建筑工程施工中应用的智慧工地，还有很多缺陷亟待解决，还需要对现有的监督管理体系进行重构，对潜在的安全威胁及时进行排除。相关人员要将现代化信息技术手段充分利用起来，融合大数据、物联网、BIM等技术进行智慧工地模式的建设，并充分利用传感器对建筑项目的实际情况进行实时监控。

2 智慧工地在建筑工程管理中的应用优势

2.1 实现了智慧化管理

在建筑工程中应用智慧工地模式，可以使施工设备和施工机械的智能化管理水平得到提升，对设备设施的实际应用情况进行实时监控。比如，管理人员可以在塔吊上安装传感器，对塔吊的工作信息和实时状态进行监测，比较常见 的传感器有：重量传感器、风速传感器、安全倾角传感器，这些可以对塔吊的工作状态进行实时监管，并对是否存在各类故障进行充分了解。对于出现的设备故障，可以及时采取针对性措施进行处置，使设备的使用效率大幅提升[2]。

2.2 提高了管理效率

智慧工地的应用，可以使工地的管理完善性得到增强，比如，开展劳务管理，可以利用智慧工地系统进行实名制管理，并结合生物识别技术、数字信号模拟、人脸识别等等信息，对出场和进场人员的信息进行记录。此外，劳务实名制系统的应用，可以让管理人员对施工人员的考勤、出场次数以及具体的方位一目了然，使人力资源管理效率及水平得到提高。

2.3 增强了巡检快捷性

通过应用智慧工地巡检系统，可以对潜在的安全隐患及时得到发现，并妥善进行处置，而且通过建立危险源数据库，制定更加完善的安全隐患清单。通过智慧工地巡检系统，让施工人员对现存存在的各类危险源进行有效识别，管理人员也可以对潜在的危险进行排查和消除，使建筑工程项目得以顺利推进。智慧工地巡检系统，还可以对检查信息实时上传，让管理人员对施工现场的情况有及时充分的了解，确保精细化管理理念得以顺利落实，也为综合管控方式作用的发挥奠定了良好的基础。

2.4 我国智慧工地当前发展现状

虽然我国建筑业近些年实现了飞速发展，但在当前信息化时代背景下，还需要进一步提高建筑工程现场管理的可靠性、经济性和精准度，确保现代化建筑行业得以顺利发展。基于网络技术和智能技术发展起来的智慧工地，也逐渐建立起了智慧管理平台，但由于发展时间较短，无论是政策、行业标准还是专业人才都存在较多问题。比如，行业标准不健全，主要是因为各地政府也有明确标定智慧工地管理平台的内容，相关的责任义务和法律不清晰，再加上各地政府和企业对于智慧工地的宣传不到我，导致在当前市场环境下应用智慧工地理念时依然存在较多缺陷。其次就是专业化人才的欠缺，很多人员对于智慧工地的相关理论知识没有全面掌握，也未经过系统性地培养，在应用智慧工地管理时存在的盲点较多，对智慧工地管理平台的实际作用和价值无法充分发挥出来[3]。

3 建筑工程管理中智慧工地应用方式

3.1 需求分析

对于建筑工程的智慧工地概念的应用，需要管理人员开展综合性的需求分析，主要分析的对象为项目经理、系统管理员等，并结合施工现场的实际情况，进一步细化人员管理、日常维护管理和安全检查工作。对于智慧工地的应用，管理人员需要对现存的实际需求进行综合性分析，对智慧工地的目标进行明确，使现场的施工安全管理效率得到有效提升。而且智慧工地的应用，可以对施工现场进行安全实时监控，对施工人员违规操作的行为及时进行制止并整改，实现智能动态管理，并将可视化展示的内容进行分析细化，使智慧工地系统变得越来越完善。

3.2 结构框架分析

管理人员可以根据施工现场的实际情况，开展模块化设计，确保建设的智慧工地系统平台贴合实际，有完善的数据库作为支撑。基于此，管理人员在采集数据时，应当充分利用感应技术 和感应设备，如：二维码识别技术、视频监控技术、前端传感器等，确保工作任务的顺利开展。在对数据进行处理时，需要利用内外部网络的综合框架，通过服务器实现智能化、综合化管理。

3.3 系统组件设计

在建筑施工项目中应用智慧工地系统时，要贴合现场的实际需求，建立切实实际的应用版块，如安全效益、安全巡查、员工、机械设备四大版块。在对机械设备管理模块进行搭建时，需要对机械的参数、使用人员的各项信息都要进行详细记录和实时更新。在对员工管理模块进行构建时，要对员工的年龄、学历、爱好等各项基础信息详细记录在案，确保智慧工地系统的作用能够得到充分发挥[4]。

4 智慧工地在建筑工程管理中的实践应用

4.1 机械设备管理

塔吊监测管理。在建筑施工项目中，主要涉及到的机械设备管理内容有车辆管理和塔吊监测。作为建筑工程项目的关键机械设备，塔吊使传统的施工模式发生了巨大改变，取代了部分的人工作业。但对于塔吊这种高空作业来说，存在的安全风险也是较大的，如果没有妥善进行操作，会导致严重的安全事故发生。基于此，在智慧工地背景下，需要建设塔吊监测系统，确保整个施工过程得到实时监测。并对收集到的工程信息进行记录和分析，将危险源及时进行识别排除，有效避免塔吊事故的发生。此外，利用塔吊监测系统，还可以对内部的损坏零部件及时发现，确保施工机械设施始终保持良好的运行状态。在落实塔吊监测时，需要利用大数据技术、物联网信息技术、传感器技术等，实现全工程全周期监管。

车辆管理。智慧工地下的车辆管理工作，会实时记录车辆的进出、车辆类型和进出时间，实现建筑工地的规范化、科学化管理。而且基于数字化物联网管理系统的智慧工地，可以通过大数据、信息技术等先进手段，实现云端分析和终端感知，对整个运行状态进行实时监测。通过打造智能化的智慧工地决策体系，确保从事前、事中、事后实现全过程监督管理，确保动态监管的价值得到充分展现，也使施工效率和施工安全得到有效保障。

4.2 现场作业人员管理

劳务实名制管理系统。当前建筑行业普遍存在的一个问题就是用人不规范，再加上建筑施工的从业门槛低，很多施工人员未经过系统性的培训直接上岗，这部分人员缺乏安全意识，对规范化操作不熟练，存在较大的安全隐患。基于此，应用劳务实名制管理系统，可以对进入施工现场的所有人员进行实名制登记，并汇总他们的资历、年龄、技能水平等信息。而且利用IC卡、指纹识别、门禁闸机、人脸识别等技术，核定人员的身份信息，对外来无关人员做到有效防范[5]。

特种作业人员管理系统。对于需要进行特殊作业的人员，需要在入场开展进行资格认证，有相应的资格证书后才能正式作业。这就可以通过人事管理数据库，对特种作业人员的信息进行管理，在使用设备时，使用人脸识别技术、指纹技术防止机器误用。还有对于现场配电箱的管理，也可以利用系统进行特种作业人员的指纹识别、QR码的录入后，才能打开电气箱，避免私自打开导致电击安全事故的发生。

4.3 其他智慧工地管理系统的应用

物料验收系统。对整个建筑项目质量来说，物料管理起到了至关重要的作用，在应用智慧工地系统时，应当对物料验收管理系统不断进行优化改进，使建筑现场的物料验收环节的管理水平得到持续提升，确保只有合格的施工原料才能进入施工现场。在应用该系统时，主要利用的是多个摄像头和前端地磅秤重，将获取的相关信息上传到服务器进行识别。

深基坑监测系统。近些年，我国的高层建筑逐渐增多，这对深基坑施工作业带来了更多的难题。因为深基坑施工作业具有一定的特殊性，需要在应用智慧工地系统时，建立深基坑监测系统，这样可以在进行开挖作业前，对现场信息进行全方面勘查，确保开挖方法和开挖位置的准确性和科学性。实际在进行深基坑监测作业时，利用智慧工地平台，通过无线网络进行传输，经过系统和人工判断，对潜在的风险进行有效识别和处理[6-7]。

智能化喷雾降尘。在开展建筑工程建设的过程中，必然会出现一定的粉尘污染，因为建设中会使用大量的砂石、水泥等材料。这就需要通过应用智能化喷雾降尘系统，对施工现场的灰尘浓度进行实时监测。在该系统中，需要安装自动感应装置，如果设置的灰尘浓度超过上限时，就会自动喷洒水雾，起到降尘的效果；当监测到浓度低于设定值时会自动关闭。对于智能化喷雾降尘系统的应用，需要在开展施工前就需要场地布置工作，针对不同的施工阶段建设蓄水池，使工程用水问题得到妥善处理。并建立雨水收集系统，实现水资源的循环利用，使绿色环保理念得到有效落实。

远程视频监控。因为整个建筑工程涉及到的环节众多，施工面积广、施工时间长，而且也具有转移频繁和高度分散的作业特点。在这一背景下，想要实现人员和物品的高效管理工作，就需要对整个施工的实际情况进行实时动态监控。可以利用远程视频监控系统，利用航拍无人机、高清智能相机等设备，实时掌握施工现场的动态，实现远程监控施工现场的作业环境、材料堆放区等区域，对发现的问题及时进行处理。

4.4 日常管理软件的更新应用

对于建筑项目的现场管理工作，想要实现实时监管的目标，需要充分发挥出智慧工地平台的作用。利用智慧平台实现实时监管，比如，可以对物料消耗情况进行实时统计和查询，对基础性材料的损耗进行减少，可以使建筑工程成本得到有效控制。并且通过智慧工地平台，可以对施工人员的劳动强度适当减轻，如，配置的智慧工地管理系统，可以对进场物料自动进行放行、减重和装卸，使后勤人员的压力大大减轻。而且传统的人工盘点方式，不但会消耗大量的人力精力，还会增加后勤人员的工作难度。但在智慧工地模式下，可以利用大数据技术、物联网技术和BIM技术，实现物料的跟踪管理，确保实现全周期监管，大大提高了数据的准确性[8-9]。

5 结束语

总而言之，在当前城市化进程快速推进背景下，对于建筑工程的建设管理工作要加大投入力度，尽可能避免安全事故的发生，在确保建筑工程质量的基础上，减少建设成本。因此，建筑工程管理应当将“智慧工地”管理理念落实下去，营造高效、安全的施工环境，打造全新的发展模式。而且对于智慧工地系统的应用，还可以提高工地的实际管理效果，对潜在的施工危险源进行准确识别和判断，及时采取妥善措施进行处置。并将施工管理体系与信息化技术进行深度结合，实现建筑施工现场的实时全面监控，确保整个项目的有序安全推进，也为我国建筑领域的进一步快速发展提供了重要支持。