杭州大米厂某项目施工现场安全管理系统建设与应用
2020-07-14朱建勇
朱 建 勇
(华建数创(上海)科技有限公司,上海 200070)
1 施工现场安全管理现状
施工现场安全管理可有效监管施工过程中的大安全风险,确保施工人员安全,及时排查施工安全隐患,有效预防施工现场安全事故发生。为更好落实施工现场安全管理工作,应明确各层级组织及人员职责,提高责任意识;建设安全相关制度,健全施工现场安全管理责任体系,明确安全生产责任标准[1];重点关注施工组织设计和安全专项方案相关工作;积极开展对于现场人员的安全教育与培训,提高安全员安全意识,提高现场施工人员安全技术素质[2],全员参与到施工现场安全管理工作中来[3]。施工现场安全管理主要面临“人—机—环—管—法”五大挑战。而工人的相关变量是现场安全管理实施的关键因素[4]。但是,由于施工现场情况复杂、现场工人水平参差不齐、人员自觉性差,单纯依靠安全员、监理等人工安全检查方式无法实现对安全风险隐患的及时、有效管控。因此,随着现代信息技术的发展,利用信息化管理技术,搭建施工现场安全管理系统辅助施工现场安全管理已成为必然趋势。
工地现场施工安全管理目前可实现对于人、材料、机等数据的智能感知、及时报警,建立基于“智慧工地”的场景应用[5]。智慧工地利用BIM,GIS,大数据、云计算、人工智能、物联网等技术,逐步实现工地现场管理的数字化、精细化和智能化。施工现场安全管理系统的主要应用场景包括人员智能管理、机械设备安全监控、安全教育培训、安全巡检等[6]。
但是,施工现场安全管理信息化的建设仍处于初期阶段,在实际项目现场应用中主要存在如下问题:1)各系统间缺乏统一数据标准,造成信息化建设成本浪费严重、系统间的信息沟通和数据共享成本高。2)信息化建设顶层设计能力欠缺,没有针对不同用户的数据分析、呈现方案。3)系统功能与项目实际施工情况脱节,系统使用率低,无法真实有效反映现场施工中遇到的安全问题。4)后续项目系统接入成本高。
2 施工现场安全管理工作重点
针对目前施工现场安全管理系统建设中的问题及现场需求,施工现场安全管理的工作重点内容包括:
1)制定施工现场安全管理系统建设标准,降低系统数据共享成本。
以杭州大米厂项目为背景,制定《施工现场安全管理硬件设备配置管理标准》。标准根据施工项目进程(基础施工阶段、结构施工阶段和装饰装修阶段)分别提出现场门禁闸机系统、安防监控系统、考勤系统、安全监督移动执法系统、扬尘监测系统、基坑监测系统、车牌识别系统的部署方案。规范化了硬件设施设备的部署方案,以全面覆盖施工全生命周期过程中的重大危险源为前提,降低后续项目接入系统成本,提高资源利用效率。同时,也为政府、企业层级的项目数据互联互通提供基础,降低系统之间的数据共享成本,避免形成数据孤岛。
2)加强解决方案、系统顶层规划设计,满足各层级需求(政府、企业、项目等)。
为提高数据利用效率,降低建设成本,施工现场安全管理信息系统的建设应考虑到各层级人员的需求,包括但不限于施工现场安全监管人员、项目经理、集团/公司/事业部管理人员、政府安全监管人员。建立满足不同层级用户需求的数据看板,分析现场安全管理数据并形成安全管理报告,为各层级跟踪项目安全管理情况和问题分析决策提供支持。
3)加强对安全监管人员管理。项目安全检查人员能否及时、真实、有效的反映项目施工过程中的安全问题,对施工项目的安全管理尤为重要。系统结合智慧安全帽和电子巡更系统(巡更棒+巡更点),支持安全巡检过程记录、考勤和现场安监巡查实时联动功能,实现现场安全巡检实时抽查和每日工作考勤。通过安全员每日巡检考勤,提高系统使用率,真实反映施工安全管理实际工作情况。
4)实行建筑工人劳务实名制管理,基于大数据降低用工风险。积极贯彻落实《建筑工人实名制管理办法》,采集录入现场施工作业人员基本信息、从业信息、考勤信息、诚信信息,并结合系统安全教育管理模块录入人员安全教育信息,建立建筑工人实名制管理台账。系统作为项目人员实名制管理的统一信息平台,实现与当地政府部门建筑工人实名制管理系统对接。同时,结合门禁闸机系统、访客管理和车辆出入登记,实时管理人员出入场信息。
5)加强现场安全教育管理,规范施工作业。为落实现场平时安全教育任务和每日班前教育任务,结合信息管理系统形成安全教育台账记录。对安全教育会议文档、会议录像机照片进行存储,平时安全教育结合考勤系统实现人员签到打卡。同时,数据看板展示各班组安全教育任务执行情况。
6)实现对于施工项目现场重大危险源视频监控管理。针对不同施工阶段现场风险源分布,布设现场安防监控,实现对现场重大危险源的全覆盖。同时,为做好危险源动态管控工作,每日安全员将佩戴巡更棒或智能安全帽进行安全巡检。
3 施工现场安全管理系统方案架构
系统由施工安全管理系统、手机端、项目数据看板和集团项目管理中心组成(如图1所示)。主要功能包括项目信息、安全教育、安全文档、安防监控、门禁管理、人员管理、配置中心、环境监控、设备管理。施工现场安全管理前端数据感知系统包括环境监控系统、门禁闸机系统、电子巡更系统、安全教育考勤、安防视频监控。各数据感知子系统采用本地化部署方式,对施工现场进行施工安全数据采集;施工安全管理系统服务采用统一云端部署,为各施工现场的管理工作赋能。系统具备数据接入、存储和分析功能,后台管理用户可通过系统对各项目现场下发安全工作指令,并获得实时现场数据反馈;项目部现场操作用户可通过系统调取相关资料、上传安全巡检异常情况、获取项目现场人员出勤/资质报警提示等,实现施工安全数据的互联互通(如见图2所示)。
4 施工现场安全管理系统应用
根据杭州大米厂项目实际情况,将施工现场安全管理系统应用到实际安全管理工作中。集成门禁闸机系统、人员劳务系统、安防监控系统、智慧安全帽巡检系统、电子巡更设备、现场环境监测系统,实现工地现场安全数据的采集、管理、分析和应用。实现各层级管理部门对现场人员、作业安全规范、安全教育、环境监控等方面的综合管控。
4.1 施工安全数据看板
施工安全数据看板集中汇总展示项目现场重点关注信息,包括项目概况、环境监控、安防监控视频、安全教育次数、现场人员考勤数据和现场出入人员及车辆记录和以施工现场BIM模型为基础的安全作业情况等。施工安全数据看板便于管理人员集中决策、快速掌握现场实施信息及回溯历史安全数据。将各前端数据感知设备与BIM模型进行挂接,实现数据与构筑物的数据联动,直观展示施工现场的安全作业情况。
4.2 现场人员管理
现场人员管理主要功能包括劳务实名制管理、特种作业人员管理、人员信息预警、出勤统计、人员出入记录、车辆出入记录和施工现场访客登记功能。为落实现场作业施工人员全面实行劳务实名制管理,系统对所有工人的劳务信息进行采集并录入系统,实现与全国建筑工人管理服务信息平台对接。其中,对于工人年龄超限、特种作业证书过期等重点关注问题可提前进行逾期预警,预警时间和预警项可根据具体要求进行灵活配置。现场人员的管控工作主要体现为对现场工人出入记录的管理和临时项目人员进出施工现场的登记管理。为了加强对现场人员的实时管控,系统与工地门禁闸机系统对接,形成出入详情台账(包括时间及对应门禁刷卡照片),并提供每月/日/年的出勤统计功能。对于临时出入现场的人员和车辆,可通过移动终端进行访客登记。
4.3 安防监控系统
在施工现场安全管理中,安防监控系统对于项目整体安全管理至关重要。根据现场施工节点,布设安防视频监控。视频监控画面可与现场安全教育功能进行联动,辅助安全教育考勤及重要会议过程记录。
4.4 安全巡检系统
安全巡检工作由智慧安全帽及电子巡更棒辅助实现。智慧安全帽系统辅助现场施工安全员日常巡视及后台管理员对于现场施工安全管理的抽检,赋能施工现场安全管理。施工现场安全员佩戴智能安全帽,可与指挥监管中心进行音视频通讯,并实时回传作业现场实况至施工现场安全管理系统,可实现远程指挥、音/视频双向实时交互、视频录像、定点拍照等功能。巡检任务结束后,对本次巡检任务及视频进行存储,支持历史视频、任务信息回溯。
对于日常安全巡检,系统结合RFID感应式电子巡更棒提供了轻量化的解决方案。通过日常巡检任务单的派发、各巡更点位打卡记录及异常信息上报管理安全员的日常安全巡更,便于管理人员回溯、跟踪问题及对于安全员巡查工作的考勤。
4.5 现场安全教育
项目现场安全教育主要分为班前安全教育工作和平时安全教育工作,分别在室外和室内进行。对于班前安全教育,在项目现场指定安全教育区。可通过系统派发安全教育任务,并通过现场安防监控进行照片拍摄、随机/全程视频录入。对每一次安全教育任务的相关附件文档进行记录。平时安全教育为加强参与人员考勤,在班前安全教育功能的基础上另设置考勤机,对每次参与教育的相关人员进行签到考勤。
5 结语
搭建施工现场安全管理系统可实现施工现场安全数据的全面感知和各类安全作业跟踪,通过对数据的分析比对,为各层级管理人员提供管理、决策依据。施工现场安全管理系统建设标准的制定,有效降低系统数据共享成本,减少项目接入成本,提升系统使用效率,避免信息管理系统与实际生产脱节,真实反映施工现场安全管理安全工作开展情况。信息化技术在施工现场安全管理中的应用要求各参建单位有较高的参与度,及时更新系统数据、推进系统使用,现场数据才能及时、真实地反映现场情况,为后台分析决策提供依据。同时,现场的前端智能感知能力有待提高,急需拓展研发新的监控检测手段,更全面地识别、监控施工过程中存在的安全风险及隐患。继续深化BIM技术在施工现场安全管理中的应用,除数据展示功能外,施工过程中的安全风险管理、构筑物信息和各类监测手段应进行动态关联,通过BIM技术更全面地识别施工过程中的安全风险。随着信息技术和施工安全管理技术的发展,信息化技术在施工安全管理中的应用的深度和广度均会得到提升。