互联网+智慧工地大数据管理平台推动江西交工宜遂高速公路SSA标项目施工科学管理

Posted 2021-04-26 经晚聚焦

 经济晚报宜春讯  通讯员郭维家 报道：随着互联网+、大数据、人工智能同高速公路建设行业深度融合，利用互联网技术打造智慧工地，推动高速公路建设项目实现精细化、信息化、标准化管理，实现绿色建造和生态建造，已成为高速公路建设转型升级的发展趋势和要求。对工程施工过程进行全方位、立体化管理。   

 

“ 智慧工地 ”是 “ 智慧地球 ”理念在工程领域的行业的具体体现，是一种崭新的工程全生命周期管理理念，随着信息全球化的快速发展，国家越来越重视对基础建设工程信息化的监管，并为贯彻落实国家关于抓安全生产相关文件的重要批示，进一步加强建筑工地安全监管，运用传感器技术、视频技术、物联网技术、网络传输技术和控制技术等，建设智慧工地综合管理系统，为着力解决监管过程中存在的力量不足、手段不多、信息化滞后等问题提供更加便捷的帮助，从而对建筑工程施工现场进行 7*24 小时实时在线监管。

 为加速项目建设向数字化、网络化、智能化方向发展，江西交工集团宜遂高速公路SSA标项目经理部，在江西顶点科技有限公司的大力支持下，利用物联网+大数据技术装备了江西省高速公路建设项目最大的《智慧工地指挥中心》，已正式投入运营。宜遂高速SSA标项目依托智慧工地信息管理平台从项目设计、施工、管理等全周期智能化介入，将每一个施工单元标签化，依托手机APP及无人机等移动终端，将设计图纸电子化，并利用大数据精细化管控施工建设过程，实现每个施工点数据可追溯性，这就好比给整个工地装上了智慧的大脑，可看、可听、可说。

 为将本项目打造成具有规范、标准、有代表性、特色突出的智慧工地项目，在设计方案时进行整体思路设计，把握重点和方向，从而打造示范项目。 打造智慧工地示范程，实现智慧工地、数字工地管理，相较于一般项目管理有较大的不同，因此智慧工地具有如下特点：

①内容全面，多维度数据支撑的智慧工地、数字工地；平台内容包括过施工过程管控系统、物料现场验收管控系统、路面摊铺质量监测、拌合站监测、无人机应用、环境（含喷淋系统）监测、视频监控、基于二维码的人员管理系统、人员安全帽定位监测、门禁系统、隧道施工安全监测等，通过统一的平台进行展示，可实现进行数据的交互。 

②施工、内容严格按照标准执行，打造规范、特色突出智慧工地、数字工地；现场的实施人员、管理、安装方式等，均符合相应规定和要求，满足使用功能的前提下，实现标准化、模块化、规范化等。

③异构数据融合，实现信息交互联动等；针对本项目的各项信息统一汇总存储、分析和管理，结合多维度数据，全方位为智慧工地保驾护航，并实现管理无纸化、高效化。同时可实现设备间联动，包括环境监测和喷雾、视频等内容，使智慧工地实现真正智慧、方便、科学。

     ④平台功能符合现场实际，提供数据接口；平台功能着眼于项目特点、面向未来，实现功能先进合理，对工地进行综合管理和掌控，同时可提供数据接口，与其他系统进行对接，打破信息壁垒。包括多个工地的统一管理、权限管理（例如安监部门、劳务公司和环保部门，权限不同）统计分析等，包括总览图、首页等，同时结合规范标准进行相关监测点位的布设。

  智慧工地就是要通过系统平台、智能技术、智能设备的应用，让工地具有类似视觉、听觉、嗅觉和逻辑分析的能力，利用信息技术实时精确把控现场脉络，实现对众多子系统的统一管理和控制。宜遂高速SSA标项目经理部的智慧工地监管平台的建设，在满足各子系统功能的基础上，各子系统之间、与外部其它智能化系统之间完美结合，目前该系统共集合六大子系统：一是宜遂高速公路SSA标项目施工总承包项目工程管理全程留痕系统。二是监控系统含视频监控、视频会议、监控指挥室。三是现场物料验收管控制系统，该系统应用了物联网技术通过地磅周边硬件智能监控作弊行为，实时掌握物资进出库一手数据，自助加油管理系统，该系统可实现无人值守自助加油，实时数据汇总统计。四是无人机应用。应用无人机航拍，通过4G网络，将施工现场情况传回项目部指挥中心及公司各部等，应用无人机对工程区域进行数据采集，经过软件处理生成二维正射影像和三维模型等数字成果，可计算全线土石方量和全线进度的应用等。拍摄现场生产作业情况，监测安全规范生产，应急指挥调度等应用。比如发现工人未戴安全帽，无人机会立即发出警告声，同时一条预警短信也发送到管理人员手机上进行提醒。五是拌合站全程监测警示、实验室质量监测系统。六是施工人员实名制+门禁考勤管理子系统及GPS车辆运输管控系统。

 开展智慧工地建设，能有效触发互联网、大数据与人工智能向项目建设快速渗透、深度融合，是对传统施工管理方式的一次大革命。有效地提高了项目施工全要素生产率，培育了新增长点，形成了新动能；进一步推动了公路建设行业加速转型升级、提质增效；完美的实现了对施工进度、人员机械、质量安全、设备管理、材料管理、绿色环保施工等情况在线监管。

实现物资进出场全方位，精益管理，运用物联网技术，通过地磅周边硬件智能监控作弊行为，自动采集精准数据；运用互联网和大数据技术，及时掌握一手数据，运用互联网和大数据技术，多项目数据监测，全维度智能分析；运用移动互联网技术，随时随地掌控现场、识别风险，零距离集约管控，可视化智能决策。

 采用物联网传输设备连接加油机控制系统，实时采集数据，在平台生成各类报表，并发出实时预警信息，实现自助加油。    运用传感器技术、视频技术、物联网技术、无人机应用技术等先进技术和设备，建立智慧工地管理平台，本平台利用先进的信息化技术手段，实时掌握生产过程中各类工、料、机及现场作业等动态情况，实现施工过程的全面感知、互联互通、智能处理和协同工作，有效的弥补了传统管理在监管中的缺陷，实现人为监督与技术管控的综合管理。

智慧工地监管平台的建设，在满足各子系统功能的基础上，各子系统之间、与外部其它智能化系统之间完美结合。系统主要依托于智慧工地管理平台，来实现对众多子系统的统一管理和控制。考虑各子系统资源作为信息化基础数据，满足施工单位日常管理的业务需求，辅助业务流程优化基于综合管理平台，前端可接入子系统包括、宜遂高速公路项目施工总承、包项目工程管理系、物料管理子系统、无人机应用、视频会议子系统、视频监控+监控指挥室、人员实名制+门禁考勤管理子系统、环境监测（含喷淋）子系统、BIM+VR 安全体验馆子系统、设备管理子系统、人员定位子系统、拌合站监测警子系统、实验室质量监测子系统、路面摊铺质量监控系统、隧道施工监测子系统.

除此之外，平台支持通过标准接口(如 OPC 等)或通过 SDK 接入第三方设备进行联动。基于智慧工地管理平台的整体解决方案支持系统的灵活部署，根据实际项目的设备接入规模、包含子系统类型及各模块功能需求；可按需配置多种模块化服务，按需布置相应的服务器，在统一平台管理的基础上，系统提供精细化的分级权限管理以及总部到分支的远程联网管理，同时针对不同的管理部门，可设置相应的权限了解对应的指标。    从选点布点、设备选型、综合布线、系统集成、终端管理等方面采用标准化的施工建设体系，保证各种设备集成、协议接口、数据存储等有效统一。为后续智能化工地系统工程建设与该系统做到一致标准，解决目前智能化工地系统不规范统一的难题，同时提高管理效率。

监测项选择及仪器选择布设方面综合考虑各方因素，满足相关规范和设计文件要求外，应结合结构形式、工作环境、养护管理需求、易发事故关键节点等，可以合理的反映结构状态。结合实际情况进行选定，既考虑了传感器的长期稳定性，又考虑了传感器的测试指标与性价比。

结合项目实际特点，采用数据无线传输结合有线传输的方式。无线传输具有成本廉价、适用性好、扩展性好、设备维护方便等优势；在合适采集箱内部布置成熟的传输设备，将采集数据通过无线的方式传输至平台，进行处理分析和保存等。便于施工，节约大量的线材等。视频由于数据量大采用无线网桥结合有线传输，有线传输具有传输频带宽、容量大、损耗低、传输距离长，传输质量好、保真度高等优势。

      系统为各使用单位提供简洁、美观的操作及管理界面，单位普通人员就可以利用该界面进行基本操作等；通过界面系统向用户展示监测数据、数据分析结果等，并且接受交互式查询请求；通过界面系统提供自动生成并经过远程人工审阅的报告。通过以上信息化的操作及管理，提升工地养护管理水平及效率。

实现工程车辆各环节的实时监控以及运输信息的实时管理和维护，对工程车辆的统一调度及安全运输进行实时监控，采集数据自动计算运费，减少人员签票统计。

实时采集现场摊铺、压实数据、混合料温度、资源配置等信息，通过平台汇总分析后输出，反映到实时监控屏幕，管理人员可及时掌握摊铺现场各类指标数据，进行指挥调度。

系统采用物联网传输设备连接拌合站控制系统，试验机控制器，实时采集数据，并通过设备内置GPRS向监控平台发送数据，在平台形成各类报表及实时预警信息。系统可通过短信平台向指定人员发送预警短信，实现工程管理部门对拌合站供货质量全程监管。

试验数据监管模块主要用于工地现场混凝土生产的原材料（砂、石、水泥、掺和料及外加剂）的质量检测及混凝土配合比的计算，通过数据自动采集系统自动采集混凝土强度的检测数据并上传到监管系统平台，监管人员及项目部人员可以查询混凝土原材料的检测数据及每盘混凝土的质量情况。  

 

 为进一步提高施工现场管理效率、降低人力和管理成本、减少安全事故，项目拟开展无人机技术应用，借助无人机低空遥感技术，快速获取道路建设施工现场数据信息，增加对“高、陡、滑、深、远”等复杂作业工点的检查，减少人员在危险环境的作业，另外通过对现场原貌进行三维还原，实现数据可追溯。从工程质量、安全及进度等三个方面实现项目建设的施工信息化管理。

通过4G网络，将无人机航拍施工现场情况传回项目部、公司、集团，各级管理人员可通过监控中心、PC端、移动端进行查看，及时了解现场情况，实现空中远程监控。无人机技术应用可获取原始地形地貌，生成二维正射影像和三维模型等数字成果，使管理者更清晰明了地获取工程的原始地形地貌信息，便于前期了解线路走向，便于施工便道、临建住址、拌合站、加工场等的选址。另外，可用于快速、准确统计占地征拆量。有效减少外业人员使用传统仪器进行野外踏勘和测量，降低安全隐患。

宜遂高速SSA标全线进度的应用，采集施工现场数据，生成正射影像图、数字地表模型、三维模型等，进而获取工程进度信息，包括施工便道、拌合站、钢筋加工场等临建进度、已清表和未清表的段落桩号及影响施工路线长度、已开工和未开工桥墩工作面情况等，让管理者在电脑上就能直观、全面掌握工程进度。

道路平纵横设计技术应用，利用全线进度采集的数据进行全路段土方量计算，掌握土方施工进度、各段落剩余填挖方量，便于动态组织土方调配以及快速准确计量土方量。

 边坡的应用，采集边坡数据，生成正射影像图、三维点云等数字成果，进而获取坡口线、坡率、防护情况、边坡病害等重要的进度、质量、安全方面的海量信息，及时发现质量隐患，减少工程损失。

 弃土场的应用 ， 采集弃土场进行数据 ， 生成正射影像图、三维点云等数字成果，进而获取弃土前、弃土后 2个阶段的高程数据、防护质量等情况，并辅助核查弃土方量。

 桥梁的应用，采集桥梁进行数据，生成正射影像图、三维点云等数字成果，进而获取获取护筒/桩基中心坐标、盖梁顶标高、盖梁轴线偏位等重要的进度、质量、安全信息。

 临时工程复绿面积计量的应用，获取临建场地复杂地表的面积（即复绿面积），为计量结算提供准确的基础数据支撑。

 绿化工程的应用，用无人机挂载可见光相机、多光谱相机对绿化工程进行数据采集，获取正射影像、NDVI指数地图等，为绿化工程评定验收提供数据支持。

 宜遂高速公路SSA标项目智慧工地是通过系统平台、智能技术、智能设备的应用，让工地具有视觉、听觉和大数据逻辑分析的能力，利用信息技术实时精确把控现场脉络，科学分析精准施策，及时消除质量安全隐患。

 

 智慧工地系统共涵盖项目工程管理全程留痕系统、监控系统、现场物料验收管控系统。宜遂高速SSA标项目部将依托智慧工地信息管理平台从项目设计、施工、管理等全周期智能化介入，将每一个施工单元标签化，依托手机APP及无人机等移动终端，将设计图纸电子化，并利用大数据精细化管控施工建设过程，实现每个施工点数据可追溯性。

 

目前，宜遂高速公路SSA标项目宜春至安福段设计施工总承包标段的智慧工地指挥中心已建成运作。对宜遂高速公路建设的高质量发展有着重大而深远的意义。

来    源：经晚聚焦     第533期

法律顾问：江西山南律师事务所主任廖小勇  

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编辑：宜   平

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