数字化工地指挥中心管理系统平台创新研发

数字化工地指挥中心管理系统平台创新研发

裴金哲吴金龙代金强王力李雨建

黑龙江省一恒建设有限公司  150023

摘要：随着建筑行业的快速发展，政府安全监管需求和工地自身管理需求不断扩大。建筑行业是劳动密集型产业，如何有效监管工地人员，如何通过人员管理降低安全隐患，成为当前施工企业迫切需要解决的问题。信息技术不断发展的今天，越来越多的建筑工地借助互联网、物联网、大数据和云计算技术，打造智慧工地，将之前粗放型的管理模式转变为精细化管理。笔者充分掌握了建筑行业的需求，结合现代信息技术，提出了一种基于人脸识别技术的数字工地智慧安监平台IT解决方案。

关键词：人脸识别；数字工地；智慧安监平台

1 工地指挥管理现状与问题

1.1 工地出入管理困难

目前，工地出入管理存在一系列问题。首先，由于传统的人工登记方式，工地的出入管理相对滞后，容易发生人员信息记录不准确、登记速度慢等问题。这导致了工地实际人数难以准确掌握，也给工地安全管理带来了不小的隐患[1]。

1.2 工人考勤管理困难

在工地考勤方面，传统的签到签退方式容易受到作弊行为的影响，如代签、漏签等情况较为普遍。此外，考勤数据的手动处理存在较大出错概率，给工地管理带来了一定的不便，也影响了工人出勤数据的准确性和可靠性。

1.3 特种设备操作存在安全隐患

特种设备的操作涉及到工地人员的安全，但目前存在一些问题。操作人员的培训和证书核查不够严格，有些人员可能在没有相关资质的情况下进行特种设备的操作，增加了工地发生安全事故的风险。同时，对特种设备的实时监测和远程管理手段不够完善，缺乏对操作过程的全面掌控。

综上所述，工地指挥管理在出入管理、工人考勤和特种设备操作方面存在明显的问题，亟需引入先进的信息技术和管理手段，提升工地管理的科技水平和安全性。

2 建设目标

2.1 规范现场管理秩序

数字化工地指挥中心管理系统的建设目标之一是规范现场管理秩序。通过引入先进的数字化技术，实现对工地出入管理的自动化和精准化，确保每位进出工地的人员信息都能准确记录和管理。这将有助于提高工地管理的效率，减少管理漏洞，确保现场秩序井然，降低安全风险[2]。

2.2 提升人员管理效率

数字化工地指挥中心管理系统旨在提升人员管理效率。通过智能化的考勤管理系统，实现工人的准确考勤，避免了传统签到签退方式可能出现的作弊问题。系统能够自动记录工人的考勤数据，并通过数据分析提供准确的工时统计，为工地管理人员提供了实时的人员动态信息，提高了人员管理的时效性和准确性。

2.3 提高安全操作等级

数字化工地指挥中心管理系统建设目标之一是提高安全操作等级。通过对特种设备的数字化监测和远程管理，确保操作人员的培训和证书核查严格执行，避免无资质人员操作特种设备。系统能够实时监测特种设备的运行状态，及时发现异常情况并采取相应措施，提高了安全操作的等级，降低了事故风险。

3 方案设计

3.1设计思路

为解决工地指挥管理现状与问题，引入人脸识别系统在数字工地智慧安监平台上，构建了一套全面的解决方案。该方案主要包括两部分：人脸识别设备和数字工地智慧安监平台。

首先，人脸识别设备负责在工地现场进行人脸识别和数据采集。这些设备可以安装在工地的出入口、考勤区域以及特种设备操作区域，实时捕捉员工的人脸信息。通过网络将采集到的数据传输到数字工地智慧安监平台。

其次，数字工地智慧安监平台作为核心系统，拥有人脸识别库和多功能管理模块。平台的人脸识别库存储了预先初始化的工地人员信息，包括姓名、职务、考勤记录等。当人脸识别设备传输数据到平台时，系统会进行匹配并与相关应用进行关联，实现多重功能，如匹配安全帽、开关闸机、统计考勤和识别特种设备等。

最重要的是，该系统支持输出报表功能，方便工地进行统计与管理。工地管理人员可以通过平台生成各类报表，包括考勤情况、特种设备操作记录等，从而全面了解工地的运行状况，及时发现和解决问题。

综合而言，引入人脸识别系统在数字工地智慧安监平台上的应用，不仅解决了工地出入管理、工人考勤和特种设备操作等问题，还提高了管理效率和安全等级。这一综合性的解决方案为工地管理提供了更先进、高效、安全的手段。

3.1系统架构设计

人脸识别系统与数字工地智慧安监平台相结合的系统架构设计如图1所示。

图 1 人脸识别系统与数字工地智慧安监平台架构

3.2系统功能模块设计

3.2.1基础配置

（1）人员配置：本系统为个人资料输入接口，包含读卡机、上传相片等功能。该系统支持对不同工种、岗位、团队等进行员工角色和权限的配置，为相同的员工配置不同的角色，确保各现场员工能够顺利进出系统。

（2）安全帽配置：本系统为每一个头盔配备一个独一无二的号码，并注明头盔的颜色和持有者的相关信息。

3.2.2人帽合一管理

将员工的身份证、照片和安全帽的号码等信息输入到系统中，与 RFID电子标签一起，可以将特定的工人和他们的身份证和安全帽进行一一对应，达到了人和头盔的一体化。该系统可以实现人和头盔的绑定和解锁，并支持对历史资料的查询，可以追踪到头盔和头盔的特定人和时间。

3.2.3闸机管理

在闸机上安装一种识别装置，它可以调整设备的角度和频率等有关的参数，来识别工人的进出，并与闸机开关相结合，对工人的进出进行管理，并将有关的数据通过界面传送到“数字工地”的智慧安监平台。该系统对每一扇门都有一个独特的数字，可以记录每一扇门打开的时间，同时还可以进行历史资料的查询，还可以在各个时间点上查看每一扇门的进出人数。

3.2.4考勤管理

该系统可以根据员工的要求，对具体的进出时间和工作时长进行查询，并提供了一个报告查询和输出的功能，可以根据日、月、季度、年等不同的方式，来获取工人进出的考勤资料，同时还可以对目前在工地上的人数进行查看，方便管理者进行统计和监控。

3.2.5塔吊识别管理

当员工进入塔式起重机操作间，启动设备时，操作室中的人脸识别装置会对其进行身份认证，认证通过后，设备才能打开，并将检测到的结果传送到“数字化安全监管平台”。该系统对每一台塔吊都进行了独特的编号，并且还能够对塔吊的臂长、起重重量、力矩、位置等进行查询，还对特定人员的身份证进行了登记，对塔吊打开和出塔的时间进行了记录，并且还能够对历史数据进行查询，从而能够对历史事件进行追踪。

4 成效分析

该系统于2023年6月上线试运行投入使用，目前该系统已顺利投入使用，得到了工地的良好反馈。随着江苏省工业科技研究院人脸识别系统的进一步推广和应用，使其功能和性能得到了进一步的提高和改善。将人脸识别技术与这个“数字工地”智慧安监平台相结合，可以使施工现场的管理次序得到规范化，使工作人员的管理效率得到提高，安全作业的级别也得到了提高，以信息化手段来提高整个施工现场的管理效率和水平。

5 结 语

通过该制度的建立，使施工现场的人员管理有序、安全作业水平和工作效率得到了有效的提高。本项目的研究成果将为人脸识别技术和“数字化工地”智慧安监平台的融合提供一条行之有效的途径，并为其未来的全面应用和推广奠定基础。

参考文献

[1]钟景泉,霍宇明.人脸识别身份验证系统助推工地实现高效管理[J].中国安防,2014(16):28-31.

[2]付丽丽,杨朝晖.人脸识别辨身份未来支付请"刷脸"[N].科技日报,2014-03-02(2).