文/北海市住房和城鄉(xiāng)建設局

隨著城鎮(zhèn)化進程的不斷推進，我國在建筑行業(yè)領域取得新突破。工程建設項目的建設工序日趨復雜，在效率至上及勞務成本的雙重壓力下，導致施工企業(yè)對工期的要求也越來越緊，各工種之間的交叉作業(yè)也越來越頻繁，對建設工程的質(zhì)量、安全和文明施工監(jiān)管提出的挑戰(zhàn)也越來越大，傳統(tǒng)管理模式的短板在日常工作中日漸突顯。在新形勢之下如何應用日臻成熟的信息技術，將工地管理模式從傳統(tǒng)管理模式向信息化、智能化管理模式轉(zhuǎn)變，提高監(jiān)管水平，成為人們關注和探討的重點。本文結合北海市開展的推進智慧工地建設工作對智慧工地的發(fā)展與應用進行探討。

一、智慧工地的發(fā)展背景

近年來，建筑行業(yè)快速發(fā)展，但仍然存在著大而不強、建筑工程施工現(xiàn)場管理方式落后、質(zhì)量安全事故時有發(fā)生等突出問題，通過促進建筑業(yè)信息化管理模式轉(zhuǎn)變成為解決這些問題的重要方向之一。2016年10月，住房城鄉(xiāng)建設部在《2016—2020年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》中提出“十三五”時期建筑業(yè)信息化總體發(fā)展目標：全面提高建筑業(yè)信息化水平，著力增強BIM、大數(shù)據(jù)、智能化、移動通訊、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術集成應用能力，建筑業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化取得突破性進展，初步建成一體化行業(yè)監(jiān)管和服務平臺，數(shù)據(jù)資源利用水平和信息服務能力明顯提升。

為達到建筑施工企業(yè)、人員、項目、設備“四位一體”的建筑施工安全生產(chǎn)監(jiān)管信息水平，隨著物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等前沿信息技術的日臻成熟，“智慧工地”的運作模式應運而生。

二、智慧工地的建設內(nèi)容

智慧工地項目的建設內(nèi)容主要包括以下三大部分：

（一）工地前端硬件系統(tǒng)的建設

工地前端硬件系統(tǒng)包含3大基礎子系統(tǒng)，分別是工地視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、勞務實名制管理子系統(tǒng)、揚塵噪聲子系統(tǒng)。

1.工地視頻監(jiān)控子系統(tǒng)

選取工地重要監(jiān)控區(qū)域，如工地出入口、材料堆放處、材料加工區(qū)、塔吊、周界圍墻等區(qū)域進行布點安裝監(jiān)控設備，利用物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)及云技術對實時數(shù)據(jù)進行連續(xù)的收集、轉(zhuǎn)換、處理、運行、分析、展現(xiàn)與儲存。監(jiān)管人員可通過遠程PC端、APP端、監(jiān)視器、電視墻或web方式實時瀏覽各監(jiān)測點的監(jiān)測數(shù)據(jù)、視頻畫面，同時可追蹤瀏覽系統(tǒng)保存的監(jiān)測歷史數(shù)據(jù)。根據(jù)實際需求，系統(tǒng)還可以設置預警參數(shù)，當實時數(shù)據(jù)超出預警范圍時，系統(tǒng)會自主判斷并發(fā)出告警信號，從而實現(xiàn)對工地現(xiàn)場的遠程視頻監(jiān)控、遠程云控制球機轉(zhuǎn)動、遠程接收現(xiàn)場報警等功能。

2.勞務實名制管理子系統(tǒng)

通過移動端采集勞務人員的實名制信息，如頭像、姓名、工種、電話等，構建智慧工地實名制管理體系?，F(xiàn)場支持超高頻芯片、IC卡、RFID智能芯片刷卡、指紋識別，及人臉識別多種方式考勤，并將考勤與門禁系統(tǒng)進行聯(lián)動，系統(tǒng)自動采集人員進場、出場的時間和個人信息等數(shù)據(jù)，每次進、出場形成一個完整考勤記錄，并將考勤信息同步到管理平臺。通過“互聯(lián)網(wǎng)+”的方式進行勞務人員實名制管理、人員進出管理、考勤工時管理，一方面既解決項目管理人員到崗和代打卡問題；另一方面又有利于降低農(nóng)民工勞務糾紛風險。同時，系統(tǒng)還可以提供人員出勤異常數(shù)據(jù)、異常滯留提醒，輔助項目進行人員調(diào)配和對人員安全監(jiān)測，最終達成提高勞務管理效率，實現(xiàn)企業(yè)勞動力資源共享和統(tǒng)一調(diào)配。

3.揚塵噪聲監(jiān)控子系統(tǒng)

揚塵噪聲監(jiān)控子系統(tǒng)是由噪聲實時監(jiān)控系統(tǒng)，揚塵實時監(jiān)控系統(tǒng)，視頻疊加系統(tǒng)，錄音采集系統(tǒng)，報警及控制系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理系統(tǒng)，信息監(jiān)控平臺和客戶終端等部分組成的集數(shù)據(jù)采集，并把感應數(shù)據(jù)上傳至云平臺，對超標數(shù)據(jù)及時進行預警分析。實時監(jiān)測環(huán)境數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進行上傳，與北海市環(huán)境標準值進行比對，超過標準值10%時進行預警。系統(tǒng)有利于幫助監(jiān)督部門及時準確地掌握建筑工地的環(huán)境質(zhì)量狀況和工程施工過程對環(huán)境的影響程度；滿足建筑施工行業(yè)環(huán)保統(tǒng)計的要求，為建筑施工行業(yè)的污染控制、污染治理、生態(tài)保護提供環(huán)境信息支持和管理決策依據(jù)。

（二）指揮中心平臺系統(tǒng)的建設

指揮中心平臺系統(tǒng)主要包含1個監(jiān)控中心系統(tǒng)、1個安全監(jiān)督子系統(tǒng)，以及3個定制化開發(fā)平臺[智慧工地管理平臺、智能終端平臺（APP）、監(jiān)控中心應用軟件平臺]。

1.監(jiān)控中心系統(tǒng)

通過對指揮中心配套硬件設備的建設，實現(xiàn)通過大屏作為該項目的大型顯示終端，集成實時監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的視頻監(jiān)控圖像、工地現(xiàn)場實名制管理考勤情況、揚塵噪音環(huán)境實時情況及異常消息實時預警監(jiān)控。

2.安全監(jiān)督子系統(tǒng)

通過建立安全監(jiān)督子系統(tǒng)，搭建監(jiān)督員的執(zhí)法監(jiān)督系統(tǒng)，使用移動信息化辦公終端，對項目現(xiàn)場進行安全檢查。根據(jù)檢查結果對項目采取相應措施，發(fā)現(xiàn)不合格的，系統(tǒng)自動推送整改信息給項目負責人；項目方收到信息進行整改，整改后提交信息，監(jiān)管員對整改信息進行復核，復核不通過則要求項目方繼續(xù)整改，直至復核通過。

北海市智慧工地信息管理平臺項目監(jiān)控視頻調(diào)取界面

3.智慧工地管理平臺

建立分級分類的用戶管理體系，實現(xiàn)用戶管理、功能權限管理、角色管理等基礎數(shù)據(jù)管理功能；建立智慧工地現(xiàn)場實況監(jiān)控，實現(xiàn)實名制考勤監(jiān)控、遠程視頻監(jiān)控，以及揚塵噪音環(huán)境監(jiān)控；建立轄區(qū)內(nèi)可視化電子地圖管理，實現(xiàn)快速掌握項目地理位置分布情況，以及快速地定位項目；建立智慧工地智能預警中心，實現(xiàn)智慧工地監(jiān)測內(nèi)容智能預警，管理智能化。

4.智能終端平臺（APP）

提供Android和IOS兩個版本，需要通過手機終端進行實名制采集與認證，需要通過手機終端進行管理人員考勤等操作。平臺包括項目信息、位置導航、實名制人員采集、管理人員GPS+人臉考勤、視頻監(jiān)控實時播放、揚塵實時監(jiān)測、預警消息、數(shù)據(jù)分析等功能。

5.監(jiān)控中心應用軟件平臺

適配于大屏監(jiān)控中心軟件應用程序，專用于適配監(jiān)控中心大屏的實時動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，預警動態(tài)展示、視頻監(jiān)控播放、攝像頭實時控制、揚塵動態(tài)數(shù)據(jù)、實名制人員及考勤統(tǒng)計等功能。

（三）通信網(wǎng)絡系統(tǒng)的建設

網(wǎng)絡傳輸子系統(tǒng)是視頻監(jiān)控信息系統(tǒng)運行的基礎，也是綜合監(jiān)控系統(tǒng)各項業(yè)務得以順利開展的前提。智慧工地項目建設各監(jiān)控站點相對分散，因此合理選擇高速、穩(wěn)定、安全的信號傳輸方式是構建整個系統(tǒng)網(wǎng)絡傳輸?shù)年P鍵。

工程采用專線傳輸模式，可保證信號傳輸?shù)姆€(wěn)定、準確、安全、可靠，且便于布線、施工、檢驗和維修，應優(yōu)先選用有線傳輸方式，最好選用專線傳輸方式。

三、北海市推進智慧工地項目建設情況

北海市是廣西少數(shù)首批在工地推廣智慧工地項目建設的城市之一，北海市住房和城鄉(xiāng)建設局作為該項目推行和具體實施的單位，攻堅克難，主動作為，先后完成了前期調(diào)研、制訂項目實施方案、項目立項、實施方案通過評審批復、項目經(jīng)費申報、招標、分類試點和完善總結等環(huán)節(jié)的工作。北海市智慧工地平臺基于現(xiàn)有的“北海市建筑市場監(jiān)管系統(tǒng)”功能進行拓展開發(fā)建設，通過在工程建設項目施工現(xiàn)場推廣應用信息化管理和物聯(lián)網(wǎng)智能技術及相應設備，創(chuàng)新推進“市場+現(xiàn)場”兩場聯(lián)動新方式，構建覆蓋“主管部門、企業(yè)、項目”三級智慧監(jiān)管服務體系。

2019年12月，北海市碧桂園陽光家園等30個申報市級優(yōu)質(zhì)結構獎、自治區(qū)級和市級安全文明工地的項目作為試點項目開展智慧工地試點工作。在主管部門、平臺開發(fā)企業(yè)和項目相關企業(yè)的通力協(xié)作和共同努力下，于12月25日，試點項目實名制信息采集及考勤設備、揚塵在線視頻檢測設備、遠程高清視頻監(jiān)控設備的安裝調(diào)試完成并成功接入智慧工地平臺，北海市智慧工地平臺正式上線運行。雖然智慧工地項目建設工作取得了突破性進展，但要通過智慧平臺逐一實現(xiàn)提高建筑市場、質(zhì)量、安全、揚塵防治、工程進度、危大工程管理、特種設備管理、人員管理、誠信管理等方面監(jiān)管水平，實現(xiàn)工地信息化、智能化管理模式轉(zhuǎn)變還有不少距離，需要在今后的工作中不斷總結試點項目的智慧工地建設工作經(jīng)驗和不足，并推及全市所有符合納入智慧工地范圍的項目，大力開展智慧工地平臺建設工作，實現(xiàn)全市建設工程智慧管理，提升北海市建設工程項目監(jiān)管水平。

四、智慧工地項目建設的意義

一是對經(jīng)濟、社會、產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到極大促進作用。工地信息化一方面為傳統(tǒng)建筑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級注入了新的活力，推動經(jīng)濟形態(tài)向更加創(chuàng)新、更加低碳的新型工業(yè)化方向發(fā)展；另一方面，工地信息產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，并為產(chǎn)業(yè)體系重構，提升經(jīng)濟發(fā)展層次拓展了新的領域。信息化對于提升城市管理、強化公共服務、保障社會安全、激勵自主創(chuàng)新、優(yōu)化資源配置、推進機制轉(zhuǎn)型等方面提供了新的手段，也為進一步解決城市化進程中面臨的困境探索出新的路徑。

二是能有力推動行業(yè)及城市經(jīng)濟發(fā)展。智慧工地以建筑服務為基本，針對建筑管理問題，將互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)信息處理技術與城市建筑服務無縫對接，為建筑全生命周期提供專業(yè)、智能的解決方案，促進建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展，對于建筑行業(yè)乃至整個城市的發(fā)展水平都有著極大促進作用。因此，智慧工地的建設無論是對于城市規(guī)劃還是政企發(fā)展而言，都舉足輕重。

勞務人員通過人臉識別進出工地

項目管理人員在后臺監(jiān)控中心系統(tǒng)查看實時監(jiān)控圖像

揚塵噪聲監(jiān)控顯示和噴淋炮設備（達到預設的報警值會自動開啟噴淋）

員工實名制通道

三是能率先打造廣西智慧城市標桿，提升城市形象。近年來，國家一直在倡導智慧城市建設，智慧城市已經(jīng)邁入了新型智慧城市發(fā)展階段，政府相繼出臺多項政策促進新型智慧城市產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，新型智慧城市建設已經(jīng)成為各級政府剛性需求和重要工作內(nèi)容。

智慧工地項目的建設是北海市智慧城市建設的一大亮點，實際響應了住房城鄉(xiāng)建設部印發(fā)《2016—2020年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》提出的“十三五”時期建筑業(yè)信息化總體發(fā)展目標以及國務院辦公廳印發(fā)《關于促進建筑業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的意見》。

五、結語

智慧工地是智慧城市理念在工程建設行業(yè)的具體體現(xiàn)，是建立在高度信息化基礎上一種支持人事物全面感知、施工技術全面智能、工作互通互聯(lián)、信息協(xié)同共享、決策科學分析、風險智慧預控的新型信息化手段，推動建筑行業(yè)監(jiān)管向信息化、智能化方向發(fā)展，具有廣闊的應用前景。