智慧工地助力建筑企业复工生产的技术研发与实践

李国建 汪丛军 邹 胜 王国佐 尹述伟 沈士清

中亿丰建设集团股份有限公司 江苏 苏州 215131

1 概述

据统计，截至2018年底，我国建筑业生产总值达到23.5万亿元，建筑业增加值达到6.2万亿元，在GDP中占比达到8.2%，是国民经济支柱产业。全国从事施工活动的建筑企业超过8.8万个，在建工地数量超过200万个，从业人员超5 500万人，建筑企业的生产活动对国民经济及社会民生有举足轻重的作用[1]。

新型冠状病毒肺炎（COVID-19，下文简称新冠肺炎）具有传染性强、潜伏期长、重症救治难度高等特点，对建筑业复工生产提出严格要求。2020年3月4日，中共中央政治局常务委员会研究当前新冠肺炎疫情防控和稳定经济社会运行重点工作，要求各地政府完善疫情防控体系；各地要建立开复工疫情防控管理体系，编制疫情防控工作方案，制定防控应急预案，随时监控疫情变化，及时上报健康信息；明确专人对接属地社区和疫情防控主管部门，形成部门联动、群防群控机制。及时妥善处置突发事件，做到“早发现、早隔离、早治疗”，防止聚集性传染，坚决杜绝聚集性疫情事件。

2020年3月6日，住房城乡建设部要求加强新冠肺炎疫情防控期间房屋市政工程开复工质量安全工作，坚持分区分级精准复工和监管，加强现场防疫管理。

1）实施建筑工地封闭管理。加强工地隔离防护设施建设，落实返岗人员隔离措施；摸排人员流向及来源，做到“即到即报”；最大限度减少工地现场人员外出流动；施工作业区域应采取相对隔离封闭措施，各施工作业面尽量减少交叉流动。

2）全面落实建筑工人实名制管理。对进场工人实行每日体温检测登记，落实“一人一档”制度；对进出入工地的车辆、工具一律登记进出去向，及时进行冲洗、消毒。

3）实行严格的消毒制度。对施工人员集中的作业区、办公区、生活区、食堂、宿舍、厕所等重点区域和人员密集场所，采取定时消毒、清洁、通风换气等措施；保障职工饮水、洗手、通风等自然生活条件；工程项目部实行分餐、错时用餐，人员配备独立餐具，避免集中就餐。严格按照有关规定和规范，对生活垃圾、医用垃圾、化学品垃圾、建筑垃圾进行专业化分类回收处置。

随着各地全面复工，如何运用科技的力量高效防疫成为头等大事。建筑工地施工人员集中、流动性大、外来务工人员多，无论对工人、企业还是建设管理部门来说，科学防疫都刻不容缓。为做好施工企业及工地现场的疫情防控工作，需要制定严格的规章制度和措施，同时辅以“互联网＋”疫情防控系统，以智能化手段，辅助管理和监控措施落地，提升科学防疫水平。

2 智慧工地疫情防控系统

智慧工地是应用新一代信息技术进行建筑施工现场管理的信息化手段，涉及的新一代信息技术包括BIM、物联网、人工智能、云计算、大数据、无人机、机器人、3D扫描等，对施工现场的人、机、料、法、环等资源进行集中化、智能化管理，以可控化、数据化以及可视化的智能系统对项目管理进行全方位立体化的实时监管[2]。智慧工地系统的模块通常包括绿色工地、智慧管理、智慧物联、平安工地等。随着新冠肺炎等突发疫情的出现，工地防疫成为最迫切的管理需求，工地人员的健康成为最重要的监控事项，这也是安全生产与复工的首要条件。

疫情防控系统是在智慧工地架构基础上，为人员健康及疫情防控所做的专门模块，结合人脸识别、实名认证、智能测温、人员旅行记录等数据和技术，实现智能化的疫情防控。针对疫情防控的迫切需求，集团下属公司专门研发了智慧工地疫情防控系统（图1），包括人员实名制、智能测温、工地健康码等功能模块，解决施工现场疫情防控难度大、防控环节多的问题。系统可提供在建工地在岗人员信息采集、统计、预警的线上服务，并实现工人端、工地监测端、管理部门端的同步响应和管控。

图1 智慧工地总体架构及疫情防控系统

2.1 热成像测温技术应用

结合当下生物识别技术、热成像测温技术、视频智能分析等技术手段，围绕“高精度、高效率、低成本、灵活布控、安全可靠”等几个方面的性能要求，实现“有效预防、及时控制和消除隐患”的目标。设备具有红外全视场测温特性，易于筛选区域内温度异常点[3]。同时支持补偿温度和报警温度设置，提高监测效率。支持实时温度监测，实现高温自动报警。

2.2 实名认证技术

疫情防控系统设备具有人脸识别、二维码识别、身份证识别和刷卡识别等功能，采用智能动态识别摄像头，快速进行人脸识别[4]。采用高性能智能处理器，基于深度学习的人脸识别算法，极大地提高人脸抓拍率。支持活体防伪，基于人脸生物特征识别，无法被替代及复制，杜绝假冒操作。支持名单预授权和自授权，提高通行效率。

2.3 工地健康码

疫情防控系统与腾讯云、支付宝等互联网平台合作，接入国家政务服务平台统一身份认证系统、统一电子证照系统以及卫生健康、民航、铁路等防疫信息数据，在实名认证后，可以一键获得14 d及30 d内的出行记录，查看本人的防疫健康相关信息详情，查看是否为新冠肺炎确诊或疑似患者、是否为同行密切接触人员。以红、黄、绿三色的二维码动态显示个人疫情风险等级。显示“绿码”者可直接通行，显示“黄码”和“红码”者需接受相应隔离措施。

3 项目案例实践

2020年2月底，集团上线试用智慧工地疫情管理系统，基于微信小程序，施工现场人员可在线申报健康状况，管理部门可进行在岗人员信息采集、管理和异常情况预警，在保障建筑产业复工的同时，有效提升疫情管控效率[5-7]。

智慧工地疫情管理系统已接入集团近100个建筑工地，注册工人数超过2 000人，有效检测次数超过20 000次。根据试点情况，集团对系统进行优化完善，编制了操作指引和教学动漫，并在全集团组织推广应用。

通过智慧工地系统，集团可以全面掌握所有工地的疫情防控状态，实时统计目前复工项目数量、名称及地理位置，统计在岗人员及务工人员的健康状况、异常情况、是否佩戴口罩，各工地的防疫设备是否齐全、措施是否得当、监管是否到位等。通过系统可以得知重点关注的人群分布在哪个工地、负责人是谁，且马上都可以联系到，只要出现异常就能管控到底[4-7]。

通过智慧工地系统，疫情排查压力减少了很多，疫情管控效率大幅提高。参与项目的施工人员通过小程序即可便捷地提交身体状况信息，通过健康检测的施工人员可生成个人信息与健康信息二维码（图2），作为进出工地和园区的快速凭证，实现人员进出管理，从源头上减少疫情交叉传染的风险。

个人申报和管理人员采集的动态数据将被上传至云端存储，同时系统也会对信息进行实时筛选和判断，发现异常信息时将立即向管理人员和疫情防控部门发出预警，实现快速响应、科学预警、隔离疫情，形成管理闭环。操作后台自动获取数据，智能分析，即可完成疫情时期的人员监管。

图2 手机APP查询信息示意

4 结语

随着各省市工地陆续恢复开工，工地防疫部署工作便尤为重要。针对新冠肺炎疫情下的工地特征及防疫需求，建议各施工企业把人工智能、传感技术、物联网、5G等新一代信息技术植入到施工场景中，进一步加快项目建设进度，建设智慧工地，提高疫情防控能力。通过新一代信息技术，构筑工地防疫网，实现快速布控、精准预警，在减少成本的同时实现高效防控，为建筑产业尽快复工、工地安全生产保驾护航。