摘要：大型工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目占地面積大、施工分布面廣、施工外界環(huán)境復(fù)雜、參建隊(duì)伍多、勞務(wù)人員素質(zhì)低、事故預(yù)防應(yīng)急落實(shí)困難、材料多管理難度大，綠色環(huán)保要求高、特種設(shè)備管控難等多重問題。智慧化工地在大型工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目中的應(yīng)用相對(duì)于傳統(tǒng)工地施工環(huán)境來說，不僅讓施工環(huán)境管理更加安全可靠，還能讓智能化信息化管理流程達(dá)到更高標(biāo)準(zhǔn)，明確各種安全隱患指定責(zé)任人進(jìn)行提前預(yù)防，有效避免出現(xiàn)各種意外疏漏，能大程度降低施工環(huán)境出現(xiàn)的損失，提高施工安全性，讓施工工程管理更加省心專業(yè)。

關(guān)鍵詞：智慧化工地;安全管理;實(shí)施監(jiān)控

我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)采用大型化、連續(xù)化、自動(dòng)化是一個(gè)明顯的趨勢(shì)，大型工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目占地面積大、施工分布面廣、施工外界環(huán)境復(fù)雜、參建隊(duì)伍多、勞務(wù)人員素質(zhì)低、事故預(yù)防應(yīng)急落實(shí)困難、材料多管理難度大，綠色環(huán)保要求高、特種設(shè)備管控難等多重問題，使用傳統(tǒng)項(xiàng)目安全管理方法，很難滿足大型工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目的安全管理要求，因此，如何立足互聯(lián)網(wǎng)+，采用云計(jì)算、BIM大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)建設(shè)智慧化工地對(duì)施工過程安全管理提升具有重要意義。

某省煤制氫綜合利用項(xiàng)目，項(xiàng)目總投資40億元，占地667畝，設(shè)計(jì)規(guī)模為氫產(chǎn)量53000Nm3/h，同時(shí)年產(chǎn)甲醇40萬噸與合成氨20萬噸，為省重點(diǎn)項(xiàng)目。參建單位16個(gè)，參建人數(shù)最高時(shí)每天達(dá)3000余人。該項(xiàng)目由于前期并購、項(xiàng)目融資等管理原因，造成項(xiàng)目管理混亂，自2017年10月開工至2018年6月，發(fā)生多起安全事故。其中包括一起高空墜亡事故、一起高空墜落事故、三起機(jī)械傷害致殘事故，多次粉塵超標(biāo)，多次車輛污染道路事件，受到當(dāng)?shù)卣嗖块T的多次處罰。次年五月，建設(shè)單位聘請(qǐng)專業(yè)的安全服務(wù)團(tuán)隊(duì)對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行綜合安全管控，提出了智慧化工地建設(shè)。2018年7月智慧化工地建成投入使用至2019年9月未發(fā)生一起安全事故，更未受到過當(dāng)?shù)卣鞑块T的處罰。

筆者有幸成為該項(xiàng)目智慧化工地建設(shè)的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，與國(guó)內(nèi)多家智能化設(shè)計(jì)單位在綜合考慮項(xiàng)目近況與未來發(fā)展，搭建多管理單位、多部門協(xié)同平臺(tái)，針對(duì)工程施工過程“人、機(jī)、料、法、環(huán)”五個(gè)因素，與傳統(tǒng)安全管理進(jìn)行融合，建設(shè)智慧化工地。

一、實(shí)行施工現(xiàn)場(chǎng)全封閉，實(shí)現(xiàn)安防與安全管理雙重管理。

建設(shè)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)周界長(zhǎng)達(dá)2000多米，三通一平時(shí)由于建設(shè)單位考慮的臨時(shí)圍墻的施工成本，采用簡(jiǎn)易的樁網(wǎng)結(jié)構(gòu)。周界設(shè)置了10個(gè)巡邏點(diǎn)，每班12名安保人員巡邏執(zhí)勤。由于勞務(wù)工人多數(shù)為當(dāng)?shù)孛窆?，且人?shù)眾多，上下班時(shí)為了行走方便，多次不顧安保人員阻攔將圍欄破壞。

造成的問題：

1、工地大量銅芯電纜、不銹鋼管道、閥門、施工機(jī)具等貴重物品丟失嚴(yán)重;

2、一些缺乏安全意識(shí)的非施工人員隨意進(jìn)入了施工現(xiàn)場(chǎng)，或者一些不具備施工資格的人員進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行施工操作給施工安全埋下隱患。

為了避免以上問題而采取的措施：

1、在有條件建設(shè)永久圍墻的周界，建造永久圍墻。在無條件建設(shè)永久圍墻地方建設(shè)2米高的臨時(shí)圍擋。2、在周界圍墻上安裝高壓周界防范電網(wǎng)裝置。3、每隔50米安全周界巡視攝像頭。4、一旦有人員進(jìn)入周界區(qū)域，攝像頭自動(dòng)對(duì)焦，自動(dòng)跟蹤。5、在工地四周分別設(shè)置門禁系統(tǒng)，方便人員進(jìn)出。6、施工人員必須經(jīng)過培訓(xùn)考核合格后方可進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)，嚴(yán)禁外來人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)

采取措施后達(dá)到的效果：

1、減少項(xiàng)目物品丟失，原工地丟失物品月累計(jì)額在3萬余元，最高時(shí)達(dá)到過10萬元，自智慧工地投運(yùn)后，未發(fā)生大額的偷盜事件。2、降低項(xiàng)目維護(hù)成本，現(xiàn)場(chǎng)每班12名安保人員，消減至每班5名，每月人工成本約節(jié)約2.5萬元。

二、安裝人臉識(shí)別門禁系統(tǒng)，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)管施工人員變化情況。

項(xiàng)目也曾安裝有門禁系統(tǒng)，但傳統(tǒng)的門禁管理模式無法有效進(jìn)行人員身份甄別，攜帶的傳統(tǒng)門禁卡全部一致，門禁“認(rèn)卡不認(rèn)人”。這就無法識(shí)別施工人員的身份。

造成以下安全隱患：

1、特種作業(yè)人員人證不符，存在無證上崗。

2、項(xiàng)目經(jīng)理等、安全管理人員存在未按要求在崗。

3、人員更替后，存在借卡上班現(xiàn)象。

針對(duì)以上安全隱患，采取的措施：

1、工地安裝了10套人臉識(shí)別門禁系統(tǒng)。在輸入姓名與身份證號(hào)碼并進(jìn)行人臉識(shí)別錄入后，每位施工人員正式成為該項(xiàng)目建設(shè)中的一員。后臺(tái)設(shè)備會(huì)實(shí)時(shí)記錄每個(gè)人的出入情況，并能統(tǒng)計(jì)出他們每個(gè)月的出勤情況。2、在門口的電子顯示屏幕上，實(shí)時(shí)顯示施工現(xiàn)場(chǎng)全部人員的動(dòng)態(tài)情況以及每個(gè)施工隊(duì)各個(gè)工種的人數(shù)。3、對(duì)于項(xiàng)目經(jīng)理、安全管理人員、特種作業(yè)人員的不在崗情況進(jìn)行實(shí)時(shí)反映，并傳至業(yè)主、監(jiān)理人員手機(jī)上。

采取措施后達(dá)到的效果：

智慧工地建成后，不僅保證了入場(chǎng)施工人員的安全培訓(xùn)考核合格率達(dá)到了100%，特種作業(yè)均由持證的人員上崗操作，更保證了項(xiàng)目經(jīng)理、安全管理人員的在崗時(shí)間。

三、進(jìn)行實(shí)名制管理，防止勞資糾紛。

由于承包單位缺少準(zhǔn)確的考勤記錄，導(dǎo)致工資核算與支付證據(jù)鏈模糊，存在勞資糾紛時(shí)很難取證。項(xiàng)目因各種勞資糾紛造成民工堵塞工地大門多次，給企業(yè)帶來不良輿論影響。

通過人臉識(shí)別技術(shù)，錄入工地員工信息，再通過實(shí)名制閘機(jī)通道，管控工地人員的出入和考勤管理。每月所有參建人員的考勤電腦儲(chǔ)存，一旦出現(xiàn)勞資糾紛，可準(zhǔn)確的提供佐證。確保顯失公平的事件發(fā)生。其次謹(jǐn)防非工作人員進(jìn)出工地，影響施工正常進(jìn)行，有效杜絕工地魚龍混雜的現(xiàn)象發(fā)生。

四、構(gòu)建視頻監(jiān)控平臺(tái)，防止施工人員違章作業(yè)。

原項(xiàng)目雖然配備了10名專職安全管理人員，但大型工業(yè)項(xiàng)目占地廣、建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜、樓層多、施工人員分布散，僅憑安全管理人員的現(xiàn)場(chǎng)巡視，很難達(dá)到管控目的。

針對(duì)以上不足，經(jīng)過實(shí)地考察在工地選擇煙囪、塔吊、高大建筑頂端設(shè)置3個(gè)高點(diǎn)監(jiān)控，各施工區(qū)域設(shè)置巡視監(jiān)控共計(jì)15個(gè)，配合周界監(jiān)控，各施工單位會(huì)議室監(jiān)控形成多達(dá)100多點(diǎn)的安全監(jiān)控系統(tǒng)。使安全管理人員變過去“尋檢”到坐在監(jiān)控中心對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)全方位、全過程和不間斷的監(jiān)管。各個(gè)施工單位、監(jiān)理單位、業(yè)主管理部門都可以從不同視角了解施工畫面。監(jiān)控中心內(nèi)安全管理人員不僅能在監(jiān)控大屏上看到工地實(shí)景。只需輕點(diǎn)鼠標(biāo)即可進(jìn)行同步操控，實(shí)現(xiàn)平面350度，上下90度立體化監(jiān)控，并可隨時(shí)調(diào)整攝像頭焦距，掌握微觀、宏觀場(chǎng)景，監(jiān)控畫面可多幅、單幅切換、使監(jiān)控更具針對(duì)性。

智慧化工地建成后的優(yōu)勢(shì)：

1、利用監(jiān)控平臺(tái)，對(duì)于作業(yè)人員而言，無形之中增加了制約力度，規(guī)范了施工行為，提高了安全意識(shí)。在很大程度上督促了施工人員的責(zé)任心和工作積極性，促進(jìn)規(guī)范操作意識(shí)。

2、通過施工單位會(huì)議室監(jiān)控?cái)z像頭的接入，可全程監(jiān)控施工單位安全培訓(xùn)、安全交底，方案論證，安全會(huì)議并形成視頻資料。

3、當(dāng)事故、事件發(fā)生后，通過查找施工過程備份，可還原事故過程，查清事故原因，明確事故責(zé)任。

4、配合現(xiàn)場(chǎng)廣播，對(duì)危險(xiǎn)作業(yè)、特種作業(yè)中的安全隱患。安全管理人員能及時(shí)提出管理意見，叫停作業(yè)，避免事故發(fā)生。

5、事故發(fā)生后，監(jiān)控中心能通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)選擇最合適的路線，疏散相關(guān)人員，快速制定出逃生線路和救援方案。

6、構(gòu)建了施工單位、監(jiān)理單位、業(yè)主單位等多方齊抓共管的安全管理平臺(tái)。

7、監(jiān)控中心的設(shè)立，大大減輕了專職安全管理人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，并能在同一時(shí)間內(nèi)對(duì)多點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控。

五、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，防止環(huán)保事件發(fā)生

大型工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目在施工過程中，因施工過程中產(chǎn)生的揚(yáng)塵和噪聲污染，一直是施工工地與附近居民最主要糾紛問題，也是環(huán)境監(jiān)管部門比較關(guān)注的部分。建設(shè)項(xiàng)目為防止環(huán)保事件的發(fā)生，在圍墻、道路兩側(cè)設(shè)置了噴霧抑塵裝置，在大門處設(shè)置了洗車裝置，工地內(nèi)還配備了灑水車、霧炮等降塵設(shè)備。但因各設(shè)備多為人工控制，仍多次因粉塵超標(biāo)，受到環(huán)保、城管部門的警告與處罰。

為了有效控制施工現(xiàn)場(chǎng)揚(yáng)塵、噪聲污染，現(xiàn)場(chǎng)在特定位置安裝揚(yáng)塵噪聲在線監(jiān)測(cè)設(shè)備，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的噪聲、粉塵、PM2.5等污染信息實(shí)施24小時(shí)全天候監(jiān)測(cè)，并安裝預(yù)警裝置與原噴淋系統(tǒng)形成連鎖，當(dāng)污染源超過相應(yīng)的限值指標(biāo)，預(yù)警裝置就會(huì)自動(dòng)報(bào)警，而此時(shí)自動(dòng)噴淋系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)噴淋，直至指標(biāo)滿足相關(guān)環(huán)保要求時(shí)，自動(dòng)噴淋系統(tǒng)才會(huì)關(guān)閉。對(duì)于出門車輛，必須經(jīng)過自動(dòng)洗車機(jī)，沖洗干凈后門禁系統(tǒng)才能自動(dòng)打開放行。

六、特種設(shè)備監(jiān)控，防止特大事故發(fā)生。

特種設(shè)備涉及到生命財(cái)產(chǎn)安全，安全事故時(shí)有發(fā)生，危險(xiǎn)性較大，是項(xiàng)目安全管理的重點(diǎn)。塔吊，汽車吊、施工升降機(jī)等特種設(shè)備的使用尤為頻繁，工地在最高峰期曾經(jīng)有12臺(tái)塔吊，25臺(tái)汽車吊、4臺(tái)施工升降機(jī)作業(yè)。

我們?cè)诿總€(gè)塔吊、施工升降機(jī)上安裝監(jiān)控系統(tǒng)，利用網(wǎng)橋遠(yuǎn)程傳輸塔吊、施工升降機(jī)作業(yè)工況數(shù)據(jù)，在監(jiān)控中心對(duì)工地所有塔吊、施工升降機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控。特別是在塔吊吊臂上安裝傳感器收集信息，利用數(shù)傳電臺(tái)將數(shù)據(jù)發(fā)射至接收端，利用軟件計(jì)算出塔吊間相互位置和運(yùn)動(dòng)情況，能夠在塔機(jī)接近危險(xiǎn)位置時(shí)自動(dòng)發(fā)出提示或控制信號(hào)，輔助操作人員合理操作，避免安全事故的發(fā)生。

七、基于天氣記錄、預(yù)報(bào)的智能化預(yù)警系統(tǒng)

施工作業(yè)過程嚴(yán)禁在六級(jí)（風(fēng)速10.8m/s）以上大風(fēng)和雷電、暴雨、大霧等氣象條件下以及40℃及以上高溫、-20℃及以下寒冷環(huán)境下從事高空作業(yè)，在30--40℃的高溫環(huán)境下的高空作業(yè)應(yīng)按《高溫作業(yè)允許持續(xù)接觸熱時(shí)間限值》（GB935-89）標(biāo)準(zhǔn)中“重勞動(dòng)”工作時(shí)間輪換作業(yè)。在平臺(tái)設(shè)置時(shí)通過連接項(xiàng)目屬地城市國(guó)家氣象局網(wǎng)站公開預(yù)報(bào)的天氣，系統(tǒng)會(huì)在惡劣氣候來臨時(shí)，能及時(shí)提醒施工人員規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，合理安排施工作業(yè)。

八、施工現(xiàn)場(chǎng)管理系統(tǒng)。

在施工管理中，基于控制中心操作平臺(tái)，設(shè)立項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)管理系統(tǒng)APP。APP提供了工程巡檢、巡檢統(tǒng)計(jì)分析、巡檢項(xiàng)目問題追蹤以及施工日志、管理知識(shí)庫、隱患庫等功能。巡檢人員在現(xiàn)場(chǎng)巡查時(shí)，用手機(jī)巡檢掃描各個(gè)質(zhì)量節(jié)點(diǎn)、安全節(jié)點(diǎn)及相關(guān)設(shè)備上的二維碼，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)取證和巡檢情況登記，有需要可發(fā)起整改通知。施工單位人員接到整改通知書后，當(dāng)整改工作完成向管理人員反饋整改情況，可手機(jī)拍照對(duì)整改情況進(jìn)行取證，管理人員可通過圖片查看，對(duì)比整改前后變化。同時(shí)，巡檢信息可實(shí)時(shí)與參建各方人員共享，從而做到有據(jù)可依、有證可查、現(xiàn)場(chǎng)辦公、實(shí)時(shí)反饋，提高了巡查效率，使工程的安全和質(zhì)量得到有效保障。

九、應(yīng)急預(yù)案管理系統(tǒng)。

通過軟件預(yù)先錄入，明確事故處理方案，根據(jù)每個(gè)階段危險(xiǎn)源不同，實(shí)施更新排序，對(duì)工地常見的事故如觸電、火災(zāi)、高處墜落等事故有快捷警報(bào)功能，讓警報(bào)更有效率。

十、智慧化平臺(tái)的其他功能

智慧化平臺(tái)除了對(duì)安全工作有很大的提升外，在材料管理、勞務(wù)管理、進(jìn)度管理、資料管理、任務(wù)管理上都有創(chuàng)新。

在當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、智能化的信息化浪潮中，“項(xiàng)目建設(shè)+互聯(lián)網(wǎng)”的步伐急需加快，對(duì)于大型工業(yè)項(xiàng)目建設(shè)相對(duì)于傳統(tǒng)工地施工環(huán)境來說，不僅讓施工環(huán)境管理更加安全可靠，還能讓智能化信息化管理流程達(dá)到更高標(biāo)準(zhǔn)，明確各種安全隱患指定責(zé)任人進(jìn)行提前預(yù)防，有效避免出現(xiàn)各種意外疏漏，自然就能大程度降低施工環(huán)境出現(xiàn)的損失，提高施工安全性，讓施工工程管理更加省心專業(yè)。

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作者簡(jiǎn)介：張建立，注冊(cè)安全工程師、一級(jí)建造師，中化環(huán)境科技工程有限公司HSE部HSE高級(jí)經(jīng)理，中化環(huán)境科技工程有限公司。