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        大數(shù)據(jù)背景下建筑施工現(xiàn)場(chǎng)智慧管理途徑探討

        2021-07-07 16:39:06譚建輝
        北方建筑 2021年3期
        關(guān)鍵詞:施工現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警監(jiān)控

        譚建輝

        (貴陽市城市建設(shè)投資(集團(tuán))康居房地產(chǎn)開發(fā)有限公司,貴州 安順 550041)

        0 引言

        建筑施工中涉及的環(huán)節(jié)比較多,管理的內(nèi)容復(fù)雜,在各項(xiàng)施工中存在著一定的安全隱患,在管理上需要借助現(xiàn)代化技術(shù)來提升管理水平、改善傳統(tǒng)管理模式、彌補(bǔ)管理工作的缺陷。當(dāng)前大數(shù)據(jù)技術(shù)及互聯(lián)網(wǎng)、智能化技術(shù)等的產(chǎn)生及應(yīng)用在建筑工程建設(shè)施工中發(fā)揮了重要的作用,可將其應(yīng)用到施工現(xiàn)場(chǎng)管理中,實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)智慧管理,為工程建設(shè)帶來全面的保障,使施工順利地開展,進(jìn)而提升建筑施工的質(zhì)量。

        1 大數(shù)據(jù)的涵義

        大數(shù)據(jù)指的是一種在一定時(shí)間范圍內(nèi)采用常規(guī)軟件進(jìn)行捕捉、管理及處理的數(shù)據(jù)集合,在新的處理模式下才能發(fā)揮出更好作用的海量、高增長(zhǎng)率的信息資產(chǎn),也就是人們理解的海量數(shù)據(jù)。在信息數(shù)量快速增長(zhǎng)的背景下,互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的發(fā)展也逐漸加快,這給大數(shù)據(jù)的普及建立了一定的基礎(chǔ),各個(gè)行業(yè)在運(yùn)行中會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)信息,這對(duì)行業(yè)的信息處理提出了更多的要求。在大數(shù)據(jù)背景下,數(shù)據(jù)搜集的問題逐漸得到了解決,但要想在海量數(shù)據(jù)中查找到對(duì)企業(yè)有價(jià)值的數(shù)據(jù),應(yīng)采用有效的技術(shù)方式。由于數(shù)據(jù)涵蓋范圍大、分類多,如果人們采用以往的人工方式或者單一的計(jì)算機(jī)設(shè)備進(jìn)行搜集,難以實(shí)現(xiàn)對(duì)信息高效全面的搜集,而是需要對(duì)信息進(jìn)行大范圍整合,利用數(shù)據(jù)庫來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的搜集及處理,為企業(yè)的管理運(yùn)行帶來幫助,使企業(yè)能夠有效利用信息,充分挖掘信息的價(jià)值[1]??梢?,大數(shù)據(jù)對(duì)行業(yè)發(fā)展有著重要的意義,能夠促進(jìn)企業(yè)各項(xiàng)工作的開展,借助信息來提升企業(yè)的管理水平,為管理提供相應(yīng)的依據(jù)。企業(yè)需要改善傳統(tǒng)的管理模式,將大數(shù)據(jù)技術(shù)融入到管理中,進(jìn)而促進(jìn)企業(yè)的快速發(fā)展。

        2 建筑施工現(xiàn)場(chǎng)管理現(xiàn)狀

        建筑施工行業(yè)作為一種項(xiàng)目規(guī)模大、數(shù)據(jù)量多的行業(yè),有著工程項(xiàng)目信息管理復(fù)雜性高的特點(diǎn),在實(shí)際的管理中所參與的人員數(shù)量非常多,地域覆蓋范圍大,耗時(shí)比較長(zhǎng),受影響因素多。在施工中,現(xiàn)場(chǎng)管理人員需要花費(fèi)較多時(shí)間記錄施工的情況及進(jìn)度信息,在這個(gè)過程中需要處理大量的信息,如果采取傳統(tǒng)方式會(huì)導(dǎo)致效率降低。當(dāng)前,仍然有多數(shù)建筑項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集由人工來完成,花費(fèi)的時(shí)間比較多。從業(yè)人員還應(yīng)具有相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn),在缺少實(shí)時(shí)信息互動(dòng)的情況下,會(huì)造成材料浪費(fèi)及效率降低的問題,對(duì)工程的質(zhì)量、進(jìn)度及成本等產(chǎn)生影響。另外,受到工作人員主觀因素影響,收集的信息容易產(chǎn)生誤差,導(dǎo)致施工決策失誤,帶來較大的施工損失。當(dāng)前,我國城市建設(shè)的速度逐漸加快,這使工程項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模擴(kuò)大,難度也有所提升,對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的管理要求也需要進(jìn)一步提高,但是目前的管理還達(dá)不到實(shí)際要求,采用人工方式進(jìn)行檢查會(huì)使監(jiān)督工作效果減弱,難以保證工程建設(shè)的質(zhì)量,傳統(tǒng)的管理模式導(dǎo)致監(jiān)督比較被動(dòng),難以發(fā)揮有效的作用,監(jiān)理工作一般轉(zhuǎn)化為質(zhì)量安全事故處理,實(shí)際工作效率比較低。

        3 建筑施工現(xiàn)場(chǎng)智慧管理內(nèi)容

        3.1 對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)人員進(jìn)行智慧化管理

        當(dāng)前,施工人員在現(xiàn)場(chǎng)管理中,借助大數(shù)據(jù)等技術(shù)構(gòu)建安全管理模式(見圖1),能夠提升人員管理水平,還可加強(qiáng)對(duì)安全的控制,減少安全事故的產(chǎn)生。借助信息技術(shù)對(duì)施工人員進(jìn)行登記,將登記的信息在電腦中分類、整理,管理人員能夠隨時(shí)查找信息,了解工人的工作情況,利用開發(fā)、處理大數(shù)據(jù)平臺(tái)來對(duì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,能夠得到在各項(xiàng)施工階段中發(fā)生的倒班、工種及工作日信息,使負(fù)責(zé)人對(duì)施工隊(duì)伍費(fèi)率及人員的調(diào)配有全面的了解。經(jīng)過對(duì)數(shù)據(jù)的分析,可查詢到加班及危險(xiǎn)作業(yè)等情況下的數(shù)據(jù),將查詢得到的結(jié)果傳輸?shù)浇K端,并且進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警,聯(lián)動(dòng)其他的通知方式,避免工作人員產(chǎn)生疲勞工作的情況從而導(dǎo)致安全問題,為施工的安全帶來保障,還可減少管理人員的工作量,提升了管理的效率。

        圖1 安全管理模式

        例如,勞務(wù)實(shí)名制一卡通是基于信息化及智能化技術(shù)給施工人員發(fā)放的一種智能卡,借助該卡可實(shí)現(xiàn)對(duì)人員的全面管理,了解人員的考勤、工種情況、安全教育落實(shí)及違規(guī)情況等信息,使管理更加精細(xì)可靠,不僅涉及到了人員的工作情況還可對(duì)其日常開展管理。利用智能卡進(jìn)行管理可加強(qiáng)安全性,通過CPU卡的應(yīng)用可避免數(shù)據(jù)被篡改等問題,能夠使用手機(jī)APP來查看工地進(jìn)場(chǎng)人數(shù),為施工人員的管理提供了便捷的條件,適用于施工現(xiàn)場(chǎng)管理。再比如,能夠借助移動(dòng)的紅外對(duì)射裝置在臨近危險(xiǎn)區(qū)域的位置放置便捷式周界防護(hù)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)人員的防護(hù),當(dāng)有人員進(jìn)入了防區(qū),遮斷對(duì)射之間的紅外光束時(shí),會(huì)觸發(fā)報(bào)警功能。還可采用人工智能技術(shù)判斷穿過報(bào)警區(qū)域的物體,減少誤報(bào)的情況,通過智能功率發(fā)射來感知周圍環(huán)境的變化,將對(duì)射的發(fā)射功率進(jìn)行調(diào)節(jié),能夠有效地延長(zhǎng)發(fā)射管的使用壽命,還可降低電能消耗[2]。

        3.2 對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械進(jìn)行智慧化管理

        施工現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)械智慧化管理能夠保證機(jī)械的操控管理具有更好的效果,減少機(jī)械故障帶來的問題。可通過安裝智能控制裝置的方式來實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械的有效管理,對(duì)機(jī)械進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控,收集機(jī)械設(shè)備運(yùn)行中的零件信息,并且借助BIM技術(shù)建立相應(yīng)的三維模型,以不同的顏色來區(qū)分機(jī)械設(shè)備的使用狀態(tài),當(dāng)機(jī)械零部件存在保養(yǎng)不及時(shí)或者損壞等問題時(shí),可通過智能系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)警,避免對(duì)施工產(chǎn)生影響,減少機(jī)械帶來的安全問題[3]。還可設(shè)置處理異常信息的微端,結(jié)合反饋的情況自動(dòng)對(duì)關(guān)鍵部位的運(yùn)行信息開展分析,當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常信息時(shí),可及時(shí)進(jìn)行報(bào)警,并且結(jié)合機(jī)械的使用情況,利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來消除隱患,如及時(shí)制動(dòng)等。通過建立智能控制設(shè)備的傳輸系統(tǒng),將信息發(fā)送到云端,形成相應(yīng)的監(jiān)控報(bào)告,對(duì)設(shè)備的情況有更加全面的了解,及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常問題。

        例如,使用高支模變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(見圖2)來進(jìn)行機(jī)械管理,使用傳感器及智能數(shù)據(jù)采集設(shè)備等,對(duì)高大模板支撐系統(tǒng)的沉降、支架變形等情況進(jìn)行監(jiān)測(cè),能夠保證高支模施工的安全性,實(shí)現(xiàn)對(duì)危險(xiǎn)的預(yù)警。借助自動(dòng)監(jiān)測(cè)功能能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)模板的沉降、立桿軸力狀態(tài),并且提前將參數(shù)設(shè)置好,當(dāng)超出了標(biāo)準(zhǔn)范圍之后會(huì)進(jìn)行報(bào)警,可在施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置報(bào)警器,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警功能,并且采用多種報(bào)警方式,使人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題。再比如,借助塔吊運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)來進(jìn)行塔吊機(jī)械監(jiān)控管理,實(shí)時(shí)獲取運(yùn)行的參數(shù),監(jiān)控其運(yùn)行狀態(tài),現(xiàn)實(shí)交叉作業(yè),并且進(jìn)行碰撞危險(xiǎn)報(bào)警,保證作業(yè)的安全性。利用風(fēng)速超限防護(hù)系統(tǒng)來采集風(fēng)速信息,當(dāng)其大于安全標(biāo)準(zhǔn)時(shí),會(huì)發(fā)起報(bào)警功能,避免對(duì)塔吊作業(yè)造成影響。使用群塔碰撞保護(hù)系統(tǒng)能夠計(jì)算鄰近塔吊之間的運(yùn)行狀態(tài),當(dāng)塔吊處于交叉作業(yè)范圍中時(shí),塔吊間距小于設(shè)定的數(shù)值,可能會(huì)產(chǎn)生碰撞的情況,這時(shí)也會(huì)進(jìn)行報(bào)警,保障了人員施工的安全。

        圖2 高支模變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

        3.3 對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)材料進(jìn)行智慧化管理

        在大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持下,可對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)材料建立采購及倉儲(chǔ)管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)智慧化管理,借助BIM技術(shù)及ISGP算法來分析施工現(xiàn)場(chǎng)建筑空間情況,制定最佳的臨時(shí)存儲(chǔ)方案,并且對(duì)施工空間進(jìn)行充分利用,將材料入庫信息詳細(xì)記錄,預(yù)測(cè)出材料的采購情況。材料管理人員可登陸系統(tǒng)隨時(shí)對(duì)材料進(jìn)行清點(diǎn)抽查,保證材料庫數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性[4]。施工企業(yè)采購部門應(yīng)對(duì)施工材料的市場(chǎng)價(jià)格變化進(jìn)行密切關(guān)注,還應(yīng)及時(shí)更新管理系統(tǒng),使材料管理得到保障,在施工部門需要購入材料時(shí),管理系統(tǒng)可比較價(jià)格,選擇適合的采購方案,為采購工作的進(jìn)行提供相應(yīng)的依據(jù)。通過對(duì)材料的規(guī)范管理,可避免材料使用浪費(fèi)的問題,使材料的利用效率提升,為工程建設(shè)成本控制帶來幫助,有效實(shí)現(xiàn)效益目標(biāo)。例如,使用棒材計(jì)數(shù)系統(tǒng)來對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的材料進(jìn)行計(jì)數(shù),借助便攜式棒材技術(shù)設(shè)備,通過對(duì)鋼筋等棒材端面圖像的拍攝,使進(jìn)場(chǎng)棒材的數(shù)量得到準(zhǔn)確的計(jì)算,能夠提升統(tǒng)計(jì)的速度。管理人員還應(yīng)將現(xiàn)場(chǎng)照片及驗(yàn)收記錄進(jìn)行保存,監(jiān)控材料的驗(yàn)收,避免產(chǎn)生材料虛報(bào)的問題,使材料的管理更加高效準(zhǔn)確。

        3.4 對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)安全進(jìn)行智慧化管理

        在建筑施工現(xiàn)場(chǎng)管理中,施工安全管理有著重要的意義,應(yīng)針對(duì)其中的隱患進(jìn)行跟蹤及處理,有效解決施工中的安全問題,通過開展有效的安全管理來加強(qiáng)對(duì)人員的安全保障。傳統(tǒng)的安全管理中主要采用檢查表法、經(jīng)驗(yàn)法等來處理安全隱患,這種方式存在信息雜亂、問題跟蹤不便及事后統(tǒng)計(jì)困難的問題,安全管理人員需要消耗大量的時(shí)間進(jìn)行資料整理,這使安全隱患處理受到了較大的影響,因此,可借助現(xiàn)代化技術(shù)來改善現(xiàn)場(chǎng)管理,通過建立相應(yīng)的安全防護(hù)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的全面監(jiān)控管理,使監(jiān)控管理發(fā)揮出良好的作用,為現(xiàn)場(chǎng)施工提供安全的條件。由于建筑施工現(xiàn)場(chǎng)存在著較多的安全隱患,這些安全隱患對(duì)于建筑工程建設(shè)效果和質(zhì)量安全有極大影響。這就應(yīng)強(qiáng)化各類現(xiàn)代化技術(shù)應(yīng)用力度,加大安全隱患分析力度,同時(shí)合理規(guī)劃處理方案。保障建筑施工現(xiàn)場(chǎng)指揮管理力度和安全水平,從而落實(shí)相應(yīng)施工和綜合管理良性開展目標(biāo)。例如,使用區(qū)域安防監(jiān)控系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)高度集中化的監(jiān)控,將區(qū)域中的視頻監(jiān)控進(jìn)行整合,還可實(shí)現(xiàn)煙霧感應(yīng)、溫濕監(jiān)控及網(wǎng)絡(luò)報(bào)警等,能夠起到防水、防火的作用,加強(qiáng)了安全防護(hù)效果,同時(shí),系統(tǒng)能夠進(jìn)行視頻錄像、云臺(tái)控制及語音對(duì)講等,實(shí)時(shí)獲取現(xiàn)場(chǎng)的信息,對(duì)施工各環(huán)節(jié)的情況有全面的了解,使管理人員在開展管理工作的過程中獲得有效的支持,提升了管理的效率,還能夠減少管理工作量,進(jìn)一步提升安全管理水平。

        4 結(jié)語

        在智慧管理發(fā)展的趨勢(shì)下,建筑工程項(xiàng)目建設(shè)管理需要進(jìn)行創(chuàng)新,應(yīng)當(dāng)采用多種形式的現(xiàn)代信息技術(shù)手段和方法,對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全面管控及預(yù)警報(bào)警,從而提高現(xiàn)場(chǎng)施工管理效率。目前智慧建造仍處于初級(jí)發(fā)展階段,應(yīng)將各項(xiàng)技術(shù)有效地運(yùn)用到施工現(xiàn)場(chǎng)管理中,同時(shí)完善相應(yīng)的系統(tǒng),使管理發(fā)揮出更好的作用。實(shí)現(xiàn)對(duì)施工各方面的智慧化管理,進(jìn)而促進(jìn)我國建筑建設(shè)行業(yè)的快速發(fā)展。

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