智慧工地大数据综合管理平台

王鹏飞 王帅 温德政 魏成行 徐钰頔 刘钟毓

【摘要】随着大数据、云计算、物联网、BIM、AI技术的不断发展与进步，以及国家发布的关于推进建筑业持续健康发展的相关文件，“智慧工地”概念应运而生。本文通过运用物联网、云计算、大数据、BIM和AI分析等技术实现了智慧工地大数据综合管理平台。该平台主要包括项目区域分布地图、项目管理、进度管理、安全管理、质量管理、劳务管理、绿色施工、全景监控等业务模块。通过自动采集、智能分析、数据挖掘等方式，实现对施工现场的精细化、集中化、智慧化管控，提高施工现场的决策能力和管理效率。

【关键词】智慧工地;大数据;云计算;物联网;AI;BIM技术;自动采集;智能分析;数据挖掘

1、引言

现阶段工地上大部分数据是人工录入，效率低下。系统比较分散，出现了信息孤岛现象，各系统信息不能共享互换。智慧工地[1-2]大数据[3-4]综合管理平台[5]利用物联网技术[6-7]自动采集工地上的信息，将信息上传到云端[8]进行融合、计算，然后利用大数据技术对数据进行数据挖掘[9]，以及利用AI技术对视频进行智能分析[10]，通过分析后的数据进行智能决策和管控[11-12]，极大地提高了决策的准确性、管控的实时性。

2、主要技术内容

智慧工地大数据管理平台在项目管理、进度管理、安全管理、质量管理、劳务管理、绿色施工、全景监控等多方面对工地进行智慧化管理。该平台在地图上展示当前用户权限下的所有项目，将同省份或者同城市的项目进行聚合展示，可以直观的得到项目在全国的分布情况、各个省份的项目数量、各个城市的项目数量、项目的详细位置等信息，便于用户对项目有一个全局性的掌握。在平台中上传项目进度计划表，平台自动分析进度计划表数据，显示关键节点完成百分比、对即将开始或结束任务进行提醒、对超期未启动或超期未完工的任务进行告警，辅助领导精准、快速地掌握当前进度情况，做出最正确、最有效的决策。用户通过手机端APP录入安全或质量问题，整改之后通过手机端APP提交，平台对安全或质量检查情况进行分析，得到当前安全或质量待整改、待复查、复查未通过、复查通过、整改率等数据，还可以从分包单位、问题类型、时间等多种维度对问题进行分析，实现对项目安全和质量问题的精准把控。该平台与劳务系统打通，可以实时同步劳务系统数据，分析查看考勤数据和分包商数据。平台实时获取工地现场环境监测仪数据、水电表数据、各种机械设备数据、视频监控等，对这些数据进行总体的汇总分析。

2.1安全管理和质量管理

PC端安全/质量检查记录功能与手机端的安全/质量巡检功能配合使用的，巡检人员使用智慧工地手机APP的安全/质量巡检功能录入现场的检查情况，智慧工地大数据管理平台采集、分析安全/质量检查记录和整改记录等数据，在安全/质量检查记录部分展示所有的安全/质量检查记录，用户可以根据自己的需要通过上方的筛选框进行筛选。点击导出详细记录word按钮，可以将筛选出的安全/质量检查记录详情导出到word文档中，记录了每条安全/质量检查从录入到整改完成的所有过程信息。

2.2全景监控

全景监控部分，可以实时查看项目上已经应用的物联网设备和视频设备的数据，分析、统计和展示物联网设备数据。该平台目前支持塔吊、环境监测仪、视频监控、水表、电表、安全带、萤石摄像头、吊篮等设备。下面以塔吊为例，左上方显示塔吊的实时数据，右上方显示塔吊上摄像头的监控画面，下方从左往右依次显示最近7天日吊总重量、最近7天塔吊吊次、有功无功占比等。

3、效益分析

3.1经济效益

智慧工地大数据管理平台，可以实现自动采集数据、统计分析，减少人力的投入，降低人工成本，提高工作效率。

3.2社会效益

“智慧工地”通过互联网、物联网及大数据处理等科技手段实现了智能联动，不仅提升了工地科技管理的水平，还保证了施工现场的安全性。实现了“互联网+”与建筑工地的跨界交融，促进了建筑行业转型升级。

总结：

建筑是国家的重要组成部分，智慧工地的发展离不开建筑业的支持，为了更好、更快的推进智慧工地的建设，智慧工地将会是未来建筑业的发展趋势。各种信息科技的创新和进步使智慧工地得以实现，反过来，智慧工地的不断发展与应用会对信息科技提出更高的要求，推动信息科技的不断发展与成熟。智慧工地能够创造良好的社会效益、经济效益和环境效益。

参考文献：

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[8]孙鸽梅.基于BIM、RFID和云计算技术的智慧建筑研究[J].硅谷，2014（1）：52-53.

[9]王梦蓉.基于数据挖掘的银行电话精准营销[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2020.

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[11]姜麟，蔡翔云，张庆，等.开发基于Web技术的工业信息远程实时监测系统[J].计算机应用研究，2000，17（7）：63-65.

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