基于物联网的建设工程施工安全智能管理系统设计

基于物联网的建设工程施工安全智能管理系统设计

单荣华  ,王玉磊

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摘要：进入21世纪以来，我国全面进入了互联网时代，物联网技术在建设工地上发挥了很大作用。智慧工地作为建筑工程管理的新名片,在互联网快速发展的时期，主要采用信息化的管理系统,以此实现建筑工地施工与环境管理的协调配合。使用智慧工地信息化管理内的高科技技术，能够快速地将现场的机械设备和互联网进行连接，通过互联网对现场的施工进度及具体施工过程进行全面的管理，降低工程建设中存在的安全隐患，减少工作人员的管理压力，保证建筑项目施工如期完成。

关键词：物联网；建设工程；安全；智能管理系统

引言

我国建筑业在国民经济中占有及其重要的地位，且建筑业作为劳动密集型产业，容纳了大量的就业人员，因此，如何保障施工人员安全、降低安全事故的发生率以及更高效地进行建筑施工管理成为了建筑行业所需要重视的问题。近年，建筑行业的信息化和工业化都有了很大的提升，传统的安全管理模式已经无法满足企业的管理需求，这促使信息化管理变成了施工现场管理的新手段，建立智慧工地监测平台，使用先进手段对施工现场进行安全管理，提升施工安全性，保证施工高质量。

1智慧工地系统的概念

所谓智慧工地系统就是利用互联网、大数据等各种高新技术，对施工过程进行全面的监管和管理。其中所提供的高科技手段异常的丰富多样化，其中涉及的方面也非常的广泛。比如，管理软件、人力资源管理、施工质量管理、智能化降尘等。通过信息化的管理模式，有效地帮助工作人员进行工程管理，提升工程管理的水平，提高管理人员工作效率，能够为不同的企业节省更多的人力及货物资源，全面管理模式能有效地保证整个建筑的质量，加快施工的进度提高施工的效率，智慧工地系统与不同的企业施工建筑项目进行有机结合，能够加快工程建设的速度，促进企业对于工程建筑实际操作能力的提升。

2基于智慧工地的信息化安全质量管理运作逻辑

信息化安全质量管理离不开制度的保障，在传统管理模式中，人员的工作经验和自觉性十分重要，而层层制度性文件的警示提醒也是重要手段，这种情况下管理效率方面有很大优化提升的空间。智慧工地的信息化安全质量管理则是充分利用人工智能、大数据、云计算、物联网等各种技术，将电子设备应用到各种建筑设施当中，彻底改变建筑施工现场的管理方式和交流形式，极大程度减轻了管理人员的负担，使整个工地管理更加智能化和即时化，对于各种问题的响应效率也得到快速提升，实现了智能化、数字化和精细化的建筑施工管理效果。智慧化和信息化的运作主要分为三个层面，分为信息采集终端、信息数据存储计算平台和各种各样的应用系统，信息采集终端主要是摄像头、传感器、手机、含有射频识别系统的设备等等，这些设备大都体积较小，耐用程度较强，可以安装在建筑施工场地和机械设备上，建筑施工和管理人员也可以佩戴使用相关设备，可以实现信息自动和手动采集，从而对作业现场进行全方位监控管理。信息收集设备每天都会产生大量的数据，这些数据都要存储到云平台上，从而对其进行计算分析，通过自动运行的算法来查找问题和隐患，施工各方人员也可以更加方便高效地查看调用各种数据，方便管理人员日常管理工作的高效开展。应用系统则可以满足特定需求，在计算机或手机上就可以轻易操作，这也为日常的安全和质量管理带来了便利。

3基于智慧工地的信息化安全质量管理系统研究

3.1监督体系

智慧工地系统具有一定的综合性和科学性，对项目的开展具有监督及领导的重要作用。如今各大工程建筑企业纷纷开始采用绿色建筑的理念，在工程建筑的实践过程中广泛应用智慧工地系统，期望利用智慧工地系统有效减低工程建筑对于周边环境的影响和污染，提高工程建设的质量。智慧工地系统的应用主要体现在以下几个方面。

（1）对所有工作人员的信息资料进行准确记录，有效保证所有员工都是持证上岗。

（2）能随时查看项目的具体进度，可以收集项目的相关资料，通过在线处理的方式轻松进行管理，提高管理人员的工作效率，促进智慧工地系统在工程建设中的应用。

（3）智慧工地系统拥有非常全面的评价体系，能对所有的工作人员的日常工作操作进行评估，从而提高工作人员在工程建设实践操作中的实际效能，促进企业更加全面发展，提高企业在工程建设方面的业务能力。

（4）使用智慧工地系统中智能化的检测方式，检测工作人员在施工建设过程中具体实践操作情况，在保证施工工作如期完成的同时提高工作人员实践操作能力。

（5）智慧工地系统可以直接对整个工程建筑项目的质量及安全管理数据进行收集和记录，方便后期管理人员查看以及监测，有利于后期对工程建设工作流程进行修改和重编，便于对施工建设工作进行管理。

（6）在智慧工地系统中能够轻松地查看掌握现场的施工情况，进一步确保施工的安全性，有效降低施工建设的风险。

3.2脚手架3D模型中的安全信息

依据相关工程施工安全检测要求，对项目施工项目风险源和安全施工要素进行全面检测和评定，建立完善的工程项目施工安全资料库。其中，与脚手架相关的施工安全信息具体内容包含：安全检查记录、安全交底记录、安全防护信息等。例如，在对脚手架施工进行安全检查时，主要涉及责任人观点、采集现场相关信息等，以上信息被记录在负责人的报告中，并链接在模型相关位置中。在脚手架模型内，引入相关安全信息，对安全管理采取实时控制进行综合考虑，并将各项安全管理作业归纳到PDCA循环内，加强脚手架施工安全信息的精准性与时效性。

3.3基于信息化技术的3D动态可视化管理

为实现对智慧施工动态化管理，引入信息化技术，工程3D可视化施工管理最直观的表示是3D模型，因此本文采用3Dmax系统构建工程3D模型，并结合演示软件将模型建立在VR支撑平台上。由于工程施工过程中所产生的数据信息复杂且庞大，因此在管理过程中，将所有产生的数据全部存储在Access数据库当中，方便管理过程中对其进行查看和链接。在管理过程中，根据工程项目的施工工序，将其结构进行分解。整个工程的管理模式为：项目经理—整个工程，项目部—施工队，施工队—施工班组，以此实现分级管理。将施工管理3D可视化作为项目部管理层级来实现对施工中的进度、成本、支出、安全、质量、环保等方面的管理。

在管理过程中，项目的分解结构不需要详细到每一个施工班组。在构建施工模型时，尽可能详细到施工过程中能够达到对细节查看的效果，尤其是对于关键工序的关键步骤而言。在建模的过程中还需要对每一项管理内容给出一定警示信号，一旦实际施工中存在与设计计划不符的情况，警示信号立即做出响应的警告，以此实现智慧施工的动态化管理。

结语

建筑工地上的安全隐患相比其他工作的安全隐患较多,对人员管理较为松散。为了防止建设工地上意外事故的发生,企业可以尝试利用现代科技技术对工作人员进行管理，利用智能工地系统可以有效促进绿色建筑行业的发展，提高工程建筑的安全性，促进工程建设获得良好的社会效益和经济效益，有效地解决在施工管理过程中存在的各类问题。在采用智能工地系统的同时，还需要运用在实际操作中总结的经验，利用创新新的思维对系统进行不断的改进和优化，促进智慧工地系统配合工程建设各个领域的施工工作，发挥智慧工地系统在工程建设方面的优势，推动建筑行业的发展。

参考文献

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