河北|“智慧黑科技”助力裝配式校園安全高效復(fù)工

2020年06月30日

給塔吊裝上“監(jiān)控大腦”和“鷹眼”，無人機時時監(jiān)測現(xiàn)場揚塵治理和安全生產(chǎn)情況；現(xiàn)場安裝環(huán)境監(jiān)測設(shè)備，可對施工現(xiàn)場的PM10、噪音等進行24小時實時監(jiān)測，項目決策者不在現(xiàn)場也能快速掌握進度情況等……

中建科工石家莊信息工程職業(yè)學院藁城新校區(qū)項目（一期）工程（簡稱信工學院項目）是石家莊市建筑工地“標準化、精細化、智慧化”示范樣板，也是石家莊市首個復(fù)工的項目。信工學院項目通過十余項“智慧黑科技”實現(xiàn)了安全高效復(fù)工，為工程品質(zhì)保駕護航。

小小安全帽，內(nèi)藏“大智慧”

“進入施工區(qū)域，請戴好安全帽……”剛進入中建科工石家莊信息工程職業(yè)學院藁城新校區(qū)項目工地，就聽到了智慧工地廣播系統(tǒng)的提醒，原來它發(fā)現(xiàn)有兩位進入者沒有戴安全帽。

視頻監(jiān)控系統(tǒng)采集信息，“智慧工地”平臺分析信息，語音系統(tǒng)發(fā)出指令，“監(jiān)控系統(tǒng)+智慧后臺+語音系統(tǒng)”的聯(lián)動，是智慧工地展示的第一項技能。

項目安全總監(jiān)徐輝介紹，安全帽里有“智慧”。安全帽上被稱為“中建科工V碼通”的二維碼可以掃出工作人員的姓名、身份證號、所在單位等個人信息；安全帽內(nèi)側(cè)的芯片是射頻區(qū)域定位系統(tǒng)（RFID）——你是誰、你在哪兒，通過該系統(tǒng)，智慧工地平臺會一清二楚，為勞動力調(diào)度、安全管理提供數(shù)據(jù)支撐。

工地自動“洗澡”降塵

工地交叉作業(yè)多、施工單位也多，分包單位管理水平參差不齊。怎樣將污染防控到位？環(huán)境監(jiān)測設(shè)備和噴淋系統(tǒng)的默契配合解決了這個問題。

在工地一入門的地方有一塊電子屏幕，上面顯示著施工現(xiàn)場的空氣質(zhì)量指數(shù)、溫度、濕度、噪音等實時數(shù)據(jù)。徐輝介紹道，“這就是環(huán)境監(jiān)測設(shè)備，對施工現(xiàn)場的PM10、溫度、濕度、風速、風向、噪音等進行24小時不間斷的實時監(jiān)測，并把監(jiān)測數(shù)據(jù)傳入中建科工項目管理駕駛艙進行云端分析。”

進入工地內(nèi)，能夠看到很多噴淋設(shè)備在噴淋作業(yè)，其中有100余臺固定霧炮機，還有10多臺移動霧炮車，在圍墻上，甚至塔吊上都設(shè)置有噴淋設(shè)備。“工地實現(xiàn)了環(huán)境監(jiān)測儀與噴淋系統(tǒng)聯(lián)動，如果空氣中污染物數(shù)值大于系統(tǒng)的預(yù)設(shè)值，系統(tǒng)會自主啟動噴淋，降低了施工現(xiàn)場揚塵污染。”徐輝指著工地圍擋上的噴淋頭說，除了這些噴淋頭，塔吊上的噴淋裝置、霧炮車都會啟動。

塔吊上安裝了“最強大腦”

22萬平方米的施工現(xiàn)場，有20臺臂長50米至70米不等的塔吊。施工單位多、交叉作業(yè)概率也高，怎樣避免互相碰撞，實現(xiàn)安全作業(yè)？塔吊碰撞系統(tǒng)、吊鉤可視化系統(tǒng)、塔吊司機控制室監(jiān)控等構(gòu)成的群塔作業(yè)協(xié)同監(jiān)管系統(tǒng)，給龐然大物安上了多雙“眼睛”。

在項目現(xiàn)場辦公室內(nèi)的智能監(jiān)管平臺上，每個塔吊的運作情況清晰可見，項目智能監(jiān)管平臺專員杜悅欣將屏幕拉近，可以看到塔吊司機室內(nèi)的黑匣子。“這就相當于塔吊的‘監(jiān)控大腦’，司機正常作業(yè)，如果塔吊的機械臂擺動中快要觸及到其他物體了，這個黑匣子就會報警，并且還具有‘自動剎車’的功能，機械臂會自動停擺，一定程度上增加了安全系數(shù)。同時，塔吊司機上班時間內(nèi)的疲勞操控、違章操作等行為也在監(jiān)控范圍之內(nèi)。”杜悅欣指出屏幕中機械臂上還安裝了攝像頭，“這就是‘吊鉤可視化’。塔吊司機通過它，可以撐握吊鉤吊物情況，更精確地執(zhí)行任務(wù)。”

無人機“巡邏”，智能化照明

一個人走完22萬平方米需要一個半小時，無人機搭載攝像機轉(zhuǎn)一圈僅僅需要20分鐘，傳回的直播能看到工地的每一個角落，比如塔吊是否噴淋，建筑工人有沒有佩戴安全帽等……依托項目管理駕駛艙平臺，信工學院項目搭建了一個空中無人機服務(wù)平臺，從而實現(xiàn)進度管理、安全管理、質(zhì)量管理，包括日巡檢、巡場等。

4臺無人機每天上午、下午都要定時飛1-2個小時。通過它，就能很快地了解22.8萬平方米的工地內(nèi)，20個單體建筑及各個角落的所有情況，比人工巡查要快得多。“無人機空中監(jiān)控，將監(jiān)控視頻發(fā)送至直播平臺，時時傳送數(shù)據(jù)，我們就可以動態(tài)跟蹤作業(yè)現(xiàn)場情況。工地作業(yè)面廣，場地復(fù)雜，項目決策者即使不在現(xiàn)場，也能快速掌控項目現(xiàn)場情況和進度，一定程度上豐富了項目管理手段。”

隨著無人機不斷傳回畫面和數(shù)據(jù)，杜悅欣點擊智能監(jiān)管菜單，切換進入照明系統(tǒng)界面。在信工學院項目，照明也實現(xiàn)了智能化，可以會根據(jù)光線的強弱情況自動控制。“為保障項目施工進度，項目實行三班連續(xù)作業(yè)，傳統(tǒng)的手動模式，常導(dǎo)致天黑燈沒亮，天亮燈沒關(guān)的現(xiàn)象，智能照明的模式，有效地解決了傳統(tǒng)燈控的難題，在保障用電安全的同時，最大限度地降低了用電能耗。”

每一個配件自帶“身份證”進場

石家莊信息工程職業(yè)學院藁城新校區(qū)項目（一期）工程是國內(nèi)最大的裝配式鋼結(jié)構(gòu)校園，項目70%以上的建筑為裝配式建筑。偌大的施工現(xiàn)場，眾多的鋼構(gòu)件、墻板等配件應(yīng)該分別運到哪里？一個二維碼，幫助構(gòu)件通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)迅速找到自己的位置。

“裝配式建筑對智能化要求更高，我們通過在構(gòu)件上安裝二維碼，對構(gòu)件進行定位，在進場時直接刷碼就可以準確知道這個柱梁在哪個獨立結(jié)構(gòu)的哪個部位，第一時間放到該放的位置，智能化管理也更便于柱梁之間的精準銜接。”

項目總工程師周元智介紹道，BIM技術(shù)在信工學院項目的工程施工中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。通過基于BIM的虛擬建造對施工方案進行模擬，在虛擬環(huán)境下發(fā)現(xiàn)施工過程中可能存在的問題和風險，提前制定應(yīng)對措施，優(yōu)化施工方案和計劃，消除建造隱患。“從設(shè)計階段開始就建一個BIM模型，比如運用BIM技術(shù)將梁柱之間的銜接進行模擬，更有利于裝配式建筑的良好銜接。”

充分運用“云大物移智+BIM”等技術(shù)（即云平臺、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動端、智能化），石家莊信工學院項目持續(xù)強化智慧工地建設(shè)，搭建將施工過程人、機、料等要素進行實時、動態(tài)采集的智慧工地平臺，實現(xiàn)信息技術(shù)與建筑施工管理的深度融合，讓這座集綠色、科技、生態(tài)于一體的裝配式校園閃耀著智慧的光輝。