大型建筑施工企业智慧工地建设与探索

大型建筑施工企业智慧工地建设与探索

刘海江

中铁隧道局集团有限公司 广东广州 511400

摘要：随着科学技术水平的提升，数字化技术被广泛的应用在了多个行业，也在很大程度上加快了建筑行业建筑模式的转型。然而，大部分建筑工程施工过程中重点强调了纵向管控，忽略了横向沟通，导致管理难度增加。在新时期，互联网技术与实体经济的深度融合为建筑行业的发展提供了新的方向，智慧工地则是互联网技术与建筑行业深度融合的必然趋势。本文对大型建筑施工企业智慧工地建设中遇到的问题进行分析，提出了有效的应对策略。

关键词：大型建筑；施工企业；智慧工地

互联网信息技术目前已经渗透到了各个行业，在很大程度上改变了行业生产及发展的模式。在建筑行业中的应用，改变了施工现场的生产方式、组织方式和竞争格局，推动了建筑行业供给侧结构性的改革。一定程度完善了建筑市场监管的体制，并且对建筑行业的发展模式和管理方式进行了创新，提高了建筑行业施工企业的生产力水平，促使建筑行业实现了数字化转型。智慧工地的出现提示我国建筑行业的发展模式已经从粗放式的发展阶段步入到了高效、低碳和绿色的发展阶段，利用数字化技术作为驱动，为建筑工程的施工构建了一个数字化的生态圈。智慧工地系统以施工生产的全过程管理为核心，通过建立数据共享模块、数据功能模块等，建立了统一集成的项目管理平台。建筑工程施工企业通过此平台实现了对人员、设备、材料等生产要素以及施工过程中对物料消耗情况的实时管理，从总体上提高了建筑工程施工企业的建设管理水平。

1.项目概况

某大型建筑工程，总建筑面积约30万平方米，为医疗建筑，其中地上建筑面积和地下建筑面积分别为20万平方米和10万平方米。包括医疗综合楼、科研楼、实验室以及教学楼等多个功能区域，编制床位1280张。要求创造一个同时具备舒适性、秩序性以及尊重感的空间环境。应用了现代急救医学理念对急诊部的入口流向、诊疗区、病房以及医疗技术展示区等进行了科学的设计，同时保障了急诊部24小时独立正常运转的功能。由于本工程项目施工量比较大，工期紧张，分包项目比较多，施工难度和管理难度均比较大。涉及到的承包单位数量比较多，而各个单位的施工人员以及管理人员综合素质水平以及专业技能水平良莠不齐，交流沟通方面的难度比较大，对管理人员提出的要求更高。任何一个分包单位出现失误，有可能会对整个项目的建设造成较大的影响。

经项目管理团队认真研究，决定应用智慧工地系统。利用物联网技术，实现了对施工现场设备的远程监控和自动化控制。通过安装传感器和摄像头，收集了设备的运行数据和工地环境信息，并通过网络实时传输到云平台。通过大数据分析，监控重要设备的运行情况，避免了可能的设备故障和安全事故。同时，通过对人员工作效率的分析，企业优化了人员调度和资源配置，提高了整体施工效率。

2.智慧工地在建筑工程项目应用中存在的问题

2.1智慧工地管理平台数据整合难度较大

智慧工地涉及大量的数据采集、处理和分析，但由于数据来源多样、格式不统一等问题，导致数据整合难度较大，影响了智慧工地建设的进程。

2.2先进技术在施工场景的应用难度较高

智慧工地建设需要应用多种先进技术，如物联网、大数据、云计算等，而这些技术的实施难度较大，需要专业的技术支持和团队配合。

2.3平台本身缺乏自我防护能力

智慧工地平台中涉及到的智能终端类型非常多，且处于不同的运行环境。部分终端设备功能简单，部分较为复杂，部分终端设备处于单机运行状态，部分终端设备处于联网状态。大多数智慧终端设备所运行的环境中均存在着不同的风险隐患。部分终端设备无法进行数字数据计算和信息存储，若在现有基础上增加数据计算或数据存储功能模块，可能导致整个系统负荷增加、运行效率降低，甚至可能导致系统无法正常运行。此外，智慧工地平台中的大多数智能终端设备不能接受系统监控，本身缺乏自我防护能力。加之在信息认证、加密和审计等方面的技术应用不足，使得智慧工地平台容易受到侵袭，从而导致智慧工地平台安全防线崩溃。

2.4云端服务器存在安全隐患

智能设备与云端服务器进行连接，实现数据传输、存储和共享。技术人员可通过电脑、平板以及手机等移动端APP、云端服务器等进行数据传输，还可进行数据存储和数据共享，实现了对智慧工地平台中的一些智能化终端设备进行远程实时监控。但是，智慧工地平台管理方面的不足以及外部技术突破可能会增加运行过程中的安全风险。

2.5智慧工地平台中的部分功能性能较弱

大型建筑工程施工建设的过程中涉及到的功能多，内容广，数据庞杂。智慧工地平台的应用虽然对大量的数据信息进行了收集、处理和分析，但是依然有一些功能无法满足建筑工程建设施工的实际需求，导致管理人员需要进行一些重复性工作。例如不同应用软件格式文档的相互转换，安全质量部门出具的整改通知，面向不同相关方提供的各类报表，以及项目团队内部系统的数据抽取使用等情况，都可能存在手工进行重复性工作的行为。此外，在人员管理、物料消耗等方面，智慧工地平台的功能可能不足以应对复杂多变的施工环境。部分功能模块的兼容性和扩展性较差，难以适应不同类型和规模的建筑工程项目。

2.6智慧工地建设投资回报难以准确测算

智慧工地建设提高了施工现场的管理效率，降低了安全事故的发生率，提升了项目精细化管理水平。但是智慧工地建设需要投入大量的资金、人力和物力，且投资回报并不能直接以利润形式体现，投资回报难以准确测算。如何有效地控制智慧工地建设的成本，以及如何评估其经济效益，是项目管理团队需要关注的重要问题。

3.智慧工地应用过程的问题对策

3.1加强数据整合和管理

强对智慧工地建设的规范和标准制定，建立统一的数据接口和交换标准，实现数据的采集、处理和分析的标准化和规范化，促进不同系统之间的互联互通和信息共享，提高数据的质量和可用性。

3.2加强技术支持和团队配合

为不断完善智慧工地应用方案，提升智慧工地的技术水平和应用效果。智慧工地建设需要技术支持和团队配合的双重保障。通过选择可靠的技术提供商、建立合理的技术架构、引入先进技术、定期维护和升级等措施，以及建立有效的沟通机制、分工明确、共同的工作方式和加强培训和学习等手段，加强智慧工地建设的实施效果和管理效率。

3.3强化平台安全防护能力

优化顶层设计方案，构建完善的安全结构体系。针对目前智慧工地平台的应用情况制定详细的安全标准，全面涵盖智慧工地平台中数据收集模块、数据传输模块、数据分析模块、数据存储以及控制等多个模块的性能。加强智能终端设备的安全性能，提高设备的自我防护和数据加密能力。建立完善的信息认证和审计制度，确保数据传输和存储的安全。定期对智慧工地平台进行安全检查和漏洞修复，提高系统的安全性能。

3.4优化云端服务器安全性能

选用高性能、安全性能优良的服务器，确保数据传输和存储的稳定性。建立完善的安全防护体系，对云端服务器进行实时的监控和防护，特别是要对服务器终端、对外业务的服务以及互联网边界等方面做好保护。定期对云端服务器进行安全评估和漏洞修复，增强云端服务器安全保护系统对外界黑客技术的灵敏度，提高服务器的整体安全性能。

3.5提升智慧工地平台功能，增强兼容性和实用性

提高功能模块的兼容性和扩展性，扩大视频监控、环境监测、设备监控的对象和功能，扩容移动客户端连接端口，增加不同文档格式的无缝转换。加强智慧工地平台的功能研发，提高平台在人员管理、物料消耗等方面的性能。使智慧工地平台能够适应不同类型和规模的建筑工程项目。定期对智慧工地平台进行升级和优化，以适应房建、桥梁、隧道、铁路、公路、港口巷道、水利水电等工程的市场需求。

3.6加强智慧工地建设的成本控制和经济效益评估

在成本控制方面，要根据相关方需求和项目自身管理需要，制定合理的成本计划和预算。公开智慧工地建设的成本构成，明确软硬件设备购置、安装和运维费用、网络通讯费用、后期维护与升级成本。同时，提高项目管理和团队协作效率，降低不必要的浪费。

在经济效益评估方面，要明确可转化为经济效益的因素，包括提高施工效率、降低安全事故发生率、减少人力成本、优化资源配置等方面。探索建立科学的评估体系和方法，综合考虑直接经济效益和间接经济效益，进行定量和定性分析，采用对比分析法、成本效益分析法等手段，对智慧工地建设前后的经济效益进行对比评估。

结束语

在智慧工地建设实践过程中，不可避免地会遇到各种问题和挑战。其中，技术难题、应用效果、数据安全等问题较为突出。为了解决这些问题，需要深入分析并采取有效的解决方案。针对技术难题和应用效果，可以通过加强技术研究、引进先进技术等方式来解决。针对数据安全问题，可以采取数据加密、备份和访问控制等措施来确保数据的安全性和完整性。

随着科技的不断发展，智慧工地建设在未来将呈现出更加广阔的发展前景和更加多元化的发展趋势。智慧工地建设将更加注重数字化、智能化技术的应用，实现工地现场的实时监控、数据采集、智能分析等功能，提高施工管理的效率和安全性。同时，利用智能化设备进行施工操作，如智能机器人、无人机等，将大幅度提高施工效率和质量。应充分认识智慧工地建设的发展和应用是一个复杂而系统的工程，需要不断探索和创新，以实现我国建筑行业的可持续发展。

参考文献：

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