智能管理,精益建造，智慧工地新探索与实践

智能管理 ,精益建造，智慧工地新探索
与实践
摘要：智慧工地，利用射频识读设备、智能终端等管理系统和产品，面向建筑行业建筑工地的现场管理和监管部门的管理需求，通过综合应用无线传感网、智能硬件、移动互联网等先进技术，将劳务实名制一卡通、高支模监测、塔机防碰撞、材料管理、基坑监测、混凝土无线测温、工地环境监测、临边洞口防护体系检测报警、视频安防监控十大终端感知系统统一接入一个云端管理平台，并将多个终端系统、多个工地的运行情况推送到APP中，形成“端+云+大数据”的业务体系和新的管理模式，打通从一线作业与远程监管的数据链条，实现劳务、安全、环境各业务环节的一站式管理。

关键词：智慧工地；精益建造;探索与实践
1.智慧工地建设思路
智慧工地是施工资源在信息系统加载中的大数据分析运算，是企业对工地现场的现代化、信息化、集成化管理手段。

以工程建设项目为主线，加载农民工实名制考勤信息、工地视频信息、扬尘及环境监测信息、运渣车监管信息、起重机械监测等信息，构建覆盖“公司、二级单位、项目”三级智慧监管服务体系。

系统功能模块包含实名制考勤、现场监控、环境监测、设备管理、重点车辆等模块。

系统组成分为三级架构，分别为以摄像头、传感器为主的前端感知层;以计算、传输、控制为主的中间层;以平台软件、数据存储、计算分析为主的控制中心。

按照权限设置、分级管理的原则，公司、二级单位、项目经理部等共享资源可以查看自己权限范围内的信息。

系统的建设以“一个平台、N个应用”为原则。

其中“一个平台”是“智慧
工地”系统，其目的是实现项目资源信息与基础数据的结合，构建一个信息共享、集成、综合的工地管理和决策支持平台。

“N个应用”是基于“一个平台”的数
据作为底层支撑进而实现人、材、机、质量、安全环保、成本、辅助决策等场景
的应用，并为各部门之间的数据共享交换提供管理服务，解决信息孤岛问题，避
免重复投资，科学合理地利用现有资源。

(1)B/S模块化架构设计。

系统整体采用B/S架构。

可以利用web直接登录，
让数据展现更加直观，界面更加美观，并且各相关人员通过电脑PC端可以随时
查阅到权限范围内的数据。

同时，系统提供移动App客户端，方便管理人员地通
过手机随时随地进行查看。

(2)以元数据管理为核心。

系统中的元数据是指:统计信息体系(包括人员信息、部门配置等一系列统计目录)、分组标准/查询分类(包括各施工片区、
部门分类等)、统计数据等。

系统对上述元数据进行统一编码、描述、分类分域
管理。

系统可以动态扩展和维护元数据，并以元数据为纽带，保持不同历史时期
数据的内在联系，实现数据的共享，为数据仓库、数据挖掘技术、统计分析的应
用和开展统计预测等后续应用奠定基础。

(3)体系结构设计。

运行管理平台数据采集传输系统以物联网技术为核心，
采用新一代核心解决方案。

新一代物联网技术具有有效达到采集精度高、建网简
单易行、全天候工作、运行维护容易、项目成本低、通讯速率高、可靠性好、安
全性优异、便于系统升级拓展、支持平台化等一系列特点。

系统运行管理平台的总体架构设计:系统运行管理平台分为资源层、集成层、应用层、展现层四部分。

系统运行管理平台总体架构。

终端层。

终端层通过应用传感技术、射频识别技术、视频监控技术、通信技
术等先进的技术手段，可以对建筑工程建设的全过程进行实时的监控，自动化的
采集信息数据，并实现信息数据的共享，通过全面采集建筑工程现场的数据，可
以提高现场管理水平，实现各部门、各环节的协同管理[3]；
平台层通过与终端层连接，将终端层采集到的信息数据进行统一的收集、储
存和处理，利用大数据、云计算等先进的技术手段，可以实现自动化的信息处理，各个参建单位通过登录平台可以快捷访问涉及建筑工程项目的信息数据，提高办
公效率；
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。

展现层:根据解析的感知数据快速构建工地监测监控系统、人员管理和定位
系统、物资监控及实时预警系统等，且系统之间的数据共享
2.智慧工地环境监控系统
施工现场应针对扬尘、噪声污染设置分布式监测点，实时采集监测数据，并
安装工地扬尘污染监测联动降尘喷雾系统。

建立非道路移动机械管理系统，加强
施工现场非道路移动机械排气污染管控。

建立建筑垃圾综合信息化管理平台，对
项目建筑垃圾识别、计量、跟踪等数据实时监控。

鼓励施工工地安装扬尘在线监
测设备，并与当地有关主管部门联网。

3.智慧工地劳务管理系统
采用员工实名制通道、闸机、人脸识别等硬件与管理软件相结合的技术，实时、准确地收集进出工地现场和职工生活区人员信息，进行劳务实名制管理。

项
目部严格推行劳务实名制管理，首先为新进班组各劳务人员建立个人信息档案，
个人档案信息与当地派出所实现互联互通，防止不法分子混入工地，给工地现场
和工地周边治安造成不良影响。

该系统可以通过手机APP、PC端、场区大屏幕实
时反映工地当前用工状态，按照各劳务队伍和不同工种的实际用工数据统计，为
项目部提供劳动力生产要素用工分析。

4.智慧工地BIM建造管理系统
BIM建造管理平台是通过BIM技术，将项目在整个施工周期内不同阶段的工程信息、过程管控和资源统筹集成，通过三维展示，为工程施工提供可视化、协调性、优化性等信息模型，使该建筑信息模型设计、施工一体化和各专业相互协同施工，从而达到工序衔接合理、节约施工成本的目的。

此外，BIM建造平台可实现在线预览，联合生产、技术、质量、安全等关键数据，通过BIM展示进度、工艺、工法，将BIM技术应用的关键成果集中呈现，为工程施工奠定良好基础。

5.结语
智慧工地建设是建筑行业现代化发展的必然趋势，在传统的建筑工程管理当中，由于管理手段比较简单粗放，信息化程度不足，造成了管理效率低、管理体系混乱的问题，同时也造成了建筑行业污染高、能耗高、浪费严重的问题。

通过应用高新技术手段所建设的智慧工地信息化管理平台，可以实现信息化的集成管理，对涉及建筑工程建设的各个项目进行分类管理，获取全面、真实、可靠的信息数据，便于实现各部门、各岗位的协同作业。

通过智慧工地建设及信息化集成的应用，提高了建筑工程管理的效率，降低了建筑工程建设的各项成本，推动了建筑行业更加标准化和规范化的发展。

参考文献：
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[5]毛志兵.推进智慧工地建设助力建筑业的持续健康发展[J].工程管理学报，2017,31(5):80-84.。