智慧工地

　　智慧工地

　　“智慧工地”是智慧地球在工程界的體現，是一種全新的工程全生命周期管理理念。

　　“智慧工地”就是利用信息化手段，通過三維設計平臺，對工程項目進行精確設計和施工模擬，圍繞施工過程管理，構建互聯協作、智慧生產、科學管理的施工項目信息化生態圈，并利用物聯網采集的工程信息，對施工過程進行數據挖掘分析，提供過程趨勢預測和專家決策，實現施工項目的可視化、智慧化管理，提高工程管理的信息化水平，逐步實現綠色建筑和生態建筑。

　　智慧工地將更多的人工智慧、感知技術、虛擬現實等高科技植入建筑、機械、人員穿戴設備、場地入口出口和出口等各種對象，并被普遍連接，形成“物聯網”，再與“因特網”相結合，實現了工程管理干系人和工程現場的一體化。智慧型工地的核心是用一種“更聰明”的方法改善工程中各個干系組織和崗位人員之間的互動方式，從而使互動更加明確、有效、靈活和快速。

　　建設智慧工地的意義在于：

　　智慧能決定并改變一個城市的品質，而智慧城市則能決定并提升未來城市的地位和發展水平。智慧城市作為城市化的高級階段，其特點是大系統集成、物理空間與網絡空間的交互作用、公眾多方參與與互動以實現城市創新，從而使城市管理更精細、城市環境更和諧、城市經濟更高端、城市生活更宜居。

　　建筑業是國民經濟的重要物質生產部門和支柱產業之一，同時，建筑業也是高危行業，安全事故多發。怎樣加強施工現場的安全管理，減少事故的發生，杜絕各類違規操作和不文明施工行為，提高建筑工程的質量，是擺在各級政府、行業人士和廣大學者面前的重要研究課題。

　　正是在這樣的背景下，隨著技術的不斷發展，信息化手段、移動技術、智慧穿戴和工具等在工程施工階段的應用也越來越廣泛，出現了智慧工地。

　　智慧工地的建設對于實現綠色建筑，引領信息化應用，提升社會綜合競爭力具有重要意義。

　　智慧現場爆發構成價值重估。

　　“智慧工地”開啟了百億級市場新空間：以“美麗中國”和“新型城市化”為背景，智慧工地在施工階段開啟了千萬級客戶群和百億級信息空白市場，以工地大模型、工地大數據、工地大協同、應用碎片化為標準，積極布局鋼筋翻樣、精細管理、材料管理等成熟領域，拓展三維工地、模架產品、勞務驗收、云資料等孵化產品，并計劃擴展到智慧安全帽、工地平板等施工業務硬件領域。成熟期的產品以終端銷售為主，孵化的產品將走租賃模式。

　　第二，智慧工地建設的關鍵要素：

　　首先是因特網+下的勞務管理，因為基于大背景我們的人口紅利正在下滑。出勤是人力資源管理最基本的要求，如果不知道項目中有多少人出勤，就根本出不來。其次是統計問題的應用和分析，現在有了移動應用，完全可以解決每個工作面有多少工人這樣的問題。另一種是拍攝現場的錄像，工人到底干了什么，不是工作日志可以解決的，是可以通過影像，影像來解決的。

　　二是做器械管理，對特殊工種的管理有機制保證，機械利用率提高70%以上，智慧加工機械代替人工，20倍效率提升。隨著硬件普及率的提高，對人力的需求也在降低。

　　三是材料管理，這里面我跟大家講了一下，我們走訪了很多項目，哪里出了問題?物料管理的核心是物料的各種信息。二是詢價，指導價的依據只能是大數據產生的平均價格，不斷壓低機器，這就是因特網能給我們的材料采購價格上最大的幫助。三是出入量控制;即數量如何控制的問題。還有一個更有趣的問題，就是從供貨商的供貨數量開始克扣你，有個項目已經進行了兩個半月，就是74天，我們看它后臺的數據，是鋼筋，混凝土，就這兩個，74天，將近40萬。真實材料管理首先要控制消耗，其次要控制入口數量，這才是因特網真正可以為我們解決材料管理問題的地方。

　　還有一種材料管理，其實還有更前沿的，那就是，很有可能和我們的高水平項目一起做，就是BIM技術的結合。

　　四是方案管理和工程管理。隨著工程的日益復雜，我們要求每一個方案都更加直觀、及時，無論是吊裝方案，還是機械安裝方案。有一家公司叫金屬五金建安，他們要求所有的工藝工法都要嚴格按照流程進行，并且對風險做出準確預測。黃總曾經告訴我，他可以保證他們所做的工程不會漏水，他是真正的建筑師，而不只是那些只做建筑的人。

　　五是產品和環境問題。工程是按進度來安排的，計劃是關鍵，關鍵是生產與組織的協調，實際上是挖了些輔助計劃，但我們一開始只做主線工作，不做輔助工作。

　　智慧工地的建筑結構設計：

　　端云大數據依托遍布項目各個崗位(pc\移動\穿戴\植入等)的應用端產生的海量數據，通過云存儲，在系統中進行數據計算，實現整個施工過程的可模擬性，施工風險預測，施工過程調整，施工進度控制，施工各方之間的智慧協同施工過程。

　　智慧工地的整體結構可分為三個層次。

　　首先是終端層，充分利用物聯網技術和移動應用，提高現場的控制能力;利用RFID、傳感器、攝像機、手機等終端設備，對工程建設過程進行實時監控、智慧感知、數據采集和高效協作，提高現場管理水平。

　　二是一個平臺層。如何在各個系統中處理復雜業務，生成大型模型和大數據，提高處理效率?它需要服務器具有高性能的計算能力，以及低成本的海量數據存儲能力。有效的計算、存儲和通過云平臺提供服務。使工程參建各方更方便地獲取數據，共同協作，使施工過程更加集約、靈活、高效。

　　三是應用層，應用層的核心內容應該始終圍繞著提升工程項目管理這個核心業務，所以PM項目管理系統是工地現場管理的關鍵系統之一。BIM的可視化、參數化、數據化等特點，使施工項目的管理和交付更加高效和精益，是現場實施精益管理的有效手段。

　　BIM和PM系統為工程項目的生產和管理提供了大量的數據信息，可以進行深度處理和再利用，是一種信息產生者，如何有效地管理和利用DM數據管理系統，需要DM數據管理系統的支持，才能充分發揮數據的價值。所以應用層就是以PM、BIM、DM緊密結合，相互支持，實現現場智慧化管理。

　　四、智慧工地技術支持:

　　數據交換標準技術，要想實現智慧化工地，就必須做到不一樣的項目成員中間，不一樣的軟件產品中間的信息數據交換，由于這類信息交換涉及到的項目成員種類繁多，項目階段繁雜，項目生命周期時間跨度大，并且應用軟件產品數量多，只能建立一個公開的信息交換標準，才可以使全部的軟件產品通過這一公開標準實現相互間的信息交換，才可以實現不一樣的項目成員和不一樣的應用軟件中間的信息流動，這一個根據對象的公開信息交換標準格式包括定義信息交換的格式，確定相互間的信息交換的信息，這三個標準是必須的。

　　BIM技術性，BIM技術性能夠在建筑物使用壽命期內高效率地開展運作維護管理，BIM技術性具備空間定位和記錄數據的工作能力，將其運作維護管理系統應用，能夠迅速精確定位建筑設備構件。對材料進行可訪問性分析，選擇可持續性材料，進行預防性維護，制定有效的維護計劃。BIM與RFID技術相結合，可將建筑信息引入理財系統，有效地進行建筑物理財。BIM還可以進行空間管理，合理高效地使用建筑空間。

　　可視化技術、可視化技術可以直觀地將科學數據、測量獲得的數值、現場收集的圖像和計算相關的數字信息、圖形圖像信息表示的、隨時間和空間變化的物理現象和物理量表現在管理者面前，使他們能夠觀察、模擬和計算。該技術是智慧工地實現三維表現的前提。

　　3S技術是遙感技術、地理信息系統和全球定位系統的統稱，是空間技術、傳感器技術、衛星定位與計算機技術、通信技術相結合，多學科高度集成的空間信息采集、處理、管理、分析、表達、傳播和應用的現代信息技術，是智慧工地成果的集中展示平臺。

　　虛擬現實技術、虛擬現實是利用計算機生成模擬環境，通過多種傳感設備將用戶沉浸到該環境中，實現用戶與該環境直接自然交互的技術。應用BIM的設計師可以以臨場感、自然的方式與計算機生成的環境進行交互操作，體驗比現實世界更豐富的感覺。

　　數字化施工系統，數字化施工系統是指依托建立數字化地理基礎平臺、地理信息系統、遙感技術、工地現場數據采集系統、工地機械引導和控制系統、全球定位系統等基礎平臺，整合工地信息資源，突破時間、空間限制，建立開放的信息環境，使工程建設項目各參與者更有效地進行實時信息交流，利用BIM模型成果進行數字化施工管理。

　　物聯網是新一代信息技術的重要組成部分，它的英文名稱是新一代信息技術。顧名思義，物聯網就是物聯網。這有兩個意思。一是物聯網的核心和基礎仍然是互聯網，是基于互聯網的擴展和擴展的互聯網，二是用戶方面擴展到任何物品和物品之間，進行信息交換和通信。物聯網是物聯網。物聯網通過智慧感知、識別技術和普遍計算，廣泛應用于互聯網的融合，也被稱為繼電腦、互聯網之后世界信息產業發展的第三波。

　　云計算技術，云計算是網格計算、分布式計算、并行計算、效用計算、網絡存儲、虛擬化和負載平衡等計算機技術與網絡技術發展相結合的產物。它旨在通過網絡將多個成本相對較低的計算實體整合成具有強大計算能力的完系統，將這些強大的計算能力分布在終端用戶手中。是解決BIM大數據傳輸和處理的最佳技術手段。

　　信息化管理平臺技術性息管理平臺技術的主要目的是整合現有的管理信息系統，充分利用BIM模型中的數據進行管理交流，使工程建設的各參加者能夠在統一的平臺上合作。

　　數據庫技術、BIM技術的應用，以能夠支持大數據處理的數據庫技術為載體，包括大規模并行處理(MPP)數據庫、數據挖掘電網、分布式文件系統、分布式數據庫、云計算平臺、互聯網、可擴展的存儲系統等綜合應用。

　　網絡通信技術，網絡通信技術是BIM技術應用的交流橋梁，是BIM數據流通的通道，構成了BIM應用系統整體的基礎網絡。根據實際工程建設情況，可利用手機網絡、無線WIFI網絡、無線電通信等方案，實現工程建設通信需求。