梁振

（山西八建集團(tuán)有限公司，山西太原 030000）

0 引言

隨著社會的發(fā)展和科技的進(jìn)步，建筑工程的規(guī)模越來越大，工程管理難度也越來越高。傳統(tǒng)的工地管理方式存在許多問題，如信息發(fā)布不及時、流程不透明、建筑工地存在安全隱患等，而智慧工地系統(tǒng)作為一種新型的建筑工程管理方式，已經(jīng)得到廣泛的關(guān)注和應(yīng)用，它是一種基于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等技術(shù)的綜合性工程管理系統(tǒng)，旨在提高建筑施工過程中的效率、質(zhì)量、安全和可持續(xù)性。在當(dāng)前建筑工程行業(yè)中，智慧工地系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)扮演越來越重要的角色，對于建筑工程管理的推動作用具有里程碑意義。

1 智慧工地系統(tǒng)主要架構(gòu)

現(xiàn)階段，我國正大力推廣應(yīng)用智慧工地系統(tǒng)，并不斷探索完善其網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。從目前的建構(gòu)情況看，較為完善的智慧工地系統(tǒng)主要包括傳感器節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)通信、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)分析、應(yīng)用服務(wù)等五層架構(gòu)。傳感器是智慧工地系統(tǒng)的核心組成部分之一，它負(fù)責(zé)實(shí)時采集工地現(xiàn)場的各種數(shù)據(jù)信息。傳感器可以分為多種類型，如溫度傳感器、濕度傳感器、氣壓傳感器、測振傳感器等。這些傳感器可以直接安裝在工地現(xiàn)場的建筑物、設(shè)備、機(jī)械等物體上，實(shí)時采集數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)發(fā)送到系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心[1]。

2 智慧工地系統(tǒng)應(yīng)用的具體優(yōu)勢

環(huán)境污染和能源消耗等問題越來越引起人們的關(guān)注，傳統(tǒng)的建筑施工等活動，往往會產(chǎn)生大量污染物，也會消耗大量的化石能源，對環(huán)境和資源造成不可逆轉(zhuǎn)的損害，為了實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境和節(jié)約能源，人們制定了一系列的措施，其中智慧工地系統(tǒng)在建筑施工領(lǐng)域中的應(yīng)用，可以起到重要的作用。

2.1 減少污染、降低能源消耗

在傳統(tǒng)的建筑工程施工中，環(huán)境的污染是項(xiàng)目中的痛點(diǎn)、難點(diǎn)問題，嚴(yán)重的情況下會阻礙項(xiàng)目的施工進(jìn)度，甚至?xí)鸩槐匾姆杉m紛，智慧工地系統(tǒng)的出現(xiàn)，以上問題便可以迎刃而解，通過監(jiān)測設(shè)備和傳感器等手段，可以實(shí)現(xiàn)對工地廢氣、廢水和廢固體等污染物的實(shí)時監(jiān)測和控制。通過廢氣監(jiān)測系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對工地機(jī)械的排放情況進(jìn)行監(jiān)測和控制，保證排放符合國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)；通過廢水處理系統(tǒng)，可以將工地產(chǎn)生的污水進(jìn)行處理和回收利用，減少對環(huán)境的影響；通過廢棄物處理系統(tǒng)，可以對工地廢棄物進(jìn)行分類、回收和處置，減少對土地和水源等資源的占用和污染，通過智能控制和優(yōu)化算法等手段，可以實(shí)現(xiàn)對工地用能的精細(xì)化管理和控制，減少能源的消耗和浪費(fèi)。在不同時間段，通過智能照明系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對工地照明的智能控制和節(jié)能管理，使用節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對工地空調(diào)的節(jié)能管理和優(yōu)化控制，近年來，更為先進(jìn)的智能能源管理系統(tǒng)的出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了對工地能源消耗的監(jiān)測和控制，優(yōu)化能源的利用，優(yōu)化工地物流運(yùn)輸?shù)穆肪€和方式，減少運(yùn)輸過程中的碳排放[2]。

2.2 避免施工過程中各類安全隱患

在建筑施工過程中，存在各種安全隱患，如高處墜落、機(jī)械傷害、火災(zāi)爆炸等，這些安全隱患可能會造成嚴(yán)重的人身傷害和財(cái)產(chǎn)損失，智慧工地系統(tǒng)的應(yīng)用，可以有效地避免施工過程中的各類安全隱患。智慧工地系統(tǒng)可以通過傳感器和監(jiān)控設(shè)備等手段，實(shí)現(xiàn)對施工現(xiàn)場的實(shí)時監(jiān)控和預(yù)警。借助安全監(jiān)控系統(tǒng)，可以對施工現(xiàn)場的人員狀態(tài)和設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，避免發(fā)生高處墜落和機(jī)械傷害等意外事故，企業(yè)建立的火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對施工現(xiàn)場的火災(zāi)情況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測和控制，及時發(fā)現(xiàn)火災(zāi)隱患并采取措施。在人員管理方面，智慧工地系統(tǒng)可以通過智能感知和識別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對施工現(xiàn)場人員的管理和控制。例如，通過智能識別系統(tǒng)，可以對進(jìn)入施工現(xiàn)場的人員進(jìn)行身份識別和記錄，避免未經(jīng)授權(quán)的人員進(jìn)入施工現(xiàn)場，還可以實(shí)現(xiàn)對施工現(xiàn)場人員的實(shí)時定位和跟蹤，保證人員的安全。智慧工地系統(tǒng)還實(shí)現(xiàn)預(yù)報(bào)警功能，通過大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù)，對施工現(xiàn)場的各種隱患進(jìn)行預(yù)測和預(yù)警，科學(xué)使用智能預(yù)警系統(tǒng)，可以對施工現(xiàn)場可能出現(xiàn)的安全隱患進(jìn)行預(yù)測和預(yù)警，及時采取措施防范和避免事故的發(fā)生。同時，也可以對施工現(xiàn)場的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行分析和評估，為施工現(xiàn)場的安全管理提供科學(xué)依據(jù)。

2.3 提升施工管理效率及水平

智慧工地系統(tǒng)是一種高科技的施工管理系統(tǒng)，可以提供實(shí)時的監(jiān)控和管理，幫助施工團(tuán)隊(duì)更好地掌握施工現(xiàn)場的情況，大幅度提升施工管理效率及水平，智慧工地系統(tǒng)可利用智能感知技術(shù)，實(shí)時收集施工現(xiàn)場的技術(shù)數(shù)據(jù)，并通過大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選、處理和分析，以實(shí)現(xiàn)智能化、精準(zhǔn)化管理。作為技術(shù)管理者可以借助智能化設(shè)備管理，實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的實(shí)時監(jiān)控和維護(hù)，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障并進(jìn)行維修，提高設(shè)備的利用率和效率，在原材料管理方面，合理利用智能化管理系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對材料的實(shí)時跟蹤和監(jiān)控，確保材料的準(zhǔn)確性和及時性。智慧功能的一個特點(diǎn)是協(xié)同性，可以實(shí)現(xiàn)施工管理的協(xié)同化，從而提高團(tuán)隊(duì)的工作效率和協(xié)同能力。例如，通過智能化項(xiàng)目管理，可以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目進(jìn)度的實(shí)時監(jiān)測和管理，協(xié)調(diào)各個施工環(huán)節(jié)，確保施工進(jìn)度的準(zhǔn)確性和及時性。同時，通過智能化協(xié)同工作，可以實(shí)現(xiàn)多方面的協(xié)作和溝通，提高施工管理的協(xié)同效率和水平。在現(xiàn)場管理中，通過智能設(shè)備和監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對施工現(xiàn)場的實(shí)時監(jiān)控和管理。通過智能化安全管理，可以實(shí)現(xiàn)對施工現(xiàn)場安全的實(shí)時監(jiān)控和管理，及時發(fā)現(xiàn)安全隱患并采取措施，采取嚴(yán)格的智能化質(zhì)量管理，可以實(shí)現(xiàn)對施工質(zhì)量的實(shí)時監(jiān)控和管理，確保施工質(zhì)量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，在工程建設(shè)中，智慧工地系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)工程數(shù)據(jù)的共享和協(xié)同。傳統(tǒng)的工程管理方式往往存在信息孤島的問題，而智慧工地系統(tǒng)可以通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和云端平臺，實(shí)現(xiàn)工程數(shù)據(jù)的共享和協(xié)同，提高設(shè)計(jì)和施工的精度和效率，降低工程風(fēng)險(xiǎn)。

3 智慧工地系統(tǒng)在建筑工程管理中的實(shí)際應(yīng)用

3.1 勞務(wù)管理應(yīng)用

在勞務(wù)管理方面，智慧工地系統(tǒng)的應(yīng)用可以幫助組織管理人員更加便捷地安排工作任務(wù)提高工作效率和質(zhì)量，同時也可以加強(qiáng)對工人培訓(xùn)，提高工人技能水平，為建筑工程的安全和質(zhì)量提供保障，在建筑工地中，智慧工地系統(tǒng)可以通過使用人臉識別等技術(shù)對工人進(jìn)行身份識別和管理，在工地入口設(shè)置人臉識別門禁閘口，實(shí)現(xiàn)對工人的考勤、工作時間等數(shù)據(jù)進(jìn)行自動記錄，幫助管理人員實(shí)時掌握工人的工作情況和出勤情況。例如，工人需要在工地上進(jìn)行各種施工任務(wù)，如挖掘、搬運(yùn)、安裝等，而管理人員需要及時了解每個工人的任務(wù)進(jìn)度、質(zhì)量情況等。通過智慧工地系統(tǒng)，管理人員可以實(shí)時監(jiān)測每個工人的工作進(jìn)度和任務(wù)完成情況，及時調(diào)整任務(wù)計(jì)劃和人員安排，智慧工地系統(tǒng)可以將工人按照所屬的班組進(jìn)行管理，為班組長提供更加便捷的管理方式，班組長可以通過系統(tǒng)查看班組成員的出勤情況、工作任務(wù)、工作進(jìn)度等數(shù)據(jù)，及時進(jìn)行調(diào)整和安排，一般而言，在一項(xiàng)大型建筑工程中，常常需要將工人分成不同的班組進(jìn)行施工。如果班組長能夠及時了解班組成員的工作情況和進(jìn)度，能夠更好地進(jìn)行任務(wù)安排和人員調(diào)配，通過智慧工地系統(tǒng)，班組長可以在任何時間、任何地點(diǎn)進(jìn)行管理，大大提高了管理的效率和精度。借助智慧工地系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)功能，可以對工人的人力資源信息進(jìn)行管理，包括工人的姓名、年齡、性別、職業(yè)技能、培訓(xùn)記錄、工作經(jīng)驗(yàn)等。這些信息可以幫助管理人員更加全面地了解工人的技能水平、工作能力和工作經(jīng)驗(yàn)，有助于合理安排工人的工作任務(wù)和調(diào)配人力資源。此外，系統(tǒng)還可以根據(jù)工人的技能水平和工作經(jīng)驗(yàn)，為工人制定個性化的培訓(xùn)計(jì)劃，提高其技能水平和工作能力，為建筑工程的質(zhì)量提供保障。

3.2 智慧監(jiān)督體系應(yīng)用

建筑工程項(xiàng)目欲實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高效率的推進(jìn)，離不開完善的施工監(jiān)督體系加以支撐。智慧工地系統(tǒng)下的監(jiān)督體系，實(shí)現(xiàn)了對下述內(nèi)容的高效管控：①對通過對建筑工程各個環(huán)節(jié)的監(jiān)測和控制，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量管理的全過程監(jiān)管。在混凝土澆筑中，系統(tǒng)可以通過傳感器監(jiān)測混凝土澆筑時的澆注速度和澆筑厚度，判斷混凝土的均勻性和強(qiáng)度是否達(dá)標(biāo)；系統(tǒng)還可以通過拍攝圖片或錄制視頻來記錄施工過程中的細(xì)節(jié)和關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，幫助管理人員及時發(fā)現(xiàn)和解決問題，確保建筑工程的質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)和要求。②通過對建筑工程進(jìn)度的實(shí)時監(jiān)測和控制，實(shí)現(xiàn)進(jìn)度管理的精準(zhǔn)掌控，系統(tǒng)通過衛(wèi)星定位技術(shù)和地理信息系統(tǒng)來監(jiān)測機(jī)械設(shè)備的位置和狀態(tài)，及時調(diào)配人力資源，確保建筑工程的進(jìn)度順利進(jìn)行。③成本管理，通過對建筑工程成本的實(shí)時監(jiān)測和控制，實(shí)現(xiàn)成本管理的精準(zhǔn)掌控?，F(xiàn)在多數(shù)建筑工地，已經(jīng)建立起檢測系統(tǒng)，通過傳感器監(jiān)測機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行時間和油耗量，控制機(jī)械設(shè)備的使用效率和成本；系統(tǒng)還可以通過管理軟件對材料和工人的使用情況進(jìn)行記錄和分析，找出成本高、效率低的問題，并提出改進(jìn)方案，降低建筑工程的成本和風(fēng)險(xiǎn)。④安全管理方面，智慧工地系統(tǒng)可以通過視頻監(jiān)控設(shè)備實(shí)時監(jiān)測工人的工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)工人出現(xiàn)安全問題時，立即發(fā)出警報(bào)，并提供相關(guān)的處理方法；系統(tǒng)還可以通過管理軟件對安全問題的處理情況進(jìn)行記錄和分析，找出安全風(fēng)險(xiǎn)高的區(qū)域和節(jié)點(diǎn)，并提出改進(jìn)方案，降低建筑工程的安全風(fēng)險(xiǎn)[3]。

3.3 周界防范紅外對射系統(tǒng)

周界防范紅外對射系統(tǒng)是一種常見的安全防護(hù)設(shè)備，可以在建筑工程中起到重要的作用。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對建筑工地周界的實(shí)時監(jiān)控和報(bào)警，有效預(yù)防和防止盜竊、破壞等安全事件的發(fā)生。周界防范是該系統(tǒng)的主要應(yīng)用之一，通過設(shè)置紅外對射裝置，實(shí)現(xiàn)對建筑工地周界的實(shí)時監(jiān)測。一旦有人員或物體擅自進(jìn)入周界范圍內(nèi)，系統(tǒng)會立即發(fā)出警報(bào)，提醒安保人員及時采取措施。該系統(tǒng)可以有效預(yù)防和防止盜竊、破壞等安全事件的發(fā)生，保護(hù)建筑工地的安全和財(cái)產(chǎn)。除了周界防范，該系統(tǒng)還可以用于監(jiān)控工人的安全狀況。工人開展特種作業(yè)時，其可以起到防護(hù)作用，高空作業(yè)時，可以設(shè)置紅外對射裝置來監(jiān)測工人的位置和活動情況。一旦有工人離開安全區(qū)域或出現(xiàn)危險(xiǎn)行為，系統(tǒng)會立即發(fā)出警報(bào)，并通知相關(guān)人員及時采取措施，確保工人的安全。該系統(tǒng)還可以用于工地管理，例如，在夜間工作時，可以設(shè)置紅外對射裝置來監(jiān)測工地的活動情況。一旦有人員進(jìn)入工地范圍內(nèi)，系統(tǒng)會立即發(fā)出警報(bào)，提醒管理人員及時采取措施。同時，該系統(tǒng)還可以通過紅外對射裝置的監(jiān)測數(shù)據(jù)，分析工地的活動情況和效率，并進(jìn)行相應(yīng)的管理和調(diào)整，提高工地的管理水平和效率。該系統(tǒng)還可以通過數(shù)據(jù)分析來提高建筑工程管理的水平。通過對紅外對射裝置監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析，可以了解工地的活動情況和工人的工作效率，優(yōu)化施工計(jì)劃和資源配置，提高建筑工程的效率和質(zhì)量。

3.4 環(huán)境監(jiān)測與噴霧降塵技術(shù)

環(huán)境監(jiān)測與噴霧降塵技術(shù)是建筑工程管理中常見的應(yīng)用，建筑施工過程中會產(chǎn)生大量的粉塵污染，影響到工地周邊的環(huán)境，智慧工地系統(tǒng)引入了智能化的環(huán)境監(jiān)測與噴霧降塵系統(tǒng)，二者以自動聯(lián)動的方式運(yùn)行。環(huán)境監(jiān)測是該技術(shù)的核心應(yīng)用之一，可以通過在工地周圍設(shè)置空氣質(zhì)量檢測儀、噪聲檢測儀等裝置，實(shí)時監(jiān)測工地周邊環(huán)境的空氣質(zhì)量、噪音等情況[4]。一旦環(huán)境污染超標(biāo)，系統(tǒng)會立即發(fā)出警報(bào)，提醒相關(guān)人員及時采取措施。該技術(shù)可以有效避免環(huán)境污染和對周圍居民造成影響。噴霧降塵是該技術(shù)的另一個重要應(yīng)用，當(dāng)下，多數(shù)施工工地皆采取了噴霧降塵的應(yīng)用，通過噴灑水霧、抑塵劑等物質(zhì)來降低工地產(chǎn)生的塵埃和廢氣的污染程度，減少對周圍環(huán)境和工人健康的影響。例如，在道路施工時，可以設(shè)置噴霧裝置在施工區(qū)域附近進(jìn)行噴霧，有效減少塵埃污染。同時，在露天挖掘、破碎等過程中，也可以通過噴霧降塵技術(shù)來減少塵埃的產(chǎn)生，保護(hù)周圍環(huán)境和工人的健康。除了環(huán)境監(jiān)測和噴霧降塵，該技術(shù)還可以通過數(shù)據(jù)分析來提高建筑工程管理的水平，通過監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析，可以了解工地的塵埃和廢氣的產(chǎn)生情況，制定相應(yīng)的環(huán)保措施，提高工地環(huán)境的質(zhì)量。同時，還可以分析工人的健康狀況，制定相關(guān)的安全措施，確保工人的健康和安全[5]。

4 結(jié)語

通過先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的協(xié)同應(yīng)用，智慧工地系統(tǒng)共同構(gòu)建了高效、高質(zhì)量的現(xiàn)代建筑項(xiàng)目管理新模式，為建筑行業(yè)提供了一條高效科學(xué)的發(fā)展路徑?？梢灶A(yù)見，建筑企業(yè)未來的競爭必然圍繞智慧工地系統(tǒng)，重視智慧工地系統(tǒng)應(yīng)用，不斷提高施工實(shí)踐和系統(tǒng)應(yīng)用水平能力。無疑對建筑企業(yè)打造自身核心競爭力起到重要作用。為此，企業(yè)應(yīng)加大智慧工地系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用，以促進(jìn)建筑行業(yè)生產(chǎn)效率的提升，為我國城市建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。