物联网劳务管理系统在房建工程中的应用研究

吕 江 波， 罗 元 江

(中国水利水电第七工程局有限公司，四川 成都 610213)

1 概 述

基于物联网的劳务管理信息技术主要是指在应用物联网技术的基础上，结合各类智能终端设备对建设项目的施工现场以及现场劳务施工人员进行高效管理，规避以往管理不善的情况，最终形成综合性较强的信息化系统[1]。从某种程度上讲，基于互联网的劳务管理系统可以完成施工项目的各类统计与分析，如优化安全教育管理、工资管理、后勤管理等，对于房建工程的施工管理具有重要的意义。

所研究的课题依托由中国水利水电第七工程局有限公司承建的成华区一里塘新型社区及配套设施项目，该项目建筑面积为27万m2，施工工期为2 a。该项目建筑体量大、工期紧、场地狭窄、安全风险源多，劳务工人高峰期的人数为1 200人左右，项目在管理上存在较大难度和风险。基于工程存在的实际问题，迫切需要对其管理进行深入的研究，阐述了具体的研究过程。

2 研究内容

(1)开发一套适用于班组及工人的操作简单、易懂的APP。

(2)摄像机智能动态抓拍人脸、照片去重、未佩戴安全帽识别、智能人脸搜索及匹配。

(3)在工地现场快速、准确地辨识出工人并能直接查询到该工人培训、安全违章等相关信息。

(4)应对人员高流动率的现状实时动态掌握工人在场的情况。

(5)有效掌握工资发放动态及工人情绪，预防讨薪事件的发生。

(6)智能化生成花名册、培训卡片、安全卡等信息及统计报表。

3 国内外应用情况

国外西方发达国家的工程建筑行业均比较智能化，偏向于使用大型机械设备作业，并且其建筑工人本身素质较高，城市发展成熟，故不存在实名和考勤的需求，基本上没有类似系统用于工程建筑行业；在非洲等发展中国家，因工程建筑行业相对落后且由于宗教地缘环境等因素，工程也不存在建立类似实名系统的要求。

而国内目前实行的实名制和考勤系统可谓是五花八门。但总体来看，基本上采用的是以翼闸、打卡机、指纹识别器等硬件收集数据后上传至电脑进行后期处理的方式，大多需要后期大量投入跟踪和维护成本，且运行后效果一般。

4 物联网劳务管理系统的研究与应用

4.1 系统的设计思想及具有的特点

(1)以人员为中心、以项目为主体、多管理层次协同。项目人员是管理信息的发源地，只有保证准确的基层数据采集，才能为管理层乃至领导层的决策提供有效的支撑。因此，构建以人员为中心、以项目为主体的管理平台，使项目部总部、项目部、监理单位、施工单位、分包单位、作业班组及人员等能够在同一个平台上协同，完成组织建立、人员入场、过程监控、人员出场、黑名单监控等全过程标准化、规范化管理。

(2)以大数据为基础集成化统一平台。项目参与方人员众多，其人员本身及人员在参与项目过程中将会产生海量的数据。因此，如何进行有效的数据归集与沉淀、保证数据层次的丰富性以及可用性是该平台首先必须解决的问题。大数据技术的战略意义不在于掌握庞大的数据信息，而在于对这些含有不同意义的数据进行专业化处理。

(3)以移动互联APP为主要工具[2]。移动互联带来了整个社会的变革，APP作为管理工具由于其更碎片化、娱乐化，在任何时间、任何地点都可以快速的启动工作，移动端的特点为移动便携，结合重力感应、GPS可实现一些特殊功能，而这些都是PC所不具备的。同时，由于农民工个体基本无法使用PC，因此，APP成为最优秀的管理载体。

该系统提供移动端交互方式，支持安卓及苹果系统，并且为区分农民工端及管理端的两套体系，从而保证了系统的高效性及易用性。同时为管理人员提供了PC端功能。

(4)以前沿技术的综合应用为支撑。由于管理场景的复杂性以及人群的特殊性，在简单易用的操作功能下需要完成全面、系统的管理功能，因此，利用前沿技术是一个必然的选择。该系统涉及到了OCR、LBS、人脸检测搜索等技术，利用AI人工智能作为后台基础支撑，将智能化作为主要的数据采集方式，而不是传统的手工录入[3]。同时做到知识、技能和方法的沉淀与复用。

(5)灵活、严密、周全、实用的安全体系。数据和信息的集中管理带来的是系统信息安全与风险问题。组件与模块的功能控制、项目与具体业务的范围控制、具体数据的记录级操作控制、基于角色的报表控制、基于角色的Portal控制、基于角色的用户安全授理，由粗到细、逐级深入的权限体系切实可行地保障了该系统的安全。

4.2 系统具有的主要功能

所研制的物联网劳务管理系统是一套利用移动互联网和物联网前沿核心技术、大数据模型技术解决房建施工单位对施工现场管理的新一代智能化系统，其具有以下主要功能：

(1)组织管理。组织管理通过层层设置、层层授权、层层邀请，保证了项目部、项目的组织和人员的快速建立与添加，以达到项目部的管理目的。通过组织管理模块功能，将线下组织移到线上，进而实现了远程操作管理。

(2)实名制管理。实名制管理是施工项目部管理工人的前提，通过实名制管理，施工项目部可以掌握现场每个工人的具体信息，是建立工人大数据的基础。实名注册可以有效阻止违法、违规、条件不符人员进入工地现场，既能保证工程施工的顺利进行，又可以保护工地和工人的权益。在手机端通过身份证实名录入及人脸识别的方式进行注册，考虑到部分农民工年龄偏大，没有智能手机或操作难度大，由系统提供代实名功能，工友之间、班组长、管理人员均能帮其实名，从而大大降低了操作难度。

(3)工人库管理。工人库是工人的档案信息库，通过工人库的管理，项目部可随时掌握工人的所有相关信息。通过系统可以获得以下功能：①工人特征信息的对比分析；②工人基本信息查询；③工人在岗与历史项目经历的查询；④工人参加培训情况、奖罚情况、管理人员评价等的查询。从工人库管理中可以得到工人的整体数据分析，包括年龄结构、男女比例等。同时，也可以直接查看某一个工人或者一群工人的施工信息，对工人情况做到心中有数。

工人库管理的核心价值在于：工人档案留存，可以让管理人员更加容易辨别工人的情况，让工人自律，从而实现“自管”。

(4)考勤管理。通过收集考勤数据，既能够把握大致的劳务成本，又可以降低恶意讨薪事件发生的概率。

现在的房建项目施工实行封闭化管理，在现场的主要进出口安装闸机以及与智慧系统配套的人脸识别智能摄像头，对进出施工现场的工人进行动态捕捉、采集，后台将采集到的人脸信息与系统中原先注册时登记的人脸信息进行匹配，完成对建筑工人的自动化考勤。

通过实名制和考勤管理功能相结合，辅助工人库等功能，解决了项目方第一个最基础但又是管理中很难有效解决的问题——管人。项目部可以实时了解施工现场内的人员数量、人员构成、人员分布、人员出勤和缺工等各方面与工人有关的信息。考勤与实名配合，能够为工资发放及花名册提供依据，能够杜绝恶意讨薪。

(5)安全管理[4]。安全管理是每个项目部管理工作的重要环节。系统根据项目部自身情况设置安全管理条款，每一项条款对应相应的分值，对违反条款的人进行扣分处理。项目部管理人员将安全问题照片上传到系统进行扣分。扣分对象包括分包商和工人。通过对分值的监测和扣分事件的上报，能够使项目部及时了解到项目部的总体安全情况。系统还设置了预警功能，对严重违反安全管理的分包商或工人进行提醒，督促其进行安全再培训。

目前该系统通过：①各种扣分情况的对比分析；②安全违规事件快速创建、支持拍照上传留痕；③安全违规自动推送、扣分申诉快速处理等功能，有效地解决了项目安全隐患有无“预警”人员、责任人是谁、处理的进度如何、如何形成工人及班组的诚信体系等问题，确保了管理人员能够及时了解安全隐患的发生情况，找到责任人并督促其整改。扣分体系亦使工人和班组的诚信情况实现了量化。

该系统既支持安全扣分管理，又支持被扣分分包商或工人的合理申诉，做到了严格管理和人性管理相结合。同时，考虑到安全管理的重要性，安全管理信息不仅在项目部内展现，同时也可以向项目部相关领导展现。

(6)维权管理。维权管理是打通项目部与工人之间沟通的桥梁。通过维权管理，工人可以将自己真实的诉求直接传达给项目部，帮助项目部更加真实、有效地了解工人的真实意愿。

通过管理系统，工人可以快速编辑并提交维权信息，项目部管理人员可实时分类查询工人提交的维权并针对同类维权进行批量处理。为确保项目的顺利完工，在此过程中，需要防止和化解各种隐患，其中工人的情绪是需重点注意的方面。物联网劳务管理系统提供的工人维权通道能够让项目部及时了解到工人的合理诉求，并及时解决存在的矛盾，将矛盾处理在微小之时，避免矛盾扩大化，有利于减少负面事件的发生。

(7)工资管理。工资管理主要是通过每月生成的工资由项目部进行工资的触发，系统发送消息给相关的工人，工人通过系统反馈工资发放的情况，以便项目部实时掌握工人工资发放的状态。

通过工资管理可以得知：①基于每月工资发放与工资反馈的实时对比分析；②基于每月自动生成的工资数据，按比例快速进行触发；③系统自动发送工资触发通知工人，工人基于工资到账情况进行反馈，管理人员可实时监控工资反馈情况。能够解决工人工资是否按时领取、是否存在讨薪风险、沟通渠道是否畅通等问题。工资管理功能不仅可以实现对分包商支付劳务费的管理、保障农民工权益，降低因讨薪造成名誉受损的可能性，还可以准确测算人工成本，对成本预估和降低具有积极的作用。

(8)培训管理[5]。现场安全教育是各施工项目的重要工作，也是保证项目安全和项目质量的重要手段。其主要通过两种方式实现：①线下讲解培训。讲解方式：通过人员讲解和电视/大屏播放培训内容。签到方式：手机二维码签到、手机人脸识别、签到、人脸识别摄像机识别签到。②线上资料培训。管理人员在系统平台内上传培训内容，工人通过移动端APP自主学习培训资料，系统自动记录工人培训学时、培训次数等学习情况。培训结束后进行在线考试，确保培训效果。

通过培训管理模块，项目部管理人员可以方便地查看到工地的培训情况，尤其是三级教育覆盖率、重要技术交底的执行情况。同时，系统的预警功能也能够提醒相关管理人员重点监督培训执行不力的分包商和班组，通过有效的培训提高班组和工人的素质，降低各种潜在风险。

5 结 语

详细阐述了依托成华区一里塘新型社区及配套设施项目工程开发完成的智慧工地管理平台PC端和工程眼APP端，并将其应用于该项目进度、安全、环境、工人考勤、安全教育等管理中，且随着项目的推进不断更新相关信息的过程。通过工程实名制登记系统的推行应用，获取到真实有效的建筑工人信息，通过所收集到的实时考勤数据，督促分包商加强人力投入，做到缩短工期、节省成本；能够准确反映施工过程中的人力投入，积累劳务定额，节省成本。为项目方建造了一个高效节能的管理系统，既能帮助项目方更有效地管理项目的实施过程，也有效降低了项目方的各类风险并减少了管理成本。