智慧工地系统建设的挑战与措施
2021-09-10谭香
谭香
摘要:针对现阶段智慧工地架构和推进措施研究的不足,从工程建设产品的特殊性、協调管理的复杂性、信息化需求高以及安全事故频繁等特点入手,指出了现阶段智慧工地的应用面临着数据标准不统一、投入成本高、数据分散失控的问题,提出了推进智慧工地建设的具体措施,得出了集成碎片化应用、实现数据统一编码、积累企业数据资产的结论。
关键词:智慧工地;建筑措施
0 引言
建筑业是支撑我国经济发展的重要产业,近二十年以来,我国建筑业总产值从1998年的10062亿到2019年的248000亿,实现经济的飞速增长。从产值规模数据来看,建筑业的规模仍处于持续发展的阶段,但在现阶段传统的管理机制下,建筑行业生产效能难以提升。迄今为止,我国建筑业还属于粗放式增长阶段,且在现阶段经济发展、节能环保、绿色建筑等方面的严苛要求下,建筑业利润越来越少、工地管控越来越难的局面仍然没有得到缓解。建筑业同时也是导致环境污染的重要产业,我国正在致力提倡绿色建筑以缓解环境污染问题。我国建筑业的发展己经进入到了急需转型升级的关键时期。
在我国“十三五”规划期间,国家对建筑业提出更高的要求,着重要提升信息技术水准,要强化云计算、物联网、智能化、移动通信、BIM、大数据等信息技术集成应用能力。
实现企业对工程现场的信息化、集成化和智慧化管理,是建筑行业现代化发
展理念的核心[1]。通过将云计算、物联网、BIM、VR、AR、大数据和移动互联网等先进信息技术与传统的施工管理技术相融合,推动建筑业向着以“互联网+”的新型建筑管理服务方式转型,打造智慧工地企业管理系统,助力建筑业低耗环保、绿色文明、持续健康发展。
1 智慧工地系统
智慧工地系统是一种新型的信息化手段。是实现工程技术全面自动化,资源数据动态同步共享,科学决策分析,管理工作做到互联互通,让人和物实现全面感知的新手段。利用物联网、传感技术、云计算技术、人工智能及大数据等新一代科学技术,将建筑工程中的人员与活动连接,形成物联网。将数据上传至搭设的信息化互联网平台,构成互联网与物联网的统合,提高工程的管理效率和信息化水平,实现整个项目的可控。
2 工程建设的特点
2.1建筑施工产品的特殊性
建筑施工产品具有一次性、唯一性、投入金额巨大和建设周期长等点[2]。在漫长的建设周期中,建筑生产流程中任一环节的偏离,都将对企业预定目标的实现产生影响。因此工程管理不能按部就班,企业必须科学、灵活、实时的进行工程管理活动。
2.2对信息化需求较高
信息交换是企业在进行工程项目管理活动中,最重要的一环。信息交换的全面性与及时性,决定了企业管理质量的高低。在传统工程管理模式下,信息传递不及时企业对项目现场管理支持相对滞后[3]。建筑企业受限于工程现场信息化水平不高,对于工程现场管理要素的变动很难客观、全面和及时的掌握。信息传递相对滞后,不利于企业对各项建设目标进行整体掌控,不能根据现场变化及时采取相应纠偏措施。
实现工程信息化管理有助于提高作业人员生产效率,有助于加强企业对工程项目现场的掌控力、规范管理、加强政府监督、节约资源和保护环境等。
2.3安全事故频发
建筑行业门槛相对较低,且劳动力需求量大[4]。工程项目现场作业人员众多、人员流动性大、人员素质相对较低,因此在复杂的工程环境下作业安全事故频发,造成人员伤亡并给企业带来大量经济损失。仅依靠安全教育和安全管理人员巡查监督,存在着一定的局限性、安全管理效果不明显。
2.4协调管理的复杂性
工程建设过程中,不仅要组织施工、设计、监理以及工程机械设备在施工对象上进行施工建造,而且要管理种类繁多、数量巨大的建筑材料、构配件的生产、采购、运输和储存。同时还需要协调来自不同单位的工程现场作业人员,对管理人员协调管理能力有着较高要求。
3 智慧工地应用中存在的问题
智慧工地现场管理碎片化应用采用了众多不同厂家的软件,有着系统架构简单、单品价格低的优点,同时也存在着业务功能相对单一、子系统之间数据不一致的问题。企业对项目现场实时管控面临着一些困境,主要包括:
(1)数据缺乏总体规划,标准不统一
企业现在关于智慧工地的建立,多以单项工程自建、外购为主。不同项目之间,智慧工地技术平台的建设方式和数据标准,可能存在着较大差异。企业智慧工地系统集成度低、缺乏建设的统一标准,系统模块之间数据流通性差。
(2)投入成本高,实用性较差
智慧工地在实际项目管理的应用中,闭环的项目管理业务功能流程被不同的厂家的产品所割裂。管理人员需要在多个业务App之间循环切换,用户体验差。且不同管理业务流程之间存在着交集,管理人员需要重复提交相同的工程信息数据,效率低下。项目缺乏与生产厂商议价的空间,单一项目按用户数收费,投入成本高,项目之间存在着重复投入。
(3)数据分散失控,价值难以发挥
项目、业务功能系统之间都存在着数据分散、不流通的问题,其中还有海量的工程信息数据流落于外部厂商。数据信息以及商业安全难以得到保障,企业无法将工程现场长期积累的数据进一步加工,转化成为为企业内部资产并加以利用。企业如想真正实现工程建设项目智慧化、集成化,只能依附厂商,被厂商数据绑架。
4智慧工地建设措施
4.1 集成碎片化应用
智慧工地管理模式下,有着很多业务功能系统为现场智能决策和管理提供数据支持,提高工程自动化程度和智能化水平,改善作业现场环境。例如:在劳务管理中,将一卡通、人脸识别和智能安全帽等新技术应用到劳务人员考勤管理、安全教育等业务活动中。实现对现场劳务人员全方位实时管理。
但是这些功能业务系统模块之间数据不连通,存在着数据死角和信息孤岛。这些业务系统的功能各自发挥作用,对于工程管理总体而言,存在着信息重复采集的问题。因此,企业实施信息化工程管理,需要建立企业管理平台将碎片化的应用集成管理,使各业务功能模块之间形成关联、有机衔接,加快信息流通速度提高企业管理效率。
4.2 实现数据统一编码
将现场的各种资源要素管理整合集中,使企业对工程质量、成本、进度的监控更加到位,需要改变智慧工地的信息化应用模式。统一各子系统之间数据编码、数据接口标准规范。以项目建设过程中人员、组织机构、项目、工程量清单等为主题对数据进行统一编码,实现企业对数据标准的一致性、完整性和准确性的管理,并且制定内部数据权威性标准。建立数据管理平台,有利于促进数据共享,减少出错概率,提升数据质量,提升系统实施效率。
4.3 积累企业数据资产
随着各行业向着信息化转型发展,数据资产对于建筑企业提高生产效率、增强核心竞争力的重要性逐漸突显。企业通过建立一套完整的数据分析、挖掘、管理机制积累数据资产,支持数据资产围绕业务创造价值。将工程现场产生的海量信息数据,包括工程进度、材料消耗、询价信息、现场监控等不同的数据信息,进行汇总分析、挖掘利用。提高企业基于数据支撑的科学决策、风险预测能力,帮助企业形成各类业务指标,为后续建设项目增值。
5 结论
对于当代建筑施工企业来说,施工现场管理水平体现了建筑施工核心竞争力,也是建筑施工企业在建筑市场上得以扎根的基石。传统的工程现场管理模式已几乎不适用可持续发展的市场需求,更不符合新型城镇化的要求。智慧工地平台借助的高科技方式来推动项目现场管理的革新与转变,构建一个智能高效的“互联网+”施工现场一体可视化管理平台。
参考文献:
[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.2016-2020年建筑业信息化发展纲要[J].建筑安全,2017,32(1):4-7.
[2]丁小虎,李朝智,陆彬.政府推进智慧工地建设中存在的问题及对策研究--以南京市智慧工地试点建设实践为例[J].建筑安全,2019(6):58-62.
[3]杨长青.信息化在建筑工程管理中的应用探究[J].中华建设,2018(11):78-79.
[4]孙文侠,王志文.“智慧工地”在公路工程中的应用研究[J].公路,2019(12):353-355.
项目来源:广西民族大学相思湖学院2020年度校级科研项目“基于智慧工地概念的建筑工程安全管理工作路径研究”,项目编号2020XJKY08
广西民族大学相思湖学院 广西 南宁 530008