建设工程施工安全管理信息系统建设探讨

文｜烟台昆嵛山国家级自然保护区公用事业服务中心 曲豪杰

在建设工程施工过程中，安全事故每年都会发生。不但会引起建设单位的经济损失，干扰施工进度，而且还会造成人体伤害。要想进一步消除安全隐患，管理者应高度重视施工现场安全管理事项，充分结合事故原因，编制科学的防范方案，并借助信息化管理手段，优化管理成效。

1 建设工程施工安全管理信息系统建设目标

1.1 开发目标

在设计信息系统时，专门参照青岛市交通工程施工安全信息系统的实际开发设计经验，从中总结出适合在建筑工程施工安全管理范围内的设计思路。围绕已经成功开发的信息系统研发思路，在系统建设期间，需要设置清晰的目标，即系统开发目的与实际用途。实际上之所以要建设该系统，主要是为了应对施工安全风险。往年我国工程建设期间常发生施工事故（表1）。要想降低事故发生率，理应从安全管理的层面上予以优化。一方面，系统的研发设计，能够打造多方协同管理环境，以往常要求管理者在现场干预施工行为，监督施工活动的风险性，而其余人员参与力度不大。而此系统因其具备信息共享功能，在不同授权下，可履行各自职责，自此在多主体参与下，改善安全管理现状。另一方面，系统的建设能够在数据库设计中积攒历史数据，从而为管理者提供借鉴思路，包括常见事故原因、多发事故案例等，均能为管理者提供参考资料，便于在数据支撑下，实现施工现场的高效管理。

表1 某次全国范围内施工安全事故原因调查结果（2015年）

1.2 使用目标

建设工程施工安全管理的职责并不局限于现场负责人，更为关键的是，需要得到安全监督部门的支持。而在系统运行期间，也要满足不同类型用户的实际使用需求。在设定使用目标时，系统的研发设计应为监理方、施工方以及建设方创造顺利使用系统的条件，并在多方主体配合下，合力完成施工安全管理任务。另外，各主体也能及时上报现场数据，最终能在系统信息查找中，提升安全管理时效性。

2 建设工程施工安全管理信息系统建设路径

2.1 完善系统研发架构

建设工程施工安全管理信息系统的建设，应先行展开架构设计。通常情况下，在系统建设初期，要求设计者深度掌握施工现场安全事故发生后，对工程经济产生的具体影响。多参照下列公式计算施工企业经济损失结果：

其中RV、RS、E、V、S 分别指代的是施工企业千人经济损失、百万元产值经济损失率、全年经济损失总额（万）、经济总产值（万）、施工企业平均人员数量。

此外，因施工现场也存在一定的爆炸风险，故而也要参照下列公式计算爆炸物爆炸极限值（Lm）：

式中L1...Ln、V1...Vn分别代表的是施工现场混合气体各组分爆炸极限率（%）、混合气体中各组分的浓度。从中得知施工现场发生爆炸的可能性，尤其在爆破作业中，应借助信息系统出具应急预案。待设计者完全了解施工现场各种不同安全隐患后，对系统架构予以完善，设计细节如下：

第一，系统管理，在系统运行期间，对于积累的管理数据，应当对其进行合理管理，保证系统具备可靠性。通常系统数据管理，多涵盖备份还原、启动与退出、用户管理以及权限设置等部分，设计者应根据上述系统开发需求，确定系统管理结构。

第二，安全管理。管理者在使用信息系统参与施工安全管理活动时，需要针对现场施工动态进行直观监管，特别是施工员不规范施工行为以及现场隐患问题，均能在系统反馈中进行预判处理[1]。

第三，机械管理，施工现场中常造成施工员或现场人员遭受机械设备的侵害，如起重伤害等，此时在系统运行中，应当对设备使用规范性、机械装置安全性进行管理，并且设定具体的养护周期，延长设备年限的同时，实现安全使用。

第四，安全教育。以往安全事故的发生，与施工员、技术员安全意识的薄弱有关。所以，此系统建成后还应当具有安全管理结构，能够为相关人员提供线上学习的机会，甚至能够为其带来全面的培训资料，便于在系统运行中切实完成培训任务。

第五，事故防范。安全事故率的降低，应从预防视角，在危险尚未来临前，给予必要性指导，而后在风险规避中消除安全隐患。其中最为主要的是，应当加强对危险源的有效控制，常见危险源（表2）。管理者能从系统的事故数据统计结果与危险源监测数据中，对施工风险进行预判，而后给出对应的管理举措。同时，也能在系统与屏幕连接中，如实呈现现场安全信息，如图1所示，继而实现现场人力的合理管理。

图1 施工现场信息系统屏幕显示图

表2 建设工程施工现场常见危险源

2.2 确认系统功能模块

在建设好信息系统架构后，需进入功能设计环节。任何系统都需要依托功能模块，展现其具体作用。本次研究中设计的系统，汇总青岛市等多个已经成功建成系统的实践经验，总结出适用于施工安全管理工作的多项功能。其中功能模块经过细化后，可包含以下多则内容：

其一，系统登录功能。此系统的建成，并非向全体用户开放，它需要经过身份验证后，为现场负责人、监理方等建设工程参与主体提供使用服务，这样也是为了增加系统运行可靠性，保证工程数据的安全保管。

其二，报表下载功能，在此系统运行中，要求管理者从多个报表模板中选出与工程相关的模板，而后增加安全管理的规范性。常见报表多有项目安全责任承诺书、施工企业安全责任分工协议、安全监督申报表等，以供用户高效开展管理工作[2]。

其三，法规管理功能，因建设工程适用的法规条例并非长期不变。其政策的变动多影响安全管理重心。若系统能够支持用户随时查阅最新法律条文，能够以合法的手段实施监管工作。

其四，安全管理工作，在不同施工阶段存在的风险不同，且危险源不一致。系统能随时根据施工进度出具应急预案，并协助用户展示安全管理信息。如施工期间，对于机械设备的使用、施工人员施工行为的标准性等，均能将其整理成数据反馈至管理者，保证在系统助力下，及早发现现场安全隐患。

鉴于此，系统功能的设置，是信息系统建设的核心基础，理应予以重视。

2.3 优化设计系统数据库

信息系统中的数据库也是重点建设内容。无论是生产数据还是现场采集的动态数据，都需要纳入数据库中，而且在数据库中还包含历史安全事故信息，从中为用户提供事故防范与解决资料。在数据库功能设计中，多以采集保存、模式分析以及接口设计功能为主。于数据采集保存功能中，需要在5G 通信技术辅助下，对施工现场的相关数据进行实时采集，而后确保管理者能给出时效性较强的管理对策。而且在数据保存上，考虑到数据量的日益增加，应扩大存储空间，并设计备份功能，保证数据库中的相关数据始终处在安全管理的状态下，防止数据丢失，引发信息安全风险。在模式分析功能中，多以三级模式为核心，保证不同层级间拥有密切关联。而且还要求系统数据库具备实时更新特性，只更新数据，而不更新数据模式。至于数据库的接口设计，应在数据中心与业务系统之间建立连接关系，经过接口装置的转换与验证，促使数据库中的数据信息，随时得到提取与转化。另外，在信息系统设计阶段，关于数据库设计部分，也要为其选择优质的适配器与接口，遵照数据安全协议，保证每一项数据都能在开展安全管理工作中给予可靠依据[3]。

2.4 有效提升系统安全性

在维护系统运行安全的前提下，应当加强对系统使用权限的合理化分配。此系统建成后的适用人群，以工程负责人、现场管理员、项目经理、监理机构以及其他业务管理员。其中对于承担工程管理责任的用户，在权限设置中，应开放数据库全部数据，并给予数据修改、数据删除以及数据获取权限，而且对于系统管理、安全管理等功能，都能正常使用。而对于其它业务管理员，在权限下放中，具备法规管理查询权限、数据信息展示权限，而对于数据的更改修正等，均不设有权限，以此在差别化权限分配中，维护信息系统的运行安全性。

在按照上述步骤成功研发信息系统后，可将其应用于某建设工程中，对其使用效果予以验证。以某全程22km 的道路工程为例，在使用此系统后，系统界面上如实呈现出道路施工基础信息与安全事故风险。而且经过此系统的运行，现场管理者对道路施工过程中出现的压实度不达标、地面裂缝等情况进行了有效预防，而且在摊铺设备使用时，为施工员创造了安全的施工条件，最终证实此系统确实在施工安全管理工作中发挥了安全保障作用，其可靠性较强，应用范围广泛，值得进行大肆宣传与积极研发。

3 结论

综上在应对建设工程施工风险时，合理设计施工安全管理信息系统，能够为管理者带来便捷服务，有利于采用可视化管理手段，维护施工现场安全，致使建设工程在工期要求内保质保量竣工。对此，应从系统架构、功能模块、数据库、系统安全性等方面设计信息系统，以期在系统辅助下，实现施工现场安全事项的有效管理，积极处理安全事故，促进建设工程的良性运作。