溫耀斌

（廣東電網(wǎng)有限責任公司江門供電局，廣東江門529000）

0 引言

基建項目管理工作主要是“四控兩管一協(xié)調”，即安全、質量、投資、進度控制，合同、信息管理及協(xié)調各參建方。保證工程按時按質完成，建設過程中不發(fā)生人身、設備事故，管理方需要投入大量精力及時間。公司為此成立項目管理精益化小組，開展六西格瑪精益化管理課題研究，運用SIPOC流程圖分析進行梳理，并通過頭腦風暴、質量功能展開法（QFD）尋找問題癥結，發(fā)掘解決問題的機會。最終決定開發(fā)一套項目智慧工地管理系統(tǒng)，創(chuàng)新點是將高清全景視頻、設備黑匣子等高新科技融入項目管理，運用系統(tǒng)自動運作，減少管理工作量及工作成本，提升參建各單位的溝通和協(xié)同工作效率，提升工程質量，預防事故、事件的發(fā)生，保障現(xiàn)場施工安全。

1 項目研究背景

目前，電網(wǎng)基建工程中存在“監(jiān)管力度不強，監(jiān)管手段落后”等難題，一直難以解決。為解決電網(wǎng)基建工程中的“監(jiān)管力度不強，監(jiān)管手段落后”等難題，提升基建項目現(xiàn)場管理“智慧化”水平，實現(xiàn)電網(wǎng)建設高質量發(fā)展，推動電網(wǎng)建設向“基建管理智能化，建設工地智慧化”轉型升級，全力打造安全、可靠、綠色、高效的智能電網(wǎng)，需依托云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)和人工智能等智能技術應用，圍繞施工現(xiàn)場“人、機、料、法、環(huán)”等基本要素，以智慧工地和建筑信息化模型平臺為基礎，結合智能機械化作業(yè)裝備，構建一個實時高效的智能監(jiān)控平臺，有效地將人員監(jiān)控、位置定位、工作考勤、物資管理等資源進行整合，實現(xiàn)智慧工地管理。

2 項目的研究與實施

近年來，各類工程建設、電網(wǎng)建設安全生產事故頻發(fā)。施工安全是企業(yè)發(fā)展的“生命線”，項目安全文明管理是“四控兩管一協(xié)調”中最優(yōu)先控制的要素。結合近年安全事故快報，嚴重威脅現(xiàn)場安全施工的因素歸根結底主要是第二類危險源。

（1）施工人員未經安全規(guī)程考試、實際技能考核合格就上崗作業(yè)，施工人員超越工作范圍施工，未規(guī)范使用個人防護用品，違反“六條鐵律”要求（人的不安全行為）；

（2）特種設備、腳手架安全狀態(tài)無有效監(jiān)控，施工過程中超載使用，造成機械安全事故（物的不安全狀態(tài)）。

為防止安全事故發(fā)生，排查以上安全隱患，項目管理人員需要投入大量精力和工作時間，檢查施工現(xiàn)場機械、腳手架使用狀態(tài)，嚴格檢查現(xiàn)場人員持證和安全技能考核情況。因此，基建工程智慧工地系統(tǒng)引入生物識別系統(tǒng)、特種設備黑匣子、智能行為分析系統(tǒng)，通過系統(tǒng)分工協(xié)調、計算機智能分析，實現(xiàn)對施工現(xiàn)場人和物的不安全狀態(tài)管控。

3 項目的功能與運用

3.1 安全管理——通過物聯(lián)網(wǎng)管控施工現(xiàn)場

3.1.1 人員實名制管理

智慧工地系統(tǒng)建立了一套完善的人員準入機制，凡需進入基建項目現(xiàn)場的人員必須滿足《廣東電網(wǎng)公司基建承包商管理人員和特種作業(yè)人員持證上崗管理工作指引》的要求，經監(jiān)理單位審核通過后錄入智慧工地人員實名制管理系統(tǒng)。

系統(tǒng)內對人員生物識別特征、持證情況、安全規(guī)程考試情況、安全培訓情況進行詳細記錄，所有進入施工現(xiàn)場的人員必須通過具有人臉識別功能的閘機，未經考核合格的人員將被拒之門外，以此達到自動排除不具備上崗條件的施工人員進入現(xiàn)場的目的。

3.1.2 智能視頻監(jiān)控

試點建設項目部署了由固定式攝像頭、便攜式攝像頭形成全面覆蓋的智能視頻監(jiān)控區(qū)域，對施工區(qū)域進行24 h全天候無盲區(qū)施工監(jiān)控，管理人員在非關鍵節(jié)點時間可通過視頻監(jiān)控掌握工地整體情況和施工動態(tài)，大大減少現(xiàn)場巡視所需的路程和時間。系統(tǒng)服務器24 h抓拍現(xiàn)場違章情況，智能分析施工人員不規(guī)范佩戴安全帽、工作服等違章動作并立即推送報警信息，管理人員可通過工地廣播系統(tǒng)對違章行為進行制止。

3.1.3 大型機械設備群安全防護

在腳手架、塔吊、物料提升機的主要受力點裝設壓感、撓度、位移傳感器，可實時監(jiān)控沉降和變形狀態(tài)：壓感傳感器主要裝設在設備底部或主要受力節(jié)點，監(jiān)測關鍵點受力不超過限值；撓度傳感器裝設在受力變形的關鍵位置，監(jiān)測設備的實時變形；位移傳感器安裝在設備底部，以標高基準點為參照物監(jiān)控設備的沉降狀態(tài)。通過對設備以上數(shù)值的實時監(jiān)控，對過載使用、過度偏移、過度沉降等設備不安全狀態(tài)進行推算，并對不安全狀態(tài)發(fā)出實時警報，以達到預防安全事故發(fā)生的作用。

3.2 質量管理——應用大體積混凝土測溫技術

施工混凝土內部熱量較難散發(fā)，外部表面熱量散發(fā)較快，內部和外部熱脹冷縮過程相應會在混凝土表面產生拉應力。溫差大到一定程度，混凝土表面拉應力超過當時的混凝土極限抗拉強度時，在混凝土表面會產生有害裂縫，有時甚至會產生貫穿裂縫。

在智慧工地引入前無法檢測混凝土的內部溫差，只能通過執(zhí)行標準的混凝土養(yǎng)護、事后送檢試件等形式進行控制，無法實時監(jiān)測混凝土內部情況及時處理。混凝土試塊的檢測記錄只能證明混凝土本身質量不存在問題，養(yǎng)護記錄也只能證明施工人員嚴格執(zhí)行了養(yǎng)護動作，但不能監(jiān)控混凝土在凝結成型過程中整體應力產生情況，無法監(jiān)控混凝土內部存在的缺陷。因此，智慧工地根據(jù)《大體積混凝土施工規(guī)范》（GB 50496—2009）的規(guī)定建立了智能混凝土檢測系統(tǒng)，在大體積混凝土澆筑過程中，在混凝土的上、中、下部位分別投入微小的溫度傳感器，具體測量方法如下：

檢測開始時間：混凝土澆筑完成；檢測結束時間：混凝土澆筑后28天。

數(shù)據(jù)處理：傳感器每晝夜進行不少于24次的檢測，向服務器推送溫度信息，系統(tǒng)根據(jù)規(guī)范要求計算信息，監(jiān)測過程中心控制點與上、下控制點溫差不超過25 ℃，上、下控制點與大氣溫度差不超過25 ℃。

通過對大體積混凝土溫度的監(jiān)控，并針對測控數(shù)據(jù)，根據(jù)規(guī)范及時對混凝土進行灑水養(yǎng)護，可以有效控制混凝土澆筑質量，而不依賴于事后控制（抽芯監(jiān)測），大大減少項目投資成本及避免混凝土不合格返工導致的工期延誤。

3.3 環(huán)境保護——降低建設工程對環(huán)境的負面影響

為促進人與自然和諧發(fā)展，電網(wǎng)工程建設全面貫徹落實國家、行業(yè)和地方綠色施工相關政策。綠色施工要求工程中應避免產生大量灰塵、噪聲、廢物等，以免對環(huán)境品質造成嚴重影響，有損現(xiàn)場施工人員及公眾健康，因此建設過程中需要請環(huán)境監(jiān)測單位對施工過程的各項環(huán)境指標進行定期監(jiān)測。但定期的監(jiān)測不能監(jiān)控某些工序在特定時間段產生的污染，建設工程項目還需要全天候的環(huán)境監(jiān)測及應對措施。

為此，智慧工地環(huán)境保護模塊應運而生，通過部署環(huán)境監(jiān)測設備，對施工現(xiàn)場環(huán)境如PM2.5/PM10、噪聲、溫度、濕度等因素進行24 h監(jiān)測，測量數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)椒掌?，同時建立由高空噴淋、移動霧炮、圍墻噴淋組成的立體噴淋系統(tǒng)，系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)環(huán)境PM值超標時，立即開啟立體噴淋并報警，即使自然環(huán)境污染超標也可保證施工現(xiàn)場內部空氣質量滿足要求。

4 結語

試點項目實施過程中，智能行為分析系統(tǒng)共識別出有效違章446項，管理方根據(jù)記錄對施工單位開展專項安全培訓，違章數(shù)從項目實施時的每月145項，降至現(xiàn)在的每月38項，施工人員安全意識得到提高。試點項目安全、質量控制符合策劃預期要求，并在工期內順利竣工投產，施工過程未發(fā)生安全生產事故（事件），公司安全生產平穩(wěn)性得到保障。