基于北斗的智慧工地数字信息化管理平台的应用价值

建筑业是我国国民经济的重要物质生产部门，是我国国民经济三大支柱产业之一。建筑业为传统行业，面临着管理粗放、安全难有保障的问题，传统的现场管理模式已经难以满足现代施工企业的发展要求。建筑业也是一个安全事故高发的行业，在信息时代，如何利用新技术提高施工安全系数、降低安全事故的发生是建筑行业需要考虑的重点问题。

智慧工地是信息技术在建筑领域的体现形式，是一种工程全生命周期的全新管理理念。智慧工地管理平台融合了多种信息技术，辅助现场安全监督和管理，可以在提高安全性的同时有效缩短施工周期，使各部门的沟通更为顺畅，降低成本，符合绿色建筑的理念。

第一、当前我国智慧工地发展问题

随着建筑行业复杂度以及建筑体量增长，对现场管理技术的要求越来越高，传统的管理模式在管理准确度、经济性、可靠性等方面难以满足现代企业施工要求。智慧工地概念的提出标志建筑行业开始向智能化、信息化方向转变。

信息技术使我国智慧工地建设进入轻量化应用阶段。各种物联网技术、大数据技术被应用到施工现场，集成智慧工地管理平台。但智慧工地的发展处于探索阶段，必然存在多种问题，主要集中在政策、人才、技术三大方面。

缺乏政策引导，行业标准尚未统一。宏观方面，国家主管部门、各级政府部门和行业协会未对智慧工地管理平台指定统一的要求标准，法律责任界限不清，缺乏政府层面的有效政策引导。加大对智慧工地的宣传推广、为其营造良好的舆论环境，也是推广智慧工地管理平台亟须解决的问题之一。

缺乏专业支撑，人才培养迫在眉睫。智慧工地管理缺乏专业产业人才，系统知识培训不足，导致管理盲点。人才是企业第一资源，培育产业人才、汇聚产业资源，是企业应用智慧工地需要解决的首要问题。

缺乏互联互通，集成应用面临阻碍。缺少顶层设计和统一标准，导致施工中的部分子系统间数据难以共享，形成“信息孤岛”，制约了智慧工地潜在价值的发挥。应进一步改进软件接口设置，完善配套设施，加强网络基础建设，解决集成应用瓶颈问题。

第二、智慧工地平台总体架构

智慧工地监管平台借助大数据、云计算、BIM、GIS、物联网等技术，集成远程监控系统、BIM建造管理平台、塔吊安全监控系统、周界防范红外对射系统、劳务实名制信息化系统、智能化喷雾降尘系统、质量监控系统、安全教育系统等，将建设单位、施工单位、监理单位、检测机构、监督部门等施工相关方进行有机集成。智慧工地监管平台的基本体系架构包括感知层、网络层、传输层、平台建设层、应用层以及信息安全体系、标准规范体系和行业监管等部分。

第三、智慧工地管理平台的应用价值

1、数据互联互通，提升决策水平

智慧工地管理平台通过应用先进技术，结合软、硬件实现现场基础数据的采集，有效加强施工人员、管理人员间的协同，使管理人员实时了解现场情况、互联互通；可以打通各部门、各业务板块间数据不共享的壁垒，实现施工信息集成化管理，大幅提高管理决策的准确度。

2、增强精益管理，保证作业效率智慧工地管理平台能够对施工现场的“人、机、料、法、环、测”六大关键要素进行实时监控和管理，提高项目管理的精益化水平，对项目成本、质量、进度、安全的管控更科学严谨，可以减少施工浪费和人工投入，提高作业效率，有助于快节奏、高质量工程项目的成功实施。

3、杜绝安全隐患，提升服务能力

施工现场的安全隐患、是施工管理的难点和焦点。智慧工地管理平台具有安全帽检查、危险区域红外对射预警、塔吊防碰撞管理、VR安全教育等功能模块，重点突出人的安全因素，能够及时发现安全隐患，规范操作行为，大幅提升施工安全，用科技筑牢安全防线。

4、信息全面协同，团队高效运作

智慧工地管理平台以“中枢大脑”的形式及时收集施工现场的进度、质量、安全、物料等信息，发送给各相关方，方便各方积极配合、高效协同，可以实现一对一信息互动，确保施工指令到人、责任到人，为工地管理赋能。

第四、智慧工地管理平台在建筑施工中的应用

1、远程监控系统

为加强现场施工管理，在工地出入口、建筑材料堆放处、材料加工区、塔吊上方、围墙位置等监控重点区域安装摄像装备，采用无线或有线的方式，将施工现场的视频影像实时回传到监控中心，加大监管力度，实现透明施工。

2、BIM建造管理平台

BIM建造管理平台利用Revit建模及后期渲染等技术手段，实现施工的动态模拟，直观准确地反映施工进度，加强对施工进度的把控。BIM在施工质量控制中的应用贯穿施工建设，包括事前预控、事中控制、事后处理。BIM技术的应用可以提升项目的科技含量，实现绿色施工。

3、塔吊安全监控系统

塔吊安全监控系统基于传感器、嵌入式技术、无线传感网络等技术，支持单机运行状态监控、区域保护实时监控、群塔防碰撞、智能报警（图片上传）、塔司身份识别等功能，从技术手段对塔机运行进行实时监管、远程报警和隐患告知，有效防范和减少塔机安全事故的发生。

4、周界防范红外对射系统

在施工危险区域安装红外对射报警器，施工人员靠近危险区域时，报警器的热点元件检测到人体存在或移动，可以进行警示报警，及时提醒施工人员注意安全、提高警惕，避免安全事故的发生。周界防范红外对射系统也可以用于盗窃事故易发区域，通过设置电子围栏，有效防止不法人员进入，减少盗窃事故的发生。

5、劳务实名制信息化系统

2020年5月1日实施的《保障农民工工资支付条例》明确规定，企业应与招用的工人依法签订劳动合同，全面实行农民工实名制管理制度。传统的劳务管理中，务工人员频繁更换会带来人员信息管理不规范、工资界定不清等问题，劳务实名制信息化系统能够对施工人员信息有效整合，保障劳务人员合法权益，降低企业劳务纠纷的风险。

6、智能化喷雾降尘

智能化喷雾降尘系统装有自动感应装置，可以对施工现场的灰尘浓度进行实时监测，浓度达到设定值上限时，系统会自动喷洒水雾降尘；灰尘浓度低于设定值下限时，系统会自动关闭，可以24h不间断工作。系统喷洒的水雾为纳米级，能有效改善施工现场作业环境，省水节能、高效环保。

7、质量监控系统

质量监控系统能够利用手机客户端进行现场拍照、工程监督记录，生成现场取证记录、监督整改通知书，通知各责任主体。系统具有现场整改情况复检、未整改预警、特殊岗位资格验证、行政处罚上报等功能，形成可视化验收的管理痕迹，为可能出现的管理纠纷提供证据。

8、安全教育系统

安全教育系统通过搭建安全教育体验馆，成熟的VR软件技术配备专业的硬件产品（VR头盔、眼睛以及智能电视等），模拟高空坠物、消防灭火、触电、支模坍塌等项目，打造极致的安全教育沉浸体验。改变传统的“说教式”教育，能够有效提高管理人员和现场施工人员的安全和防范意识，更好地达到安全教育的效果。

随着物联网、大数据、云计算等信息技术的发展，智慧工地与新技术的结合度将更高，施工进度、施工安全、成本控制将得到有效保障。基于“物联网+建筑施工大数据”的服务模式，可以对建筑施工进行全周期、可视化、可追溯管理，提高对施工人员、施工物料、施工设备的利用率，降低施工成本和施工能耗，根据实际情况进行最快捷的智能响应，引领建筑产业新一轮转型升级。