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這才是真正的智慧工地，看中航建設如何做到的！

時間：2019-04-23 22:12:06 來源：廣聯達

　　“智慧工地”信息管理系統解決方案，運用“云大物移智(云平臺、大數據、物聯網、移動互聯網、智能終端)+BIM”等先進技術和綜合應用信息化手段，圍繞施工全過程管理，建立互聯協同、智能生產、科學管理的施工項目信息化生態圈，并將現實環境下與物聯網采集到的工程信息進行數據挖掘分析，提供過程趨勢預測及專家預案。本文通過“智慧工地”信息管理系統在“清潔能源材料測試診斷與研發平臺”施工中的實踐應用成功案例的分析，認為“智慧工地”系統的上線，提高了施工現場的生產效率、管理效益和工作效率，降低了成本。

　　關鍵詞：智慧工地工程施工實踐應用

　　前言：“智慧工地”是智慧城市理念在建筑施工行業的具體體現，是建立在高度的信息化基礎之上的一種支持對人和物全面感知、施工技術全面智能、工作互動互聯、信息協同共享、決策科學分析、風險智慧預控的新型信息化手段。它聚焦工程施工現場，緊緊圍繞人、機、料、環等關鍵要素綜合運用BIM、物聯網、云計算、大數據、移動和智能設備等軟硬件信息化技術，與一線生產過程相融合，對施工生產、商務、技術等管理過程加以改造，提高施工現場的生產效率、管理效率和決策能力等，實現工地的數字化、精細化、智慧化管理。

　　中航建設集團有限公司(以下簡稱：中航建設)以“清潔能源清潔能源材料測試診斷與研發平臺”為案例試點單位，啟用“智慧工地”管理系統，以一種“更智慧”的方法來改進工程各干系組織和崗位人員相互交互的方式，以便提高交互的明確性、效率、靈活性和響應速度。

項目概括

　　1.基本信息

　　清潔能源材料測試診斷與研發平臺工程位于北京市雁棲開發區雁棲東二路瑪氏工廠北側。

　　圖1項目位置圖

　　清潔能源材料測試診斷與研發平臺，主體為框架剪力墻結構，基礎形式為部分筏板基礎、部分獨立基礎。本工程能源A樓地上5層，部分地下1層;能源B樓地上二層;總建筑面積為30000m2。能源A樓建筑總高度27.5m，能源B樓建筑總高度15m，室內外高差為0.3m。A樓地下一層層高為6m，地上首層層高6m，二層以上層高均為5m，B樓首層層高6m，二層層高7.7m。

　　圖2項目效果圖

2.項目難點

　　本工程屬于國家重點工程項目，工期緊、任務重、施工場面大、圖紙變更較多、勞務人員多、勞務分包商多。

3.應用目標

　　(1)滿足中航建設法人對項目建造過程的實時監管。在新技術的引領下將施工過程中涉及到的人、機、料、法、環等要素進行實時、動態采集，有效支持現場作業人員、項目管理者提高施工質量、成本、和進度水平，做到法人對項目過程的實時監管。

　　(2)滿足項目管理者、一線崗位對現場施工全過程的管理。依托各類信息化手段支撐現場管理，讓管理者掌握現場進度情況、“人、材、機”的實時運行情況，切實落實進度、質量、安全和成本的管控目標，完成項目全生命周期的監控。

　　(3)降本、增收、防風險是企業經營與項目管理者的關注點。近年來，隨著中航建設做大、做強，公司承接的項目越來越多，企業總收入也越來越高，表面看上去是企業越來越大了。然而，隨著企業規模增大，企業管理很多深層次的問題漸漸顯現，如：無形的知識積累、知識資產又增加了多少?這是實現企業持續管理提升與發展的基礎，更是企業管理創新的源泉。另一方面，伴隨著項目數量的增多，現場管理如果仍舊采用傳統的管理模式，那么，管理面的擴大是否隱含著管理風險面的同步提升?數千勞務工人每天都在進出施工現場，如何實現有效管控?每個項目24小時都在進出物資，有什么手段來管理這些現場?……以上問題必須充分利用創新的思維以及科技手段進行管理，實現有支撐的降本、增效、防風險。

“智慧工地”應用方案

1、應用內容

　　清潔能源材料測試診斷與研發平臺是國家科學城的重點工程，也是中國科學院物理研究所具有科研性質的特色工程，因此，項目建立了統一標準，以科技的手段提升建造管理，打造智慧工地，以提高施工各個環節的管控水平，優質高效地推進建設目標。本項目根據需求制定了智慧工地管理平臺，集成了勞務實名制系統、物料驗收系統、視屏監控、安全巡檢、質量巡檢、斑馬進度等系統，并與該項目搭建的BIM5D高精度模型結合應用，在智慧管理大屏幕動態展示，真正做到便捷、高效地智慧建造管理。

2、應用策劃

　　(1)軟件選型

　　結合中航建設對施工現場管理的需求，經過調研多家軟件公司和軟件使用單位，同時考察軟件商的綜合實力、建筑行業的影響力、誠信度、費用、服務理念、在全國的成功產品案例以及長期合作意向等方面進行考察。經過多次商討和對多個商家篩選之后，中航建設最后確定廣聯達為長期合作伙伴，啟動了“智慧工地”信息管理系統。

　　(2)架構圖

　　1)項目部組織架構圖

　　圖3清潔能源材料測試診斷與研發平臺組織架構圖

　　2)中航建設信息化整體架構圖

　　圖4中航建設信息化整體架構圖

　　(3)應用策劃

　　本施工項目采取以現場平臺架構依托大數據平臺，將協同辦公、進度成本、質量安全、綠色環保等施工管理統一在信息平臺上，數據互聯互通，實現(1)中航建設總部通過該平臺做到項目整體目標執行可視化，主要對現場進度、質量、安全整體負責。(2)項目部管理人員通過平臺整合終端應用，集成現有系統，對項目管理范圍內的生產、質量、安全、成本、經營等指標進行整體管控。(3)各項目部下的工作人員應用各種終端，利用云、端、大數據、互聯網、物聯網、智能化、BIM技術等手段，聚焦于工地、施工現場實際工作活動，采集專業化、場景化、碎片化的數據上傳平臺。之后，各部門根據自己需求選擇相應的管理內容，提取相關數據，進行數據分析和整體管控。

　　(4)應用順序

　　根據施工項目部的具體情況，應用順序依次為：智慧工地管理平臺、勞務實名制系統、施工安全管理系統、施工質量管理系統、物料驗收管理系統、斑馬進度、視屏監控、移動辦公、關聯綜合管理系統。

實施過程

1.應用準備

　　(1)勞務實名制

　　辦公區、施工區、生活區三個區域相互隔離，且各門區間聯通局域網;配備工控機一臺，電腦配置為Win7系統(32位或64位均可);門區處通網通電。

　　(2)物料驗收

　　現場基礎可按照地磅廠家提供的圖紙或我方提供的圖紙進行打地基;地磅儀表選擇推薦的柯力D2008或上海耀華XK3190系列(這兩個系列能夠接入系統);準備兩臺Win7電腦，一臺作為操作終端，另一臺用于地磅周邊監控;2臺16口H3交換機、1臺�？�8路硬盤錄像機;三個立桿，一個6m、兩個1.4m立桿;三個�？蹈咔鍞z像頭(槍機)，一個�？蛋肭驒C，以及鴨腳夾。網線電線;紅外防作弊設備：防作弊對射儀+IO卡+專用立桿3×16,120噸地磅。

　　(3)硬件配置

　　攝像頭立桿基礎、紅外立桿基礎;符合圖紙要求(硬化完畢);磅房準備到位，不超過秤體15m;磅房大小最低要求為2m×2m或2m×3m。

　　(4)網絡環境搭建配置

　　項目部磅房已接入網絡;網絡要求不低于4M;不支持3G，4G上網卡。

　　(5)電路工作配置

　　磅房內有安全電壓220V(有空開);磅房內為穩定電壓220V，(磅房內設備為電子設備，不允許電壓不穩定情況出現);電源為固定電源(24小時持續供電)，非臨時電源或者發電機供電電源。

2.應用過程

　　(1)成立信息化領導小組

　　信息化領導小組主要成員由中航建設董事長、主管信息化建設副總經理、信息中心成員以及廣聯達技術人員組成，負責監督信息化建設實施過程中各階段的完成情況、協調和指導實施過程發生的各種問題。

　　(2)組織調研

　　信息化領導小組成員深入項目施工現場與項目經理以及有關人員進行需求調研，確定業務流程。

　　(3)實施“智慧工地”信息管理系統啟動大會

　　(4)制定培訓計劃

　　分期、分批、分業務、分崗位先培訓內訓師(公司內部業務骨干)，之后由內訓師對本部門工作人員培訓。

　　1)培訓人員：項目施工現場全體管理人員、各勞務分包代辦人、技術質量部、工程部人員;

　　2)培訓內容：勞務實名制、物料驗收、斑馬進度、質量巡檢、安全巡檢、視屏監控。

　　(5)系統試運行

　　邊熟悉系統邊解決各種(系統、人員操作等)問題。

　　(6)系統正式運行

　　各工作人員基本掌握系統操作以后擇時正式上線。

應用總結

1.效果總結

　　(1)清潔能源材料測試診斷與研發平臺項目施工現場，登記在冊勞務人數高峰期達2478人，管理人員達60多人，且人員流動頻繁，如果使用傳統管理手段，對于勞務人的組成結構及其特點很難掌握。自該項目嚴格推行實施勞務實名制管理以來，集成各類智能設備對建設項目在場的勞務工人數據信息采集，實現了高效管控。

　　圖5勞務管理系統圖

　　圖6工人屬性圖

　　圖7工人流動性圖

　　(2)應用大數據進行統計分析，顯示：本項目施工現場的勞務人員年齡在40-50歲占在冊人數35%，且男性居多，女性極少，這數據符合《2017中國農民工監測調查報告》中農民工年齡偏大且女性少大趨勢。通過數據分析，發現施工現場的勞務人員在9月份流動性較大，根據這一情況上報主要領導，分析其原因，可能與秋收有一定的關系。對于勞務人員用工風險分析中，發現不合規人員，勸其退場。通過平均出勤率數據可以隨時觀察班組出勤異常，及時發現及時上報及時解決。

　　(3)斑馬進度的啟用，進度管控一目了然。隨時檢測到原計劃施工進度與實際完成進度的偏差，查找發生偏差的原因，采取各種措施及時對原計劃進度和資源調配進行優化。通過監測本施工進度圖，顯示沒有發生較大偏差。

　　圖8斑馬進度

　　(4)安全巡檢、質量巡檢

　　安全巡檢、質量巡檢系統的啟用，確實提高工作效率。安全管理人員隨時現場巡檢，發現問題通過手機APP及時上傳，并提出限期整改標準，相關人員，在規定時間及時整改，響應時間由原來的2天變為隨時整改，整個過程便捷而流暢，減少許多繁瑣環節，節省大量的勞動時間，同時提供大量基礎數據。

　　(5)物料驗收管理系統的啟用，解決了使用系統之前稱重物資成本控制難、準確入庫難、鋼筋、混凝土偏差控制難、廢舊材料出場監控難、手工填寫易出錯、效率低、人為問題等。系統使用數月后混凝土超差情況明顯好轉。經概要測算，僅混凝土一項創效大約2%。

　　圖10偏差率變化圖

　　(6)與綜合項目管理、OA、集中采購有機聯合使用，所有審批流程有統一提醒，扭轉情況統一監控，大大節省時間、人力，提高了管理質量。

2.方法總結

　　清潔能源材料測試診斷與研發平臺基于“智慧工地”精細化管理的成功應用,以一種“智慧管理”的方式改進工程各干系組織和崗位人員相互交互的方式，以提高交互的明確性、效率、靈活性及響應速度，強化了各級管理層活動的可視化、實時化、高效化。項目管理層實時掌握項目各種情況，實現快速審批、快速決策。項目周期內，應用“智慧工地”明顯提高了施工組織策劃的合理性，提高了溝通效率和決策效率。通過一年來“智慧工地”的實踐應用，在高效運轉、節約成本、勞務人管控等效果顯著，同時助力爭創北京市結構“長城杯”金獎，基本上達到了我們的預期目的。“智慧工地”信息管理系統在施工工地成功運行充分證明了整個實施過程中的方案、策劃、方法是正確的、可取的、可以借鑒的。

　　“智慧工地”建設和實踐應用在清潔能源材料測試診斷與研發平臺工程項目上，取得了顯著的進展與效果，同時也深深體會到在推進信息化建設過程中一些有問題的地方：

　　(1)有相當一部分群體，對大數據缺乏深刻認識，不能正確利用大數據分析問題和解決問題，進而利用大數據指導工作;

　　(2)提高項目管理層對信息化建設認識，讓他們能夠使用信息管理系統變被動為主動;

　　(3)加強信息化建設隊伍人才的穩定性;

　　(4)勞務實名制系統應該加“文化程度”字段，以便今后對勞務人文化程度的趨勢探討和分析。

　　清潔能源材料測試診斷與研發平臺工程項目，成功的啟用“智慧工地”，為中航建設在其他施工工地更加深度應用“智慧工地”樹立了典范，今后我們緊跟科技發展步伐，繼續以先進技術驅動整個建設行業創新與進步，實現施工現場數字化、在線化、智能化的綜合管理，讓每一個工程項目成功!

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