摘" 要：國家在“十四五”規(guī)劃中明確提出，我國要大力推進建筑業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，進而帶動建筑行業(yè)實現(xiàn)信息化、數(shù)字化、智能化升級。為了更好地響應國家戰(zhàn)略，順應時代發(fā)展需要，建筑工程施工領域亟須探索智慧工地技術的應用場景，找到使用新技術推動實現(xiàn)施工流程優(yōu)化、提高施工效率、確保工程質(zhì)量的系統(tǒng)方法，同時最大限度降低安全風險。在此背景下，研究立足于智慧工地技術的發(fā)展歷史，提出了基于智慧工地技術的建筑工程施工路徑與保障措施，同時，結合國能（福州）熱電有限公司二期工程的實踐經(jīng)驗，以期為行業(yè)內(nèi)智慧工地技術的推廣普及找到萬能之解，最終為建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供支撐。

關鍵詞：智慧工地" 技術研究" 建筑工程" 施工方法

中圖分類號：TU723

Exploration of Construction Path for Building EngineeringProjects Based on Smart Construction Site Technology

SHI Huanrong

Shaanxi Technical College of Finance "amp;and Economic，" "Xianyang， Shaanxi Province， 712099 China

Abstract： In the 14th Five Year Plan， the country explicitlyclearly stated that China will vigorously promote the digital transformation of the construction industry， thereby driving theand then drive the construction industry to achieve informationization， digitization， and intelligent upgrading. In order to better respond to national strategies and meet the needs of the times， the construction industry urgently needs to explore the application scenarios of smart construction site technology， find systematic methods to use new technologies to promote construction process optimization， improve construction efficiency， and ensure project quality， while minimizing safety risks to the greatest extent possible. In this context， based on the development history of smart construction site technology， this study proposes a construction path and guarantee measures for building projects based on smart construction site technology. At the same time， combined with the practical experience of the second phase project of Guoneng （Fuzhou） Thermal Power Co.， Ltd.， it aims to find a universal solution for the promotion and popularization of smart construction site technology in the industry， and ultimately provide support for the sustainable development of the construction industry.

Key Wwords： Smart construction site; Technical Technology research; Architectural Building engineering; Construction method

國家對建筑行業(yè)信息化、智能化轉(zhuǎn)型的要求日益增強，尤其在“十四五”規(guī)劃中明確提出要加快推動建筑業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，提升行業(yè)的整體發(fā)展水平。因此，深入研究并明確基于智慧工地技術的施工路徑，能夠為解決當前建筑行業(yè)面臨的困境提供切實可行的解決方案，并推動智慧工地技術的廣泛應用，確保建筑行業(yè)在新時代的轉(zhuǎn)型過程中能夠?qū)崿F(xiàn)高效、綠色、智能的發(fā)展。

1" 智慧工地技術的源流演變

從理論上來看，智慧工地技術所指的是，采用信息技術、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算等現(xiàn)代技術手段搭建出系統(tǒng)化的建筑施工流程，對施工現(xiàn)場實現(xiàn)精細化、數(shù)字化、智能化管理，從而顯著提升施工效率，保障施工安全，提高工程質(zhì)量，推動建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。智慧工地的“智慧”在于，有了物聯(lián)網(wǎng)技術、傳感技術、云平臺、大數(shù)據(jù)分析、無人機等一干智慧技術的加入，其中物聯(lián)網(wǎng)技術負責調(diào)用傳感器、無人機等功能模塊，采集工地環(huán)境、設備狀況、人員位置等現(xiàn)場數(shù)據(jù)，而后通過云平臺對數(shù)據(jù)進行處理，大數(shù)據(jù)分析技術則對數(shù)據(jù)進行分析，并從中提取出有價值的信息，輔助決策優(yōu)化^[1]。

從發(fā)展進程來看，20世紀80年代，建筑行業(yè)自動化管理、機械化施工開始逐步發(fā)展，但此時的工程施工仍舊依賴大量的人工操作，進入21世紀，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術、智能設備的不斷成熟，智慧工地的概念逐漸提出。2000年代初，物聯(lián)網(wǎng)、云計算技術的應用開始滲透到建筑行業(yè)中，現(xiàn)場施工管理開始嘗試數(shù)字化轉(zhuǎn)型，隨后智能傳感器（intelligence sensor）、[A3]"無線射頻識別技術（Radio Frequency Identification，RFID）、全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System，GPS）等技術也相繼應用于施工領域，創(chuàng)造了智慧工地的先決條件^[2]。

2""基于智慧工地技術的建筑工程施工路徑

2.1" 施工準備階段

依據(jù)《建筑業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃綱要》[A5]"《智能建筑和智能家居產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》要求，建筑工程項目從規(guī)劃初期便要利用好[A6]"現(xiàn)代信息技術，提升施工效率。

（1）使用建筑信息模型（[ 7]"Building Information Modeling）技術進行三維建模。對施工過程進行數(shù)字化仿真，提前識別潛在的設計缺陷，及時化解施工難題，避免現(xiàn)場施工中可能出現(xiàn)的工程延誤問題^[3]。

（2）基于物聯(lián)網(wǎng)技術的資源調(diào)度系統(tǒng)實現(xiàn)對工地設備的智能化管理。施工方使用傳感器、GPS設備實時監(jiān)控工程進度，檢查設備狀態(tài)、物資儲備情況，避免因資源短缺或設備故障造成工程延誤。

（3）使用智能監(jiān)控系統(tǒng)、考勤系統(tǒng)落實現(xiàn)場施工人員管理。使用人臉識別技術對員工進行實時定位，提升施工現(xiàn)場的安全性。

2.2" 施工中期階段

2.2.1" 落實實時監(jiān)控，執(zhí)行進度追蹤

在施工過程中，使用實時數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)監(jiān)控各項施工活動的進展情況，在得到數(shù)據(jù)過后，將其上傳至云平臺，調(diào)用平臺的分析功能對數(shù)據(jù)進行處理，再按照預定施工計劃對數(shù)據(jù)進行核算，更加清晰地掌握使用進度^[4]。

2.2.2" 落實自動檢測，完成質(zhì)量控制

質(zhì)量控制環(huán)節(jié)中，使用智能傳感器對施工質(zhì)量進行實時檢測：使用高精度傳感器捕捉混凝土澆筑、鋼筋綁扎施工環(huán)節(jié)的規(guī)范程度，確保混凝土、鋼筋結構強度符合標準。

2.2.3" 完善安全管理，強化風險預警

從施工經(jīng)驗的角度出發(fā)，施工中期階段是安全事故的高發(fā)期，該階段進場物料、施工機械較多，并且現(xiàn)場人員成分復雜，極易放行無關人等進入作業(yè)現(xiàn)場，引發(fā)施工風險。使用智慧工地技術能夠進一步完善安全管理，采用無人機巡檢、智能傳感器監(jiān)測等手段，得以實現(xiàn)全方位、無死角的安全風險監(jiān)測，確保現(xiàn)場的安全生產(chǎn)管理符合相關法規(guī)標準的要求。

2.3" 施工后期階段

2.3.1" 支持竣工驗收及質(zhì)量評估

在施工完成后，利用BIM技術、大數(shù)據(jù)對整個工程進行數(shù)字化驗收，系統(tǒng)評估工程施工質(zhì)量，使用虛擬現(xiàn)實技術模擬建筑物各項結構，核驗所有項目是否符合質(zhì)量要求。施工單位應確保驗收過程中的數(shù)據(jù)與實際情況一致，做到信息無誤差、安全透明。

2.3.2" 布置智能化設施管理系統(tǒng)

項目交付后，借助智慧工地技術對建筑物設施進行埋線，布置智能化管理系統(tǒng)，采用物聯(lián)網(wǎng)技術系統(tǒng)監(jiān)控建筑的能源消耗、設備使用數(shù)據(jù)，為建筑的長期運營提供數(shù)據(jù)支持^[5]。在此基礎上引入智能化管理平臺，對設施故障、節(jié)能問題進行提前預警，幫助物業(yè)管理人員降低維護成本，延長設備使用壽命。

2.3.3" 完善后期維護，強化數(shù)據(jù)反饋

在建筑交付后，將采集到的建設數(shù)據(jù)與日常運營數(shù)據(jù)進行對照，就可以比較出建筑物當前的運行狀態(tài)，進而為后期維護工作提供支持。倘若兩個階段的數(shù)據(jù)差異較大，施工方需要參照數(shù)據(jù)分析的結果，對出現(xiàn)問題的部分進行及時檢查，確保建筑物的使用壽命。

3""智慧工地技術的建筑工程施工效果分析[ 9]

國能（福州）熱電有限公司二期工程正在建設兩臺2×660 MW[ 10]"超超臨界熱電聯(lián)產(chǎn)燃煤機組，是福建省“十四五”重點能源保供項目。項目自開工以來，深入貫徹集團公司“3445”基建管理體系和電力建設“兩高一低”要求，積極應用十大先進技術，全力打造具有時代特征、行業(yè)領先、質(zhì)量過硬、國能特色的優(yōu)質(zhì)工程。

3.1" 智慧工地技術的應用方向

3.1.1" 人員管理

使用實名制管理系統(tǒng)搭配定位技術，實現(xiàn)對施工人員的實時監(jiān)控，實時考察人員在崗情況，同時避免了無關人員進入施工區(qū)域。

3.1.2" 設備管理

架設設備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，使用物聯(lián)網(wǎng)技術對施工設備進行遠程診斷，提高設備使用效率，降低維護成本；在物資方面，使用RFID標簽跟蹤建筑材料的流轉(zhuǎn)情況，使用智能地磅為工地地磅稱重系統(tǒng)加裝傳感器及攝像機，在材料車輛進出場稱重時，對稱重數(shù)據(jù)進行自動記錄、拍照、數(shù)據(jù)掛鉤上傳^[6]。

3.1.3" 安全管理

實現(xiàn)AI圖像識別和視頻監(jiān)控分析，自動識別未戴安全帽等違規(guī)行為，及時警報記錄，保障施工安全。

3.1.4" 生產(chǎn)與基建一體化

打造一體化管理平臺，經(jīng)過平臺統(tǒng)一調(diào)度，基建時設備安裝調(diào)試數(shù)據(jù)能實時同步到生產(chǎn)系統(tǒng)，為后期生產(chǎn)運營提供有力支持，極大提升了項目全生命周期管理效率。

3.2" 技術應用的創(chuàng)新之處

該項目積極應用5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等先進技術，提升施工現(xiàn)場的智能化水平，實現(xiàn)對人員、設備、物料的實時精準監(jiān)測，提前發(fā)現(xiàn)設計施工中的潛在沖突，避免了多次返工。考慮到熱電項目對生態(tài)環(huán)境的影響，項目施工過程中安裝了環(huán)境監(jiān)測設備，實時監(jiān)控工地的溫濕度、噪聲、空氣質(zhì)量等環(huán)境指標，確保施工進程不對周邊環(huán)境造成過大影響。國能（福州）熱電有限公司二期工程對智慧工地技術的應用為行業(yè)提供了寶貴的經(jīng)驗，通過案例也可以看出智慧工地技術對建筑工程施工的寶貴價值。

4"基于智慧工地技術的建筑工程施工保障措施

4.1" 革新施工理念

傳統(tǒng)建筑施工往往依賴于經(jīng)驗驅(qū)動的管理模式，效率低、誤差大、質(zhì)量不穩(wěn)定。然而，隨著信息化技術的發(fā)展，尤其是大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能技術逐步應用，智慧工地技術的引入讓建筑行業(yè)發(fā)生了深刻變化，施工管理的理念也應發(fā)生根本性變化，特別是對項目的精細化管理。傳統(tǒng)的管理模式注重單一環(huán)節(jié)的控制，而智慧工地技術的核心理念則是全程數(shù)字化管理，注重施工的每個細節(jié)，從而提高整體施工效率，減少資源浪費。

4.2" 構建基礎保障

基于《建筑業(yè)發(fā)展“十四五”規(guī)劃》的明晰指引，國家正持續(xù)加大對智能建筑與智慧工地技術的傾斜式投資，旨在強力推動建筑行業(yè)的信息化與智能化升級。企業(yè)在資金布局時，應立足長遠效益，合理配置初期資本，率先構建健全的數(shù)字化平臺，尤其要關注智能傳感器網(wǎng)絡、BIM系統(tǒng)以及云端數(shù)據(jù)處理中心等核心基礎設施。它們承擔著施工質(zhì)量與進度的關鍵數(shù)據(jù)收集任務，也為后續(xù)技術的迭代應用奠定了堅實基礎。

然而，先進技術的廣泛部署并非智慧工地的唯一支撐，人員素養(yǎng)的全面提升同樣不可或缺。隨著物聯(lián)網(wǎng)、BIM及人工智能深度融入施工現(xiàn)場，傳統(tǒng)手工操作已無力應對現(xiàn)代工程的多樣化需求；因此，施工人員亟須掌握使用智能設備、實時監(jiān)控系統(tǒng)乃至自動化作業(yè)平臺的能力。

以全自動智能閘機系統(tǒng)為例：系統(tǒng)支持完成線上的實名制認證、人員管理工作，能夠使用攝像頭在0.３s內(nèi)動態(tài)捕捉、辨認人員身份，但系統(tǒng)同時也具備“身份證+人臉識別+身份信息校驗+公安系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)核查”四合一的功能，施工人員要學會進入系統(tǒng)后臺，對可疑人員信息進行識別，最大限度降低安全風險。

況且，盡管智慧工地讓安全管理愈發(fā)數(shù)字化、智能化，但傳統(tǒng)安全管理所蘊含的實地經(jīng)驗依舊不可替代。信息化平臺的高度自動化只會在正確的人工操作與判斷下才能充分發(fā)揮優(yōu)勢，施工人員必須持續(xù)打磨自身的軟件操作與監(jiān)測技巧，使系統(tǒng)能迅速識別并警示安全隱患。唯有如此，方能在快速變動的施工環(huán)境中，真正將安全風險降至可控范圍，實現(xiàn)工地管理與施工效能的深度融合、雙向提升。

5" 結語

隨著科技的飛速發(fā)展，智慧工地技術已經(jīng)逐漸成為提升建筑施工效率、保障項目質(zhì)量、降低風險和成本的關鍵力量。隨著國家政策的支持和行業(yè)需求的不斷增長，智慧工地技術的廣泛應用勢在必行。未來，隨著技術的不斷進步和各方力量的共同推動，智慧工地必將為建筑行業(yè)帶來更加高效、安全、綠色的施工模式，推動建筑業(yè)朝著更高質(zhì)量、更可持續(xù)發(fā)展的目標邁進。

參考文獻

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