1、管理科学新潮电子基于“智慧工地”的施工现场安全管理第1 6 期(总第5 4 7 期)杨世春,刘浩(中国核电工程有限公司烟台项目部,山东烟台2264000)摘要:近年来,随着信息技术的快速发展,智慧工地的概念应运而生,其主要是指利用先进的信息技术手段,对施工现场进行监控、管理和预警的一种新型工地管理模式。相比于传统的施工现场管理模式,智慧工地可以更加快捷、高效地管理施工现场,提高安全生产水平,降低安全事故的发生率。基于此,本文将从智慧工地的定义及建筑施工现场分析出发,对智慧工地在安全管理中的优势进行详细讨论,然后在此基础上深入探讨智慧工地在施工现场安全管理中的具体应用,希望能为相关人员提供参考。
2、关键词:智慧工地;施工现场;安全管理一、智慧工地的定义及建筑施工现场分析(一)智慧工地的定义智慧工地是指利用物联网、大数据、云计算等先进信息技术手段,对建筑施工现场及其相关管理活动进行实时、精准的管理和监控,从而提高工地管理的精细化和智能化水平的新型工地管理模式。其通常具有以下几个特点:数据汇聚性高。智慧工地通过对各种设备的联网建立了一张数据大网,能够将工地各个角落的信息数据及时汇聚起来,形成全局性的数据资料库;实时监控性好。智慧工地通过监控系统、车载系统、工地建模等手段,实现对施工现场全景的实时监控(如图1 所示),并及时向相关人员发送预警信息;管理智能性强。智慧工地通过智能化管理系统,能够
3、自动化地进行施工现场管理,比如现场劳务管理、物料管理、设备管理等;协作性强。智慧工地通过信息化手段实现了多个施工环节的相互协作,以及协调各个部门之间的关系,使之形成协同工作局面。视频监控系统构成及现场展示摄像机摄像机DVR图1 基于“智慧工地”的施工现场监控145(二)建筑施工现场基本概述1.施工现场的主要特点建筑施工现场是一个复杂多变的环境,其主要特点集中在以下几个方面:人员密集。施工现场的人员通常都比较集中,往往会有很多工人在狭小的施工空间内同时作业,容易造成工人之间的碰撞和冲突;设备繁多。在施工现场中,需要用到的机械设备较多,比如大型机械设备、小型手持工具等,这些设备需要经常使用、移动以
4、及调整,操作过程中会产生一定危险;作业环境复杂。施工现场环境比较复杂,存在高空、深埋等施工作业,尤其是在高空作业中,如果安全措施不得当,工人会面临高处坠落、塌等危险,此外施工现场的环境影响因素也较多,比如气候、地理位置、场地大小等。2.施工现场安全事故原因分析通过对施工现场的特点分析可以看出,导致施工现场安全事故产生的原因主要包括以下四个方面:人的行为。建筑施工现场存在大量工人,他们的作业行为不可预测,例如,违规操作机械设备、私自乱堆材料、不戴安全帽、违章高空作业等,这些视频监控移动端数据服务行为都极易引发安全事故.机械设备问题。机械设01010出常4 8 7%1 9:3 6视频监控监控设备设
5、备选择视频展现通进一通道三三号楼墙吊啡备是建筑施工必不可少的一部分,由于使用不当、老化、维修保养不到位等原因,使得这些机械设备经常会出现各种故障问题或危险情况,对施工安全产生威胁,甚至引发严重安全事故.施工方法不当。不同项目的施工方法也会不同,选择合适的施工方法也非通通二三二号吊遇道四常重要,但实际上有些施工单位并不重视施工方法的合理选择,或者工人经验不足导致选择不当的施工方法,比如爆破、拆除、挖掘等施工方法操作不当,也会给施工现场带来很多潜在的安全隐患。作业环境。建筑施工现场经常处于噪声、粉尘等恶劣环境中,且第16 期(总第5 47 期)极易受到恶劣气候、不稳定场地等因素的影响,不仅会干扰工
6、人的施工效率和注意力,而且还会增加事故发生的概率。二、智慧工地在安全管理中的优势分析(一)机械设备管理安全智能如前文所述,机械设备管理不当是导致施工现场风险隐患增加的重要原因,传统的管理方式主要是依靠人员进行管控,在这个过程中难免会出现一些疏漏,使得故障问题未能及时发现并处理,进而埋下了安全隐患。而智慧工地可以对施工现场的机械设备进行实时监控,从而有效降低故障率,维护设备的稳定性,并保障施工现场的安全。具体来看,在智慧工地管理系统中,可以通过物联网技术将机械设备与网络相连,实现对机械设备运行状态的实时监测与管理,如温度、震动等情况,一旦出现异常,系统便会自动报警,方便管理人员更快地采取措施,从
7、而避免人为疏忽和时间滞后的情况,有效降低机械设备故障发生率。(二)安全体验教育生动有效在建筑施工现场安全管理中,人员并安全意识培养非常重要,很多工地安全事故的发生,都是因为人员缺乏良好的安全意识,在施工过程中不注重对自身的防护、不严格按照施工流程进行操作,给施工埋下了安全隐患,最终演变成事故,所以加强安全教育工作的开展非常关键。但是,传统的安全教育方式主要是组织全体人员进行岗前培训,讲解各种安全防护知识及规章制度,并借助多媒体设备播放一些事故案例,虽然可以起到一定效果,但有时会产生视觉疲劳,很难让他们形成深刻的记忆。而智慧工地提供了各种交互式的安全教育方式,通过虚拟现实技术模拟施工现场的危险场
8、景,让工人在实验室环境下进行作业体验,了解真实的施工现场危险和安全知识,例如,安全VR体验、安全隐患智慧提示等,这样才可以让安全教育变得更加生动有效,使安全意识深入人心 2 。(三)劳务实名制管理高效准确在现场施工过程中,人员管理也非常重要,其管理好坏不仅影响着整个工程施工的进度与质量,而且还影响着施工现场的安全与稳定。如果不注重人员管理与监督,一方面会导致对施工现场人员数量的了解不清,如果混人非施工人员,一旦出现事故将会给施工单位带来巨大的影响。另一方面会导致对施工现场人员的职责管理不清晰,发现施工问题很难找到对应责任人,进而造成问题和损失扩大化。而智慧工地可以通过人脸识别等技术实现对人员的
9、全方位管控,避免新潮电子非法人员进人施工现场造成安全隐患。具体来看,在智慧工地人员管理系统中,可以对进出施工现场的工人进行实名制登记,并对其身份信息进行实时认证,形成人员信息数据库,这样不仅能够全面了解作业人员的技能、身份及施工作业情况,而且也能有效避免人员冒名顶替的问题。(四)施工现场安全巡检快捷高效众所周知,施工现场的环境复杂多变,为保证各项施工作业的安全与稳定,通常需要聘请专业的监理人员进行现场实时监督,并安排相关管理人员进行巡视检查,整个过程不仅需要耗费大量的时间与精力,而且对监理人员、管理人员的专业及素养要求也很高,如果他们监管不仔细、不全面,也很难保证施工现场的安全。而智慧工地的安
10、全巡检系统中,涵盖了安全隐患清单、危大工程数据库等资源,通过对现场的数据统计和分析,能够及时发现风险点和潜在危险,从而方便管理人员更好地进行整治与处理,保证施工安全。不仅如此,智慧工地还可以通过机器人巡检、无人机巡视等技术,实现对施工现场的全面监管,让安全隐患无处遁形,从而大大提高施工现场安全性。三、基于“智慧工地”的施工现场安全管理(一)机械设备安全监控系统的运用机械设备是施工现场中不可或缺的一部分,也是重大事故隐患的来源之一,所以加强施工现场机械设备的安全监控与管理非常重要。智慧工地系统中的机械设备安全监控系统主要由安全监控设备和网络传输设备构成,涵盖了塔吊安全监控系统、升降机监控系统等各
11、种子系统。其主要作用是通过实时监控施工现场各类机械设备的运行情况和安全状态,来辅助相关人员及时地发现和处理潜在的安全隐患。该系统具有设备状态监测、故障分析、预警提示等功能,能够精准地监测机械设备的运行情况,并在发现问题后及时进行处理,确保它们始终处于良好运行状态之中。例如,在某建筑工程的深基坑工地上,运用了机械设备安全监控系统,当某个设备出现故障时,系统会自动发送报警信息给相关人员,方便他们迅速作出应对之策,降低故障影响,而且该系统还可以实现远程操作,避免工人的高空作业和危险区域操作,从而有效提高施工安全性。不仅如此,在该系统支持下,还可以记录机械设备的历史运行数据,为今后的设备维护提供重要参
12、考。(二)VR安全教育培训系统的运用意识是行为的先导,想要提高施工现场安全管理146管理科学管理科学效果,保证施工作业的安全与稳定,还必须要让全体人员建立起良好的安全意识,这样才能以思想引导行动,主动改正自身的一些错误施工方式,并严格遵循各项规章制度及施工流程,从而提高施工现场的安全性。而VR(虚拟现实)技术是近年来发展迅速的新兴技术之一,已经被广泛应用于各个领域,其中就包括了施工现场的安全教育培训。在建筑行业中,VR安全教育培训系统可以作为一种辅助性工具,向施工人员提供高效、直观、真实的安全培训体验,其主要由三部分构成,即虚拟环境模拟部分、虚拟现实眼镜和手柄,以及管理和分析软件。在具体应用时
13、,培训者通过戴上VR眼镜和操作手柄,进入虚拟环境中进行模拟操作与体验,以达到真实感受施工现场危险因素的目的,并提升他们的安全意识和应急处置能力。例如,在高空作业场景中,施工人员通过VR安全教育培训系统,可以体验到在高空作业时可能出现的突发状况,更直观地理解和记忆各种危险因素,并提前做好应急处置准备,从而减少意外事故的发生。(三)人员智能管理系统的运用在智慧工地中,人员智能管理系统是非常重要的一个系统,其主要是利用信息技术手段,如各种传感器、监控设备等,对施工现场人员进行实时、准确、全面的管理和监测,旨在提高工人的个人行为规范性和班组协作效率。该系统主要由硬件设备和软件平台两部分构成,其中硬件设
14、备主要是各种传感器、监控摄像头等,用于实现对人员行为和状态的采集和记录;而软件平台则负责对采集到的数据进行处理和分析,以便管理人员及时得知人员的状态和行为信息,从而作出相应的决策。在具体应用过程中,该系统具有人员追踪、考勤管理等功能,可以更精准地管控施工现场人员的工作时间、出人场时间、人员数量等情况,从而大大提高施工现场人员管理的成效。例如,在某建筑工地中,采用人员智能管理系统对工人进行管理,通过智能穿戴设备、内置定位模块、传感器等手段,可以准确获取每个工人的具体位置、工作状态和工作时间等信息,而管理人员可以根据系统收集到的数据进行精细化管理,比如调整工人的工作时间,防止疲劳作业,或者将不同技
15、能水平的工人分配到合适的工作岗位上,以提高施工效率和安全性 3 。新潮电子(四)智能穿戴设备防护系统的运用随着智能设备的高速发展,越来越多的智能设备被运用到施工人员安全防护措施当中,极大地保护了他们的生命健康与安全,比如智能安全帽、智能手环、智能眼镜等。而智能穿戴设备防护系统是通过智能穿戴设备对施工人员进行实时监测和保护的一种安全管理方案,可以实时监测施工人员的生理指标,及时预警施工人员所承受的风险,减少人员在施工现场因不适应环境而导致的施工风险,保障人员的生命安全。该系统主要由三部分组成,即感知层、决策层和执行层,其中感知层负责采集工人的身体状态、环境信息等数据;决策层负责对采集到的数据进行
16、处理和判断,并生成相应的警报信号;而执行层则根据警报信号采取相应的救援措施。在某建筑工地进行夏季高温施工时,由于炎热的气温,工人的身体很容易出现中暑现象,因此可以通过智能穿戴设备防护系统,给每个工人都佩戴具有生理参数传感器的设备,在工作时对他们的体温、心率、血压等生理指标进行实时监测,并通过数据采集和分析系统进行综合分析和预警,从而减少工人因中暑而导致的安全事故。四、结语总而言之,智慧工地是未来建筑施工现场管理的主流趋势,加强对其应用研究与分析,具有十分深远的现实意义,不仅可以对建筑施工现场的各个环节进行实时监测和管理,提高施工现场的生产效率和安全性,而且对我国建筑行业的智能化发展也起到了积极
17、推动作用。因此,该领域的相关企业及从业人员,务必要提高重视,充分认识到智慧工地的重要性,并根据工程实际情况合理运用这一新型工地管理模式,同时还要不断吸纳各种新技术、新思想,使其发挥更大的作用与价值,持续提升施工现场的安全管理水平,从而更好地推动建筑行业的长远发展。参考文献:1张棣.探究智慧工地系统在施工现场安全管理中的应用 .中华建设,2 0 2 3(2):40-42.2王宇祥.智慧工地在建筑工程安全管理中的优势研究 .四川水泥,2 0 2 2(5):40-42.3陈燕鹏.浅谈“智慧工地”促进建筑施工安全管理技术要点 J.建筑安全,2 0 2 1(12):6 6-6 8.第16 期(总第5 47 期)147