智能数字化平台与设备助力工程质量提升

文/中设设计集团股份有限公司 俞先江 汪春桃 徐兵 顾章川

图1 系统内容框架

图2 业务流程子系统界面

质量管理在交通工程中发挥着非常重要的作用，是控制工程质量的重要手段。交通工程试验检测过程与建设工程本身一样，都是一个巨大的工程。在公路试验检测中会产生很多信息，主要有试验检测台账、检测设备人员档案及试验检测数据信息。传统的工地试验室管理，主要是依靠人工进行数据记录、处理和存贮，费时费力，操作主观性强、偏差大、信息传递滞后，不利于对工程质量安全的有效管理和监督。因此，提出质量管理智能数字化平台的模式，利用计算机、网络及人工智能等高科技，有效提高试验检测管理水平、工作效率，减少人为因素导致的失误，实现交通工程试验检测过程的全过程管理。

内容框架

为实现工地试验室信息化、规范化、标准化、精细化管理，工程质量检测中心研发了中设工地试验室检测信息管理系统，主要由以下6个部分组成：业务流程管理子系统、力学设备数据采集子系统、样品标识管理子系统、回弹强度智能检测子系统、移动终端信息发布子系统、试验室视频监控子系统。系统内容框架，如图1所示。

质量管理智能数字化平台与设备

业务流程管理子系统

该业务系统运用Delphi3.0 HTML5 + CSS3.0和Jquery1.7形成了业务流程管理子系统，具有数据处理、分析、存储，人员、设备、样品、报告，质量体系管理和远程实时监控等管理功能，实现对工地试验室的全部信息智能化管理。业务流程子系统界面，如图2所示。

力学设备数据采集子系统

图3 力学设备采集系统

图4 样品标识管理子系统

通过24位高精度AD采样，采样速率50赫兹的传感器对力学试验的数据自动采集，规范主要材料的力学性能试验，通过数据实时采集和试验过程曲线的记录，使得试验室钢材、水泥、试块的力学试验可完整重现和追溯，避免了不做试验出数据的现象。通过数据采集记录，中心试验室可跟踪各个试验室力学试验的过程和时间，通过与视频录像结合，基本杜绝了力学试验的作假现象。力学设备采集系统，如图3所示。

样品标识管理子系统

该系统采用标签植入管理试块信息后，对工地现场的试块从制作开始到最终试块在试验室检测完成，形成了一个闭环的管理流程。管理部门可通过互联网实时跟踪试块的各个流转环节和状态，避免了工地现场作假试块，保证了样品的真实性，并极大地方便了主管部门对工地现场样品的监督检查。

管理部门可要求工地现场扫描试块标签信息，通过互联网将试块信息和试块所在地理位置实时传输到监管平台，随时检查试块的真实性。检测单位在试验结束后，将每个试块的检测结果传输到监管信息平台中对应的每个样品信息中，与试块样品信息形成闭合。样品标识管理子系统，如图4所示。

回弹强度智能检测子系统

检测人员通过安卓手机建立任务单，对应任务单输入需要检测的构件名称、强度等级、回弹角度等信息。可对应每个构件拍摄照片记录构件情况，选择构件进行回弹，每16个点为一个测区，多个测区可连续测试，每满16个点自动进入下一个测区。手机在每个测区最后1个点收到数据后向服务器发送该测区的16个点回弹值。每个构件记录一个GPS位置信息，全部构件完成后试验结束。通过监管平台可查看回弹数据和回弹的GPS位置。回弹强度智能检测子系统，如图5所示。

移动终端信息发布子系统

数字化工地手机App与数字化工地云平台结合，管理现场质量及样品，通过GPS定位和拍照功能跟踪各项质量管理活动的情况，随时记录相关资料，管理部门可通过网上云平台及时查看各项工作内容。此外，通过手机微信推送报告流程情况、不合格结果及其他情况，与工程管理相关各方沟通现场及检测信息。

图5 回弹强度智能检测子系统

试验室视频监控子系统

通过在试验室关键部位安装360度监控摄像头，监督检测人员的试验行为，规范试验室检测操作，对弄虚作假的行为具有威慑作用，并可对有争议的检测开展行为溯源，监管监测行为的规范性。可根据施工情况，对重点施工现场安装摄像头，监控施工质量和安全管理，对重点材料的堆场加以监管。

意义展望

作为保障交通工程建设顺利实施的核心要素，试验检测的重要性不言而喻，因此试验检测中的每一个环节都要严格管理、切实把关。交通质量管理智能数字化模式作为现代化的新型管理模式，充分合理地利用计算机系统，对于公路试验室内业资料的整理和归档及整个过程的实时监控，具有空前重要的作用。

中设设计集团股份有限公司研发的交通质量管理智能数字化平台与设备，利用计算机技术、现代网络技术和通讯技术等科技方法对交通工程质量进行信息化管理，提高检测工作的规范化、标准化、精细化。

该系统具备良好的扩展性，可根据工程具体要求增加相应功能模块，满足不同业主的相关需求，具有可推广性和可复制性，整体提升了江苏交通工程质量管理水平。