建設工(gōng)程安全質量物聯網解決方案

　　一、方案簡介

　　建設工(gōng)程安全質量物聯網管理(lǐ)解決方案針對(duì)建築工(gōng)地安全事(shì)故多發的現(xiàn)狀，基于工(gōng)地危險源分析與政府主管部門(mén)的業務需求，提供工(gōng)地可視(shì)化遠程管理(lǐ)系統、塔式超重機安全監控管理(lǐ)系統、工(gōng)程車輛定位系統及施工(gōng)升降機安全監控系統、數字質安監綜合管理(lǐ)系統等，從(cóng)而幫助政府主管部門(mén)規範建築工(gōng)地施工(gōng)作(zuò)業，保障生命安全，提高(gāo)政府監管效率。

　　二、背景與挑戰

　　建築行業是我國國民經濟的重要物質生産部門(mén)和(hé)支柱産業之一，在改善居住條件、完善基礎設施、吸納勞動力就業、推動經濟增長等方面發揮着重要作(zuò)用(yòng)。與此同時(shí)，建築業也(yě)是一個安全事(shì)故多發的高(gāo)危行業。近年來(lái)，在國家、各級地方政府主管部門(mén)和(hé)行業主體的高(gāo)度關注和(hé)共同努力下(xià)，建築施工(gōng)安全生産事(shì)故逐年下(xià)降，質量水(shuǐ)平大(dà)幅提升，但(dàn)不可否認，形勢依然較爲嚴峻，尤其是随着我國城(chéng)市化進程的不斷推進，建設工(gōng)程規模也(yě)将繼續擴大(dà)，建築施工(gōng)質量安全仍不可掉以輕心。

　　如何加強施工(gōng)現(xiàn)場安全管理(lǐ)、降低(dī)事(shì)故發生頻率、杜絕各種違規操作(zuò)和(hé)不文(wén)明(míng)施工(gōng)、提高(gāo)建築工(gōng)程質量，仍将是擺在各級政府部門(mén)、業界人士和(hé)廣大(dà)學者面前的一項重要研究課題。

　　針對(duì)目前安全監管和(hé)防範手段相對(duì)落後，全國建築施工(gōng)企業信息化水(shuǐ)平仍較低(dī)，信息化尚未深度融入安全生産核心業務的現(xiàn)狀，亟需利用(yòng)信息化手段對(duì)建築施工(gōng)安全生産進行“智能(néng)化”監管，通過建設建築工(gōng)地安全智能(néng)綜合管理(lǐ)系統，進一步落實企業安全監管責任，提高(gāo)政府、企業對(duì)工(gōng)程現(xiàn)場的遠程管理(lǐ)水(shuǐ)平，加快(kuài)企業對(duì)工(gōng)程現(xiàn)場安全隐患處理(lǐ)的速度。政府通過出台相應法規文(wén)件推動企業完善物聯網建設，并通過本系統進一步提高(gāo)安全監管水(shuǐ)平。通過政府統籌規劃，協調各業務管理(lǐ)部門(mén)，圍繞安全監管制度爲核心，以物聯網技術爲技術手段，将科技技術力量與安全監管制度緊密集合，成立綜合性省-地市級應急管理(lǐ)機構，實現(xiàn)體制創新，能(néng)夠統一處置生産安全領域的各類事(shì)件。

　　三、解決方案

　　建築工(gōng)程安全質量物聯網系統主要由信息采集層、網絡接入層、網絡傳輸層、信息存儲與處理(lǐ)層組成，采用(yòng)先進的物聯網技術，将移動執法終端、施工(gōng)升降機、塔式起重機作(zuò)業産生的動态情況、工(gōng)地周圍的視(shì)頻數據、混凝土和(hé)渣土車位置、速度信息及時(shí)上(shàng)傳給綜合管理(lǐ)平台。綜合管理(lǐ)平台對(duì)各子系統進行融合，進行報(bào)警聯動等處理(lǐ)。各級管理(lǐ)部門(mén)可以及時(shí)準确了(le)解工(gōng)地現(xiàn)場的狀況，将有效提高(gāo)項目管理(lǐ)和(hé)現(xiàn)場管理(lǐ)的效率。

　　系統将構建覆蓋省市、縣區(qū)、工(gōng)程現(xiàn)場三級聯動的建築工(gōng)地安全智能(néng)綜合管理(lǐ)措施，按照權限設置，分級管理(lǐ)的原則，省建設廳、市建設局、建設工(gōng)程安全監督站(zhàn)、區(qū)縣建設局、安全監督分站(zhàn)、企業、監理(lǐ)部門(mén)等共享資源，可以查看(kàn)自(zì)己權限範圍内的信息。

　　針對(duì)海量數據，系統采用(yòng)雲計(jì)算(suàn)的核心思想，将大(dà)量用(yòng)網絡連接的計(jì)算(suàn)資源統一管理(lǐ)和(hé)調度，構成一個計(jì)算(suàn)資源池向用(yòng)戶按需服務。

　　1、數字質安監綜合管理(lǐ)系統：

　　該系統以工(gōng)程爲核心，全程跟蹤記錄整個工(gōng)程的基本資料、人員分配、執法記錄等，最後輸出各種需求報(bào)表。

　　系統可滿足住政府主管部門(mén)内部辦公需求，逐步實現(xiàn)無紙(zhǐ)化辦公要求，實現(xiàn)建築工(gōng)地綜合業務管理(lǐ)、移動執法、工(gōng)地現(xiàn)場施工(gōng)遠程監督、管理(lǐ)決策、外(wài)網信息服務、檢測管理(lǐ)等業務應用(yòng)。

　　2、工(gōng)地可視(shì)化遠程管理(lǐ)系統：

　　1.工(gōng)地可視(shì)化遠程管理(lǐ)系統可實現(xiàn)以下(xià)系統價值：

　　2.及時(shí)了(le)解建築工(gōng)地現(xiàn)場施工(gōng)實時(shí)情況，保障工(gōng)程實施質量和(hé)人員安全，發現(xiàn)隐患及時(shí)消除；

　　3.實時(shí)檢查建築工(gōng)地的安全防範措施是否到(dào)位，如建築物的安全網設置、施工(gōng)人員作(zuò)業面的臨邊防護、施工(gōng)人員安全帽的佩帶、外(wài)腳手架及落地竹腳手架的架設、纜風(fēng)繩固定及使用(yòng)、吊籃安裝及使用(yòng)、吊盤進料口和(hé)樓層卸料平台防護、塔吊和(hé)卷揚機安裝及操作(zuò)等；

　　4.可以遠程對(duì)地區(qū)或全國的下(xià)屬建築工(gōng)地進行統一管理(lǐ)，避免使用(yòng)人力頻繁的去現(xiàn)場監管、檢查，節約管理(lǐ)成本；

　　5.出現(xiàn)異常狀況和(hé)突發事(shì)件時(shí)，可以及時(shí)報(bào)警，提醒管理(lǐ)人員及時(shí)處理(lǐ)；

　　6.對(duì)于發現(xiàn)的施工(gōng)過程中安全防範措施不到(dào)位的地方，可以第一時(shí)間通知(zhī)施工(gōng)單位現(xiàn)場整改，并及時(shí)檢查整改效果；

　　7.加強建築工(gōng)地的文(wén)明(míng)施工(gōng)管理(lǐ)，主要針對(duì)工(gōng)地圍擋、建築材料堆放(fàng)、工(gōng)地臨時(shí)用(yòng)房、防火、防盜、施工(gōng)标牌設置等内容；

　　3、塔式起重機安全監控管理(lǐ)系統：

　　在塔式起重機安全監控管理(lǐ)系統中，通過高(gāo)精度傳感器采集塔機的風(fēng)速、載荷、回轉、幅度和(hé)高(gāo)度信息，控制器根據實時(shí)采集的信息做出安全報(bào)警和(hé)規避危險的措施，同時(shí)把相關的安全信息發送給服務器，塔機的監管部門(mén)可通過客戶端查看(kàn)到(dào)網絡中每個塔機的運行情況。

　　在群塔的解決方案中，塔機與塔機之間采用(yòng)WSN進行實時(shí)通信，從(cóng)而在單塔的解決方案的基礎上(shàng)，能(néng)夠得到(dào)塔機之間的位置信息，解決群塔間相互碰撞的問題。

　　4、工(gōng)程車輛定位系統：

　　本系統以衛星定位系統爲基礎，集通訊控制、計(jì)算(suàn)機網絡、智能(néng)化管理(lǐ)等一體的車輛定位和(hé)可視(shì)化系統系統必将大(dà)大(dà)改善目前的施工(gōng)車輛管理(lǐ)難題，嚴防施工(gōng)車輛亂排亂放(fàng)、限制行車速度、保證行車安全，加強對(duì)施工(gōng)車輛監管力度，使得施工(gōng)車輛運輸更加規範、安全、有序。

　　5、施工(gōng)升降機安全監控系統：

　　施工(gōng)升降機安全監控系統是在施工(gōng)升降機運行過程中，監測施工(gōng)升降機的運行參數、載重、人員等情況，并在發生違規操作(zuò)等不安全因素時(shí)發出報(bào)警，同時(shí)将報(bào)警數據上(shàng)傳到(dào)遠程平台，對(duì)某些(xiē)不安全運行的施工(gōng)升降機進行自(zì)動控制，以提升施工(gōng)升降機的安全運行水(shuǐ)平。

　　本系統将分布于施工(gōng)升降機的各個監測信息彙總後，由系統主機通過移動網絡（3G/GPRS）上(shàng)傳到(dào)監控中心。