摘? 要：信息化的蓬勃發(fā)展深刻地變革了社會(huì)的各行各業(yè)，建筑行業(yè)亦然，當(dāng)前，智慧工地系統(tǒng)應(yīng)用在建筑工程管理中已然成為了一種趨勢(shì)。本文首先對(duì)智慧工地系統(tǒng)含義及其整體建設(shè)目標(biāo)進(jìn)行了分析，明晰了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，即應(yīng)用部分、終端部分以及平臺(tái)部分;其次，展開(kāi)了對(duì)智慧工地系統(tǒng)在建筑工程管理中應(yīng)用必要性的探析;最后，在前述基礎(chǔ)上重點(diǎn)剖析了智慧工地系統(tǒng)在工程管理中的實(shí)際應(yīng)用，主要體現(xiàn)在勞務(wù)管理、安全管理、施工質(zhì)量管理、監(jiān)督體系、周界防范紅外對(duì)射系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)與噴霧降塵、電氣配電無(wú)功補(bǔ)償?shù)确矫妗?/p>

關(guān)鍵詞：智慧工地系統(tǒng);建筑工程管理;應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)：TU71???? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?????? ?文章編號(hào)：2096-6903（2021）04-0000-00

0 引言

一直以來(lái)，建筑行業(yè)都屬于較為傳統(tǒng)的勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，所采取的管理模式往往容易出現(xiàn)建筑材料、人力等方面的浪費(fèi)，同時(shí)亦無(wú)法切實(shí)保障施工質(zhì)量，進(jìn)行有效的安全管理，綠色施工方面的進(jìn)展亦較為滯后。隨著信息技術(shù)的蓬勃發(fā)展，加之相關(guān)配套設(shè)施設(shè)備逐步完善，構(gòu)建智慧工地系統(tǒng)，并在建筑工程管理中對(duì)其加以應(yīng)用，能夠給建筑行業(yè)的施工管理帶來(lái)前所未有的便利，極大地提升管理效率，從而使得建筑施工質(zhì)量穩(wěn)步提升。步入到新的發(fā)展階段，城市建設(shè)與發(fā)展對(duì)建筑行業(yè)提出了更高的要求，務(wù)求實(shí)現(xiàn)智能化管理，可以預(yù)期，智慧工地系統(tǒng)的完善與否將成為建筑企業(yè)市場(chǎng)角逐的核心競(jìng)爭(zhēng)力所在。

1 智慧工地系統(tǒng)概況

1.1 智慧工地系統(tǒng)的含義

智慧工地系統(tǒng)即指將信息化管理技術(shù)融入進(jìn)工程管理之中，以促使管理工作的操作性與效率性得到顯著強(qiáng)化，進(jìn)而整合建筑施工質(zhì)量、安全、工期等多方面工作的綜合性管理平臺(tái)。通過(guò)采用信息資源共享的方式，以往橫亙?cè)诠こ坦芾砉ぷ鲿r(shí)效性提升上的問(wèn)題得到有效紓解，能夠?qū)⒐こ坦芾砉ぷ鞯某尚葡蛞粋€(gè)全新的發(fā)展階段。智慧工地系統(tǒng)主要由以下3個(gè)部分構(gòu)成：應(yīng)用部分，是為智慧工地系統(tǒng)的核心內(nèi)容，起到對(duì)施工管理所涉各類(lèi)資源予以合理配置的功能，同時(shí)也是現(xiàn)代化管理模式的典型特征;終端部分，依托互聯(lián)網(wǎng)為代表的信息技術(shù)優(yōu)勢(shì)，全面搜集施工過(guò)程中的各類(lèi)信息，并對(duì)其予以準(zhǔn)確分析，同時(shí)也承擔(dān)著監(jiān)督施工現(xiàn)場(chǎng)的功能;平臺(tái)部分，采用大數(shù)據(jù)技術(shù)來(lái)進(jìn)行系統(tǒng)性的分析，從而為系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供可靠依據(jù)。

1.2 智慧工地系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)

智慧工地系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)主要包括下述幾個(gè)方面的內(nèi)容：（1）感知作業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在施工現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用，通過(guò)遙感、遙測(cè)以及遙控等一系列先進(jìn)的方式實(shí)時(shí)掌握現(xiàn)場(chǎng)信息，進(jìn)而起到支持問(wèn)題預(yù)警以及科學(xué)決策的功能;（2）協(xié)同生產(chǎn)，大力推進(jìn)施工諸環(huán)節(jié)的信息化建設(shè)，通過(guò)建立核心數(shù)據(jù)庫(kù)的方式為施工管理效率躍上新臺(tái)階奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ);（3）精益建造，依托新技術(shù)以及新管理工具貫徹智能施工理念，讓施工各工藝的實(shí)施體現(xiàn)精益化，同時(shí)促進(jìn)綠色施工的發(fā)展，發(fā)揮出一定的社會(huì)效益;（4）量化監(jiān)管，通過(guò)綜合性監(jiān)管平臺(tái)的構(gòu)建把各項(xiàng)作業(yè)以數(shù)據(jù)化的方式直觀呈現(xiàn)出來(lái)，切實(shí)降低工程管理成本，提升經(jīng)濟(jì)效益;（5）數(shù)據(jù)交付，施工所涉諸階段均通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用以電子施工檔案的形式保存下來(lái)，真實(shí)性與完整性大大提升，為日后的施工方案確定提供科學(xué)依據(jù)。

2 智慧工地系統(tǒng)在建筑工程管理中應(yīng)用的必要性

2.1 推動(dòng)建筑工程管理向著高效綜合方向轉(zhuǎn)型

一般而言，建筑施工管理往往需要涉及到較多的參建方，且設(shè)置的管理機(jī)構(gòu)、制定的管理目標(biāo)等均較為復(fù)雜，各方資源需要得到有效的協(xié)調(diào)，通過(guò)相互配合完成相應(yīng)的建設(shè)任務(wù)。建筑工程管理中應(yīng)用智慧工地系統(tǒng)，則施工生產(chǎn)活動(dòng)所產(chǎn)生的各種信息能夠得到即時(shí)搜集，并予以高質(zhì)量的存儲(chǔ)管理，再經(jīng)由綜合性的管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)各方面數(shù)據(jù)的整合共享，信息進(jìn)而實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通[1]。此外，智慧工地系統(tǒng)還是建筑工程項(xiàng)目參建各方的溝通平臺(tái)，為各方提供了一個(gè)快速便捷掌握項(xiàng)目進(jìn)展訊息的渠道，參建各方彼此間的交流效率得到大大提升。

2.2 強(qiáng)化對(duì)建筑施工全過(guò)程全方位的監(jiān)管

通常而言，施工現(xiàn)場(chǎng)往往占地面積較大，大量的建筑材料、機(jī)械設(shè)備等存在于其中，需要進(jìn)行科學(xué)合理的空間管理。首先，既要按照不同功能予以區(qū)劃安排，并輔之以針對(duì)性的管理策略;其次，還需要設(shè)置好管理層級(jí)，并協(xié)調(diào)各層級(jí)之間的工作銜接。傳統(tǒng)的建筑工程管理模式下，管理者很難做到涵蓋全部的生產(chǎn)要素，相關(guān)工作實(shí)現(xiàn)具體化的難度亦較大。智慧工地系統(tǒng)的應(yīng)用，把實(shí)際需要親臨現(xiàn)場(chǎng)、近距離接觸的很多監(jiān)督環(huán)節(jié)全部以可視化的形式呈現(xiàn)在管理者面前，管理者可以全過(guò)程全方位地監(jiān)管施工現(xiàn)場(chǎng)，不僅相關(guān)調(diào)整可以準(zhǔn)確及時(shí)，生產(chǎn)目標(biāo)的執(zhí)行情況亦直觀顯示在平臺(tái)之上[2]。

2.3 革新傳統(tǒng)建筑工程管理模式的現(xiàn)實(shí)需要

傳統(tǒng)的建筑工程管理模式存在著以下幾大弊端：一是對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)整體推進(jìn)與細(xì)節(jié)注重的統(tǒng)籌安排能力較低，容易存在遺漏的部分，或是管理的有效性得不到切實(shí)保障;二是高效協(xié)調(diào)各參建單位的能力較弱，對(duì)不同專(zhuān)業(yè)施工作業(yè)人員的整體素質(zhì)把握不足;三是兼具管理協(xié)調(diào)能力以及專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)的綜合管理人員相對(duì)缺乏?？傊瑐鹘y(tǒng)管理模式在現(xiàn)代化社會(huì)已愈發(fā)凸顯出其不適應(yīng)性，建筑工程管理實(shí)現(xiàn)信息化、智能化是大勢(shì)所趨，只有對(duì)傳統(tǒng)模式予以革新，方能促進(jìn)建筑企業(yè)與整個(gè)行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

3 智慧工地系統(tǒng)在建筑工程管理中的實(shí)際應(yīng)用

3.1 勞務(wù)管理應(yīng)用

一個(gè)建筑工程項(xiàng)目，通常涉及較多的工作人員，再者，不同施工階段所對(duì)應(yīng)的工作人員亦有所不同，需要進(jìn)行針對(duì)性的管理。勞務(wù)管理是智慧工地系統(tǒng)的重要組成部分，其核心是在信息技術(shù)及相關(guān)設(shè)備支持下的實(shí)名制管理。首先，為個(gè)班組的勞務(wù)人員建立起個(gè)人的信息檔案，并將之同所在地派出所實(shí)現(xiàn)相互聯(lián)通，以杜絕不法分子混入工地的可能性;其次，安裝好與實(shí)名制管理相配套的通道、閘機(jī)、人臉識(shí)別等硬件設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)員工出入施工現(xiàn)場(chǎng)的即時(shí)準(zhǔn)確信息搜集;最后，勞務(wù)管理系統(tǒng)與綜合管理平臺(tái)相互連接，通過(guò)手機(jī)APP、PC端或是場(chǎng)區(qū)大屏幕等方式將此刻用工狀態(tài)直觀呈現(xiàn)出來(lái)，為管理者提供可靠的參考依據(jù)。

3.2 安全管理應(yīng)用

建筑工程管理中，安全管理是第一位的。智慧工地系統(tǒng)可以通過(guò)建設(shè)VR安全教育體驗(yàn)館的方式來(lái)為施工安全教育提供一個(gè)沉浸式的體驗(yàn)環(huán)境。具體而言，將BIM與VR技術(shù)深度結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的仿真模擬，包括高空墜落、機(jī)械故障、物體打擊等一系列安全事故的模擬?；赩R技術(shù)的施工安全教育可以極大地強(qiáng)化工作人員體驗(yàn)的真實(shí)感，有效地彌補(bǔ)傳統(tǒng)安全教育重講授卻體驗(yàn)的不足之處[3]。此外，智慧工地系統(tǒng)還重構(gòu)了塔吊安全監(jiān)控系統(tǒng)，通過(guò)將各類(lèi)型的傳感器與監(jiān)測(cè)器安裝在塔吊之上，智能化綜合管理平臺(tái)即可獲得塔吊作業(yè)全過(guò)程的數(shù)據(jù)，同時(shí)可以設(shè)置好一定的塔吊參數(shù)，在其實(shí)際運(yùn)行超標(biāo)時(shí)即可觸發(fā)預(yù)警機(jī)制，有效地防止安全事故發(fā)生。

3.3 施工質(zhì)量管理應(yīng)用

智慧工地系統(tǒng)強(qiáng)化了建筑單位對(duì)施工質(zhì)量的管理，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將施工所涉各類(lèi)型設(shè)備以及實(shí)際施工情況完整地呈現(xiàn)在管理者面前，管理者只需要使用移動(dòng)客戶端或PC端上的檢查軟件即可對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)。以往需要管理人員親臨現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行的質(zhì)量檢測(cè)，在智能工地系統(tǒng)的助力下，可以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)進(jìn)行，時(shí)空桎梏得到有效地破除。由于施工質(zhì)量管理的便利性大大增強(qiáng)，管理人員可以及時(shí)地發(fā)現(xiàn)所存在的問(wèn)題，為制定針對(duì)性的改進(jìn)方案提供了充足的時(shí)間，有效地避免了以往因質(zhì)量問(wèn)題發(fā)現(xiàn)不及時(shí)造成額外成本堆高的問(wèn)題。此外，質(zhì)量檢查軟件可以進(jìn)行直接的標(biāo)注操作，降低了管理人員前往現(xiàn)場(chǎng)拍照取證的時(shí)間[4]。

3.4 監(jiān)督體系應(yīng)用

建筑工程項(xiàng)目欲實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高效率的推進(jìn)，離不開(kāi)完善的施工監(jiān)督體系加以支撐。智慧工地系統(tǒng)下的監(jiān)督體系，實(shí)現(xiàn)了對(duì)下述內(nèi)容的高效管控：一是對(duì)工程項(xiàng)目的相關(guān)資料予以全面監(jiān)督，由于大部分的項(xiàng)目資料均通過(guò)信息技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)化，其監(jiān)督效率得到巨大提升;二是建立起了完備的施工工作人員及管理人員的綜合性評(píng)估系統(tǒng)，不僅涉及員工的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)，同時(shí)還包括了他們的誠(chéng)信評(píng)估，定期公布相關(guān)報(bào)告可以促使工作人員積極提升自身素養(yǎng);三是實(shí)現(xiàn)了對(duì)管理人員操作情況的智能化檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)操作不規(guī)范的行為，有效防范由其引致的安全隱患;四是智能化監(jiān)督貫穿在施工的全過(guò)程，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)工程管理模式存在監(jiān)督盲區(qū)的弊端，且監(jiān)督數(shù)據(jù)全部以信息化的方式存檔，為施工單位不斷優(yōu)化自身管理工作提供了詳實(shí)的參考依據(jù)[5]。

3.5 周界防范紅外對(duì)射系統(tǒng)應(yīng)用

建筑工程施工現(xiàn)場(chǎng)往往會(huì)堆放大量的建筑材料，同時(shí)工地上人員往來(lái)較為復(fù)雜，需要對(duì)這部分資產(chǎn)進(jìn)行看護(hù)，特別是注重防盜工作。智慧工地系統(tǒng)引入周界防范紅外對(duì)射系統(tǒng)，能夠?qū)w的布防區(qū)域所出現(xiàn)的侵入行為進(jìn)行及時(shí)準(zhǔn)確的探測(cè)，通過(guò)與遍布與工地現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)向結(jié)合，一旦出現(xiàn)可疑情況，自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)會(huì)進(jìn)入工作，提示值班人員切換至視頻顯示。再者，該系統(tǒng)還實(shí)現(xiàn)了智慧識(shí)別，誤判情形大大降低，且具體操作體現(xiàn)出了人性化特點(diǎn)，常見(jiàn)的侵入行為一經(jīng)識(shí)別后會(huì)直接彈出基本的應(yīng)對(duì)措施與解決方案，減少了監(jiān)控管理人員的工作壓力。

3.6 環(huán)境監(jiān)測(cè)與噴霧降塵應(yīng)用

建筑施工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵污染，影響到工地周邊的環(huán)境，智慧工地系統(tǒng)引入了智能化的環(huán)境監(jiān)測(cè)與噴霧降塵系統(tǒng)，二者以自動(dòng)聯(lián)動(dòng)的方式運(yùn)行。首先，環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全天候、動(dòng)態(tài)化的監(jiān)測(cè)，并將相關(guān)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至分析中心，分析中心則預(yù)先設(shè)置好項(xiàng)目超標(biāo)相關(guān)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，一旦出現(xiàn)超標(biāo)情況及發(fā)出預(yù)警并采取有效措施，噴霧降塵系統(tǒng)即自動(dòng)投入使用[6]。該系統(tǒng)的顯著優(yōu)勢(shì)在于能夠始終將粉塵濃度控制在合理的范圍之內(nèi)，從而改善施工現(xiàn)場(chǎng)及周邊區(qū)域的衛(wèi)生，為工作人員與附近居民提供一個(gè)健康的環(huán)境。另外，該系統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測(cè)功能還可以實(shí)現(xiàn)有效的延伸，范圍可擴(kuò)大至施工現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生的噪音、有害氣體等方面。

3.7 電氣配電無(wú)功補(bǔ)償

無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)包括兩個(gè)部分：其一為隔離開(kāi)關(guān)，在其下設(shè)有多套的電容器組，且均配備有電容器、斷路器、熱繼電器以及交流接觸器;其二為智能控制器，起到對(duì)功率因素信息予以實(shí)時(shí)采集、反饋的功能，并據(jù)此展開(kāi)對(duì)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行的調(diào)動(dòng)。經(jīng)過(guò)在實(shí)踐中的運(yùn)行后，可以看到，采用無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備具有顯著的節(jié)能效果，使用前功率因數(shù)為0.75，在系統(tǒng)投入使用后即達(dá)0.92，提升了0.17之多，效果甚微明顯。以臨電方案為例，在緊扣施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況的基礎(chǔ)上，該系統(tǒng)對(duì)110kW的作業(yè)用電進(jìn)行承擔(dān)，按照使用系數(shù)為0.5、日均工時(shí)5h、主體施工期限為90d進(jìn)行計(jì)算，耗費(fèi)的電量為24750kW/h，而應(yīng)用系統(tǒng)后的用電量?jī)H為14280kW/h，直接將用電效率提升了42.3%。

4 結(jié)語(yǔ)

智慧工地系統(tǒng)通過(guò)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、傳感技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、VR技術(shù)、人工智能技術(shù)等的協(xié)同應(yīng)用，共同構(gòu)筑起了一個(gè)高效率、高質(zhì)量的現(xiàn)代化建筑工程管理新模式，為規(guī)模與工程量均巨大的建筑行業(yè)提供了一條極具前瞻性的發(fā)展道路。可以預(yù)見(jiàn)，未來(lái)建筑企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)必然聚焦在智慧工地系統(tǒng)建設(shè)水平方面，重視智慧工地系統(tǒng)的功能與作用，并通過(guò)施工實(shí)踐不斷提升系統(tǒng)應(yīng)用能力，無(wú)疑將為建筑企業(yè)構(gòu)筑自身核心競(jìng)爭(zhēng)力起到顯著的促進(jìn)作用。為此，應(yīng)加大對(duì)智慧工地系統(tǒng)的探索實(shí)踐力度，以此促進(jìn)建筑行業(yè)生產(chǎn)效率的提升，為我國(guó)城市建設(shè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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收稿日期：2021-03-02

作者簡(jiǎn)介：韋忠（1963—），男，廣西玉林人，本科，副高級(jí)工程師，從事建設(shè)工程、工程管理、智慧城市系統(tǒng)工作。

Application of Smart Site System in Construction Project Management

WEI Zhong

（Guangxi Liuzhou Dongcheng Investment and Development Group Co.， Ltd.， LiuzhouGuangxi 545616）

Abstract： The vigorous development of informatization has profoundly changed all walks of life in society， as well as the construction industry. At present， the application of smart construction site systems in construction project management has become a trend. This article first analyzes the meaning of the smart construction site system and its overall construction goals， and clarifies the system structure， that is， the application part， the terminal part and the platform part; secondly， it explores the necessity of the application of the smart construction site system in the construction project management; Finally， on the basis of the foregoing， the actual application of the smart construction site system in project management is mainly analyzed， which is mainly reflected in labor management， safety management， construction quality management， supervision system， perimeter prevention infrared radiation system， environmental monitoring and spray dust reduction， Reactive power compensation for electrical power distribution， etc.

Keywords：smart construction site system; construction project management; application