周歡

淄博瑞安輸變電工程有限公司 山東淄博 255000

1 電力工程“智慧化”水平現(xiàn)狀

近年來，隨著信息技術(shù)的變革和創(chuàng)新，推動了項目監(jiān)管模式的不斷創(chuàng)新，提升了電力工程施工現(xiàn)場管理的“智慧化”水平，從而實現(xiàn)工程項目效益和價值的最大化。但是，電力行業(yè)工程管理的“智慧化”尚處于起步階段，在電力行業(yè)中除應(yīng)用在線監(jiān)測、狀態(tài)診斷、智能巡檢系統(tǒng)，以及電網(wǎng)對山火、冰災(zāi)、臺風等各類自然災(zāi)害的安全預(yù)警體系外，在電網(wǎng)基建項目管理方面應(yīng)用較少，與現(xiàn)代化電網(wǎng)要求的信息化、數(shù)字化的要求還存在較大差距[1]。

2 基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧電力集成系統(tǒng)框架

智慧電力集成系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)基于感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層三個層次進行設(shè)計搭建，各層采用信息資源共享和協(xié)同運行的架構(gòu)形式。感知層通過各類型的傳感器、RFID 標簽及相應(yīng)的讀寫設(shè)備等獲取建筑的有關(guān)信息，例如沉降、傾斜、關(guān)鍵鋼筋的形變及應(yīng)力大小。網(wǎng)絡(luò)層通過 Zigbee、LoRaWAN、NB-IoT 等通信技術(shù)把物與物從物理上進行連接通信，通信協(xié)議則負責設(shè)備通過互聯(lián)網(wǎng)進行數(shù)據(jù)交換及通信，建立通信的規(guī)則和統(tǒng)一格式，常見的有 REST/HTTP、MQTT 等。應(yīng)用層是在各種物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議的支持下，對物聯(lián)網(wǎng)形成的數(shù)據(jù)在智慧電力管理平臺上進行分析并反饋到感知層執(zhí)行特定控制功能，包括控制物與物之間的協(xié)同，例如電力機器人搭接鋼筋；物與環(huán)境的自適應(yīng)，例如根據(jù)環(huán)境調(diào)節(jié)混凝土的養(yǎng)護溫度及濕度；人與物的協(xié)作，包括塔吊危險預(yù)警、基坑沉降預(yù)警等。

3 “智慧工地”在電力工程中的應(yīng)用

3.1 智慧工地布置

智慧工地有別于傳統(tǒng)電力工地，在建過程中集成了各類先進技術(shù)，包括各類傳感器、自動識別裝置、網(wǎng)關(guān)、路由器、服務(wù)器等設(shè)備及軟件技術(shù)平臺相關(guān)集成設(shè)施，以此實現(xiàn)勞務(wù)管理數(shù)字化，安全監(jiān)控常規(guī)化，資料教育信息化，推動電力工程高質(zhì)量發(fā)展，提高施工現(xiàn)場管理水平。

3.2 勞務(wù)管理

在電力企業(yè)增設(shè)智能化門禁，保障并提高務(wù)工人員的積極性、安全性。閘機的設(shè)置應(yīng)當便于安裝，免安裝布線，免終端運維。識別準入采用人臉 + 超高頻RFID 技術(shù)保證準確性，能通過重新綁定進行修正；通過“智能網(wǎng)關(guān)”，對接各種硬件設(shè)備。在基建施工條件下，手工繪制電子考勤區(qū)域，通過 GPS、藍牙等技術(shù)，實現(xiàn)線性工程的移動考勤，并支持在冊工人數(shù)、在場工人數(shù)、日累計進場數(shù)、現(xiàn)場實時人數(shù)、現(xiàn)場工人工種分布等分析和統(tǒng)計功能。同時，系統(tǒng)對班組長進行權(quán)限設(shè)置，方便班組長對工人進行退場、考勤等操作。通過差異化的數(shù)據(jù)分析，從靜態(tài)拓展到項目進展、預(yù)測、管控等。建設(shè)項目實名制登記流程為：供應(yīng)商資格預(yù)審登記→項目部維護→項目部管理人員維護→管理人員入場登記→分包分供單位維護→勞務(wù)班組登記→勞務(wù)人員入場登記→勞務(wù)人員退場登記[2]。

3.3 智能建筑工地視頻監(jiān)控

由于施工現(xiàn)場分布面廣、點多、量大，為現(xiàn)場監(jiān)督管理工作增加了難度，容易發(fā)生不可預(yù)料的安全事故，為保證施工質(zhì)量、施工人員的人身安全和工地建筑材料及設(shè)備的財產(chǎn)安全，在施工現(xiàn)場引入互聯(lián)網(wǎng)與視頻監(jiān)控系統(tǒng)，對施工現(xiàn)場的重點部位進行全覆蓋監(jiān)控，不僅能對分散的施工現(xiàn)場進行統(tǒng)一管理，減少人力的監(jiān)督和檢查，降低人力管理成本，同時還能及時掌握現(xiàn)場情況、施工動態(tài)和項目進度。

3.4 智能工程升降機安全性

包含電梯的智能監(jiān)控、身份識別、聲光報警、貨物保護、有人保護、安全監(jiān)督管理系統(tǒng)對工程升降機的遠程鎖進行智能管理等，最大的優(yōu)勢就是:安全高效的應(yīng)用靈活性，環(huán)境污染小，實現(xiàn)了綠色建筑。

3.5 施工現(xiàn)場人員二維碼運用

施工現(xiàn)場的二維碼應(yīng)用日益廣泛，通過二維碼技術(shù)應(yīng)用于勞務(wù)實名制管理、人員的教育與交底。施工現(xiàn)場可以將制度文件，施工方案，安全技術(shù)交底均制作為二維碼，設(shè)置在每棟樓的進出安全通道內(nèi)，現(xiàn)場人員可隨時掃碼學(xué)習；現(xiàn)場實體結(jié)構(gòu)實測實量結(jié)果制作成二維碼上墻，可隨時掃碼查看每個實體構(gòu)件的實測實量結(jié)果，這些都大大提升了施工現(xiàn)場的質(zhì)量管理效率[3]。

3.6 塔機、升降機

由于施工作業(yè)面較高，如果發(fā)生故障，極易造成群死群傷。通過對塔吊司機實行IC卡/人臉識別/指紋識別實名制管理，進行有效監(jiān)管。在塔機和升降機的使用中，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在塔機吊鉤處安置高清攝像頭，以便在塔機操作室實時顯示吊鉤圖像，杜絕盲吊和降低隔山吊安全隱患。安裝重量傳感器，進行智能力矩監(jiān)控，自動采集每吊重量，在司機室內(nèi)實時顯示每吊重量，司機隨時可看。每塔均安裝防碰撞監(jiān)控設(shè)備，對塔吊作業(yè)狀態(tài)（轉(zhuǎn)角、半徑、塔高等）進行實時監(jiān)控，塔吊具備智能識別和判斷碰撞危險區(qū)域的功能。大臂進入碰撞危險區(qū)域時，系統(tǒng)立即開始聲光預(yù)警，距離越近，報警越急，及時提醒塔吊司機停止危險方向的操作。

4 結(jié)語

隨著當前電力工程施工的難度不斷加大、過程不斷復(fù)雜、要求也越來越高，創(chuàng)建智慧工地是電網(wǎng)工程施工模式發(fā)展的必然趨勢。智慧工地依托信息技術(shù)，對施工現(xiàn)場進行覆蓋式的監(jiān)控，實現(xiàn)施工報檢、質(zhì)量管理、勞務(wù)管理、安全施工、綠色施工等方面的數(shù)據(jù)化管理，有效提升管理效益和管理能力，推動電力工程施工向自動化、智能化、智慧化方向發(fā)展。