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智慧工地

新闻来源:百度百科日期:2021-12-07

智慧工地


   智慧工地是智慧地球理念在工程领域的行业具现,是一种崭新的工程全生命周期管理理念。

   

智慧工地是指运用信息化手段,通过三维设计平台对工程项目进行精确设计和施工模拟,围绕施工过程管理,建立互联协同、智能生产、科学管理的施工项目信息化生态圈,并将此数据在虚拟现实环境下与物联网采集到的工程信息进行数据挖掘分析,提供过程趋势预测及专家预案,实现工程施工可视化智能管理,以提高工程管理信息化水平,从而逐步实现绿色建造和生态建造。

智慧工地将更多人工智能、传感技术虚拟现实等高科技技术植入到建筑、机械、人员穿戴设施、场地进出关口等各类物体中,并且被普遍互联,形成"物联网",再与"互联网"整合在一起,实现工程管理干系人与工程施工现场的整合。智慧工地的核心是以一种"更智慧"的方法来改进工程各干系组织和岗位人员相互交互的方式,以便提高交互的明确性、效率、灵活性和响应速度。




智慧工地性质就是三维可视化工地管理,主要功能是提升建筑施工信息化水平



政策背景

  2020年7月3日,住房和城乡建设部联合国家发展和改革委员会、科学技术部、工业和信息化部、人力资源和社会保障部、交通运输部、水利部等十三个部门联合印发《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》,指导意见提出:大力推进先进制造设备、智能设备及智慧工地相关装备的研发、制造和推广应用,提升各类施工机具的性能和效率,提高机械化施工程度。加快传感器、高速移动通讯、无线射频、近场通讯及二维码识别等建筑物联网技术应用,提升数据资源利用水平和信息服务能力。

为深入贯彻国务院办公厅《关于促进建筑业持续健康发展的意见》(国办发〔2017〕19号)文件精神,积极响应住房和城乡建设部等十三个国家部门联合印发的《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》,加快推进工程建造技术科技化、信息化、智能化水平,进一步提高建设工程专业技术人员理论与技能水平,中国建筑科学研究院认证中心决定联合北京中培国育人才测评技术中心共同组织实施智能建造师专业技术培训及等级考试工作。


智慧工地建设的意义



    智慧,能够决定和改变一座城市的品质;智慧城市则决定与提升着未来的城市地位与发展水平。作为城市化的高级阶段,智慧城市是以大系统整合、物理空间和网络空间交互、公众多方参与和互动来实现城市创新为特征,进而使城市管理更加精细、城市环境更加和谐、城市经济更加高端、城市生活更加宜居。

    建筑行业是我国国民经济的重要物质生产部门和支柱产业之一,同时,建筑业也是一个安全事故多发的高危行业。如何加强施工现场安全管理、降低事故发生频率、杜绝各种违规操作和不文明施工、提高建筑工程质量,是摆在各级政府部门、业界人士和广大学者面前的一项重要研究课题。

     在此背景下,伴随着技术的不断发展,信息化手段、移动技术、智能穿戴及工具在工程施工阶段的应用不断提升,智慧工地建设应运而生。

建设智慧工地在实现绿色建造、引领信息技术应用、提升社会综合竞争力等方面具有重要意义。


智慧工地爆发对价值构成重估

   智慧工地打开百亿级市场新空间:作为广义上的工地信息化,智慧工地以"美丽中国"和"新型城镇化"为大背景,深耕施工阶段的千万级客户群体和百亿级信息化空白市场,以工地大模型 、工地大数据 、工地大协同 、应用碎片化为标准,积极布局钢筋翻样、精细管理、材料管理等成熟领域,开拓三维工地、模架产品、劳务验收、云资料等孵化产品,并计划延伸到智能安全帽、工地平板等施工业务硬件领域。成熟产品以端销售为主,孵化产品会走租赁模式。


智慧工地建设关键要素

    第一个互联网+下面的劳务的管理,因为基于大背景来说我们的人口红利在往下降。考勤是人力管理最基本的条件,如果我们不知道项目上有多少人,这个根本就出不来。第二就是统计应用和分析的问题,现在移动应用出现了,完全可以解决每一个工作面有多少个工人这样的问题。还有一个是现场视频拍照,工人到底干的怎么,不是一个工作日志可以解决的,是可以通过图像、影像去解决的。


    第二个我们做器械管理,特种作业人员管理有了机制保障,机械利用率提高70%以上,智能加工机械代替人工,20倍效率提升。硬件普及率越高,人工需求量会越低。


    第三是材料管理,这里面我跟大家说一下,实际上我们走访了很多项目出现的问题在哪儿?材料管理核心是材料的几种信息。第二是询价,指导价的基础只能是大数据产生平均价格,不断压低机械,这是真正互联网能对我们材料采购价格上面最大的帮助。第三个问题是进出数量控制;就是数量如何控量。我们现在还发现一个更有意思的问题,从供应商开始供量就开始克扣你,有一个项目干了两个半月,也就是74天的样子,我们看它后台的数据,就是钢筋,混凝土,就这两项,74天,接近40万。真正的材料管理一个是控制消耗量,第二必须控制进门量,这是真正互联网能为我们解决材料管理上面的东西。

    材料管理还有一个,实际上材料管理还有更前沿的,就是说很有可能跟我们高大上的项目一块做,就是BIM技术的结合。


   第四是方案与工法管理。现在由于项目越来越复杂,我们要求各个方案更可视,更及时,不管是吊装的方案,还是机械安装的方案。我见过一个公司,就是金属五金建安,他们要求所有的工艺工法必须严格按照流程,而且把风险预判做了很好。他们公司黄总跟我说过,他可以保证他们做的所有工程不漏水,他是真正做建筑的人,而不仅仅是做建筑的人。


    第五个是生产与环境。项目就是以进度为主线,计划是关键,关键就是生产和组织的协调,真正它是把一些辅助性的计划挖进来的,但是我们刚开始工作时候只做主线工作,不做辅助工作。


智慧工地构架设计


端云大数据依托遍布项目所有岗位的应用端(pc\移动\穿戴\植入等)产生的海量数据,通过云储存,在系统进行数据计算,实现整个施工过程可模拟、施工风险预见、施工过程调整、施工进度控制、施工各方可协同的智慧施工过程。


智慧工地整体架构可以分为三个层面


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    第一个层面是终端层,充分利用物联网技术和移动应用提高现场管控能力。通过RFID、传感器、摄像头、手机等终端设备,实现对项目建设过程的实时监控、智能感知、数据采集和高效协同,提高作业现场的管理能力。
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    第二层就是平台层。各系统中处理的复杂业务,产生的大模型和大数据如何提高处理效率?这对服务器提供高性能的计算能力和低成本的海量数据存储能力产生了巨大需求。通过云平台进行高效计算、存储及提供服务。让项目参建各方更便捷的访问数据,协同工作,使得建造过程更加集约、灵活和高效。
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    第三层就是应用层,应用层核心内容应始终围绕以提升工程项目管理这一关键业务为核心,因此PM项目管理系统是工地现场管理的关键系统之一。BIM的可视化、参数化、数据化的特性让建筑项目的管理和交付更加高效和精益,是实现项目现场精益管理的有效手段。

   BIM和PM系统为项目的生产与管理提供了大量的可供深加工和再利用的数据信息,是信息产生者,这些海量信息和大数据如何有效管理与利用,需要DM数据管理系统的支撑,以充分发挥数据的价值。因此应用层的是以PM、BIM和DM的紧密结合,相互支撑实现工地现场的智慧化管理。



敦锋科技

    敦锋科技推出的智慧工地云平台有多个子系统板块:工地安全管理系统、门禁管理子系统、全方位视频监控及分析系统、环境监控系统等。通过接入智慧工地云平台的多个子系统板块。根据现场管理实际需求灵活组合,实现一 体化、模块化、智能化、网络化的施工现场过程全面感知、协同工作、知识共享、智能 分析、风险预控、互联互通等业务,智能化地辅助企业进行科学决策。

工地安全管理系统

管控实现方式:通过采用二维码➕RFID技术,对现场的人、物等被管理对象实现数字化 标签,并在数字地图中显示,实现对其行为的实时监控,满足项目施工现 场安全管理的防、管、控要求。


门禁管理子系统
人员进出场场景

准入流程:人员进场前施工单位需上报人员基础信息(三级安全教育、体检、人员证件、身份证及特殊 作业证等扫描件),经管理单位审核后,进行入场安全教育培训及考试,考试合格后方可制卡及发卡,对违章严重人员在集团公司系统实施永久禁入。

外来管理:针对外来参观人员在获取临时通行证前,需进行进场安全教育培训,在场前要求佩戴安全帽,在工作人员的引导下才可进入现场。

车辆进出场场景

授权车辆:系统对已登记授权车辆和已预约备案车辆的进出自动识别、开门,保证车辆快速通过; 

临时车辆:临时进入的车辆需领取临时车辆通行标志牌进入。


人材机智能定位及管理系统

人员、材料、机械设备众多、现场环境复杂

    结合工节环境复杂的特点,建立室内外一体化定位系统,实现工地人员、材料、机械设备的精准定位及有效追踪管控,提高工地安全管控效率和水平


  室内外一体化定位技术


    在工地大型室内建筑等卫星信号无法穿透的区域,利用室内定位技术可以有效地弥补信号 缺陷,辅助项目管理者进行人员管理。随着室内定位技术的进一步发展,室内外无缝定位和导航技术将更广泛地应用在未来的智慧工地中。



全方位视频监控及分析系统

   视频监控模块通过实时视频监控、视频AI分析实现人员、机械、材料、环境的全方位 无死角实时监控以及分析、预警,提供多样化的视频播放、视频拼接、图像检索功能,为建设工地安全提供保障

    事先通过工地不安全行为作为AI训练样本,利用AI实现对不安全行为的快速分析与捕捉, 及时预警,在效解决建设工地存在的安全隐患,有效弥补传统方法和技术监管中的缺陷, 变被动监督为主动监控,降低事故发生风险及减轻安全工作人员的工作负担



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环境监控系统

  扬尘噪声监控:通过在现场特定位置放置的扬尘 噪声监控设备,将检测到的实时数据传送到终端 设备,以及对颗粒物PM10、PM2.5、颗粒物、 温度、风速、风向等数据进行实时监测,并通过 拍照记录异常状态。


  雾炮喷淋:实时监测施工现场的环境数据,从而 实施污染治理装置,可通过平台进行手动或自动 的喷淋设置。


天气预报:通过气象局公开的天气预报,提供未 来24小时及未来15天的天气预报,包含天气、气 温、PM2.5/10、风速等数据信息,方便相关人员 依据天气变化提前做出应对。


设备监控-升降机监测

升降机监测:实现升降机司机身份识别、超载超员报警、设备参数实时监测及展



创新特色


01
全域安全智能管理 

    充分运用视频AI能力实现对工地事件事态的趋势分析和预警预报,有效遏止安全事故发生 

人群态势分析:人聚散、区域人数计危险区域告、重点人员轨迹分析等

车辆:车牌识别车辆品牌、颜色,型号等:

物体:消防研判指针仪表识别等。


02
天空地三位一体无死角监管

    无盲点、全覆盖、大场景的超高清实时监控,结合AR增强现实技术,实现画面结构化分析,支持联动多个AR于眼球机进行多维度细节监控。融合AR平台实现重点区域的全息监测,全局展示和全面管控。



   智慧化工地建设应广泛采用现代信息处理和通信技术、以及基于数据仓库、联机分析处理、数据挖掘、模型库、知识库等相结合的综合智能决策支持技术,最大限度地实现工程建设项目的安全、经济、高效、环保、智能运行。

解决行业痛点:

   充分运用视频AI能力,实现对工地事件事态的趋势分析和预警预报,有效遏止安全事故发生




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