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城市軌道交通工程智慧工地應(yīng)用現(xiàn)狀
來源:軌道科技網(wǎng) 發(fā)表于:2022-01-14 瀏覽619次 |
網(wǎng)絡(luò)信息化時(shí)代背景下,大數(shù)據(jù)、人工智能、云技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字化施工系統(tǒng)等新興信息技術(shù)在建筑行業(yè)中的應(yīng)用愈發(fā)普及,使得“智慧工地”概念應(yīng)用而生。智慧工地在工程項(xiàng)目中的應(yīng)用,使得施工管理更加規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化,從而顯著提升施工的質(zhì)量性、效率性以及安全性。然而,受多種因素的影響,智慧工地在城市軌道交通工程中的應(yīng)用仍存在諸多問題,并沒有充分發(fā)揮出應(yīng)有的作用和價(jià)值。由此可見,探討城市軌道交通工程智慧工地應(yīng)用現(xiàn)狀與問題,對應(yīng)提升施工企業(yè)智慧工地應(yīng)用能力,推動(dòng)行業(yè)信息化發(fā)展具有重要的實(shí)踐意義。
1、智慧工地在城市軌道交通工程的應(yīng)用價(jià)值
城市軌道交通工程中智慧工地的應(yīng)用形式主要是:將VR、傳感、人工智能、數(shù)字化施工等前沿性信息技術(shù),植入到施工現(xiàn)場機(jī)械設(shè)備、建筑設(shè)施、主要進(jìn)出口、人員防護(hù)裝備中,以此構(gòu)建出施工現(xiàn)場信息化管理“物聯(lián)網(wǎng)”。然后依托網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),將物聯(lián)網(wǎng)設(shè)施與信息化管理平臺(tái)相連接,從而實(shí)現(xiàn)管理人員對施工現(xiàn)場的智能化、高效化、規(guī)范化管理,最大限度確保工程施工的安全性與生態(tài)性。由此可以看出,智慧工地在城市軌道交通工程的應(yīng)用價(jià)值主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)提高施工管理的效率。依托智慧工地智能設(shè)備的支持和信息技術(shù)的支持,以往許多需要人為完成的工作,如今可以自動(dòng)化完成,從而降低了現(xiàn)場管理的工作量,使管理效率得以提升;
(2)實(shí)現(xiàn)可視化管理。在智慧工地可視化技術(shù)的支持下,施工管理人員可以直觀地發(fā)現(xiàn)施工現(xiàn)場存在的安全隱患,從而及時(shí)進(jìn)行處理,使安全施工風(fēng)險(xiǎn)顯著降低;
(3)提高管理工作的有效性。智慧工地具有強(qiáng)大的管理功能,能夠?qū)崿F(xiàn)安全、質(zhì)量、進(jìn)度、成本、環(huán)境等多個(gè)層面的管理,相較于傳統(tǒng)管理模式,其管理效力更為出色。
2、城市軌道交通工程智慧工地應(yīng)用現(xiàn)狀及問題
對全國46個(gè)城市重點(diǎn)城市軌道交通工程智慧工地應(yīng)用現(xiàn)狀的調(diào)查統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)(如圖1所示)。統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示:當(dāng)前智慧工地在城市軌道交通工程中的應(yīng)用主要涉及人員管理、物料管理、視頻監(jiān)控管理、質(zhì)量管理、進(jìn)度管理、環(huán)境管理、安全管理、施工機(jī)械設(shè)備管理八個(gè)方面。其中,人員管理、視頻監(jiān)控管理、環(huán)境管理為主要應(yīng)用領(lǐng)域,安全管理和施工機(jī)械設(shè)備管理為次要應(yīng)用領(lǐng)域,而質(zhì)量管理、進(jìn)度管理、物料管理領(lǐng)域的應(yīng)用比較薄弱。
圖1 全國46個(gè)城市重點(diǎn)城市軌道交通工程智慧工地應(yīng)用現(xiàn)狀調(diào)查統(tǒng)計(jì)表
通多對智慧工地在人員管理中應(yīng)用情況的調(diào)查,得到以下數(shù)據(jù)(如圖2所示)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出:人員管理方面,智慧工地的應(yīng)用主要集中于“人臉識(shí)別”和“實(shí)名制管理”,在“考勤管理”、“指紋識(shí)別”、“工地一卡通”方面的應(yīng)用仍比較薄弱。
圖2 智慧工地在人員管理中的應(yīng)用現(xiàn)狀統(tǒng)計(jì)表
通過對智慧工地在環(huán)境管理中應(yīng)用情況的調(diào)查,得到以下數(shù)據(jù)(如圖3所示)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出:環(huán)境管理方面,智慧工地的應(yīng)用主要集中于“揚(yáng)塵噪音管理”和“自動(dòng)噴淋”,而在水污染管理、土壤污染管理方面的應(yīng)用比較薄弱。
圖3:智慧工地在環(huán)境管理中的應(yīng)用現(xiàn)狀統(tǒng)計(jì)表
通過對智慧工地在視頻監(jiān)控管理中應(yīng)用情況的調(diào)查,得到以下數(shù)據(jù)(如圖4所示)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出:視頻監(jiān)控管理方面,智慧工地的應(yīng)用主要集中于“遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控管理”,而在施工電梯管理及無人機(jī)動(dòng)態(tài)化管理方面應(yīng)用比較薄弱。
圖4:智慧工地在視頻監(jiān)控管理中的應(yīng)用現(xiàn)狀統(tǒng)計(jì)表
結(jié)合權(quán)威部門的調(diào)查統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出,當(dāng)前城市軌道交通工程中智慧工地的應(yīng)用普遍存在以下問題:
(1)智慧工地應(yīng)用覆蓋面較小;
(2)應(yīng)用側(cè)重點(diǎn)主要集中于施工安全層面的管理,未能發(fā)揮智慧工地在質(zhì)量、進(jìn)度等層面的管理價(jià)值。針對上述問題,新時(shí)期背景下,城市軌道交通工程施工企業(yè)想要進(jìn)一步提升智慧工地的應(yīng)用效力,提高施工管理的水平,應(yīng)將拓展智慧工地應(yīng)用覆蓋面,提高智慧工地管理的全面性作為首要工作。
3、城市軌道交通工程智慧工地建設(shè)路徑
(1)人員管理層面建設(shè)路徑
在常規(guī)應(yīng)用形式的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)實(shí)名制門禁和工地“一卡通”系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用,以此提升施工人員管理效力。該系統(tǒng)由智能安全帽、射頻卡口、智能手環(huán)、發(fā)卡器、射頻基站、本地服務(wù)器等硬件設(shè)備構(gòu)成,由433MHz無線通信技術(shù)連接。其技術(shù)優(yōu)勢在于無需GPS和手機(jī)基站支持即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,尤為適合在通信條件較差的施工現(xiàn)場中使用,如地鐵工程?;谠摷夹g(shù)獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢,該系統(tǒng)在實(shí)際人員管理中具有以下功能:
(1)卡口監(jiān)管功能,即只有在卡口處刷智能手環(huán)或智能安全帽才能進(jìn)出現(xiàn)場。配合施工段識(shí)別碼分類,可有效避免施工人員違規(guī)入場問題;
(2)考勤記錄功能。施工人員進(jìn)出現(xiàn)場時(shí),卡口設(shè)備能夠自動(dòng)記錄該施工人員的進(jìn)出場時(shí)間并生成考勤記錄,從而便于管理是人員進(jìn)行考勤核對和工資結(jié)算;
(3)人員實(shí)時(shí)定位。配合施工現(xiàn)場分布的傳感設(shè)備,管理人員可以在管理系統(tǒng)中實(shí)時(shí)定位具體智能手環(huán)或安全帽所在位置,從而對施工人員情況進(jìn)行精準(zhǔn)掌握。
2、質(zhì)量管理
充分發(fā)揮智能現(xiàn)場在質(zhì)量管理中的作用。措施有:
(1)二維碼技術(shù)交底。將關(guān)鍵工序質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)、施工工藝要求、安全施工注意事項(xiàng)等技術(shù)交底信息儲(chǔ)存在特制的二維碼中,然后將二維碼粘貼在對應(yīng)的施工位置并做好防水、防污處理。施工過程中,施工人員或技術(shù)管理人員利用智慧工地APP識(shí)別二維碼,即可完成相應(yīng)的技術(shù)交底工作。不僅顯著提升技術(shù)交底的效率,還能夠?yàn)楹罄m(xù)質(zhì)量驗(yàn)收提供便利條件;
(2)BIM技術(shù)碰撞測試及可視化檢驗(yàn)。施工前,利用BIM技術(shù)對施工方案進(jìn)行碰撞試驗(yàn),提前排除施工沖突,保證施工質(zhì)量;施工中利用BIM技術(shù)的模擬建設(shè)功能,打印出施工節(jié)點(diǎn)的完工效果圖,結(jié)合效果圖及時(shí)核對施工質(zhì)量。
3、安全管理
拓展智慧工地在安全管理中的應(yīng)用領(lǐng)域。具體技術(shù)措施有:(1)隧洞施工人員體征監(jiān)測。為施工人員配發(fā)帶有體溫、心率測試功能的智能手環(huán)并將手環(huán)與智慧工地云管理平臺(tái)相連。施工人員作業(yè)過程中,智能手環(huán)會(huì)將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)信息實(shí)時(shí)上傳至管理平臺(tái),以便管理人員實(shí)時(shí)掌握隧洞施工人員體征狀態(tài),有效保障施工人員人身安全;
(2)風(fēng)險(xiǎn)自動(dòng)檢測。在關(guān)鍵設(shè)備、結(jié)構(gòu)上設(shè)置傳感器,如風(fēng)速傳感器、傾角傳感器、應(yīng)力傳感器、水位傳感器、有害氣體傳感器等,以此實(shí)現(xiàn)對施工環(huán)境的實(shí)時(shí)檢測。同時(shí)將檢測器與云管理平臺(tái)、手機(jī)APP、智能手環(huán)相連,當(dāng)檢測到危險(xiǎn)時(shí),三端同時(shí)報(bào)警,提升施工人員及時(shí)撤離并進(jìn)行應(yīng)急處理;
(3)VR安全體驗(yàn)。定期組織施工人員利用VR設(shè)備進(jìn)行沉浸式安全教育,利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),讓施工人員“身臨其境”地感受安全事故的危險(xiǎn)性,從而提高施人員安全意識(shí)。