“智慧工地”—智能化的全方位工地管理模式

吸取国外的经验以及结合国内建筑行业的发展趋势，开展“智慧工地”建设是实现精细化管理的最佳手段，“智慧工地”的建设是手段，实现工地精细化管理则是政策，达到保护环境、减少施工成本，按时保质、保量完成工程的目的。

“智慧城市”决定着未来的城市地位与发展水平。作为城市化的高级阶段，“智慧城市”以大系统整合、物理空间与网络空间交互、公众多方参与和互动的形式来实现城市创新为特征，让城市管理城市环境更加和谐、更加精细、更加高端。

BIM是由二维模型到三维模型的转变过程，是从传统施工被动的“遇到问题，解决问题”到主动的“发现问题，解决问题”的转变过程。因此，BIM的运用对“智慧工地”建设至关重要。

施工场地安置

“智慧工地”建设是从前期施工现场布置开始就通过BIM建模手段，对施工场所内各功能区进行划分，塔吊定位、场区道路布置进行建模，经由模型对塔吊的工作范围、吊重、塔吊的运用率，工作人员与车辆的入场、进场路线进行模拟，有效实现人车分流、三区分离，塔吊能够满足于施工的需求，让处于用人高峰期及车辆进出场高峰期的施工现场可以有条不紊的运行。

施工场地布置阶段，运用相应的技术措施，来确保施工的安全性。当塔吊布置时，在塔吊上安装塔吊防碰撞系统，通过塔吊防碰撞系统，对塔吊的吊重与防碰撞距离进行预警值的设定，防止塔吊超重与碰撞状况的发生，以确保施工的安全性。

在施工现场布置蓄水水池，收集现场雨水及施工降水。现场雨水由雨水井过滤后，通过雨水管道流入沉淀池，经过沉降、过滤之后流入消防水池被再次运用，为现场绿化灌溉、喷淋、消防及施工生产用水提供水源。节约用水的同时，还看通过对雨水的使用，降低施工场所的粉尘。

BIM模型应用

建设“智慧工地”基于施工现场管理平台。平台的信息主要来源于工程BIM模型。多数情况下，BIM模型的精准度决定了“智慧工地”的开展程度。在“智慧工地”的建设中，BIM模型的运用集中在以下5个方面：

工程量的统计BIM模型在完成创建之后，对模型进行解读，可以解析出各施工流水段各材料的工程量，例如混凝土的工程量。从北京行政副中心B4项目施行状况看来，由模型直接提取混凝土工程量与实际工程量之差，可以控制在1%以内。在钢结构中通过对模型进行分解，依照模型对钢结构构件进行加工。

施工模拟施工进度制作完成之后，再通过软件把施工进度方案与BIM模型进行关联，对施工过程进行模拟。把实际的工程进度与模拟进度相互比对，能够直观呈现出工程是否滞后，及时分析滞后的原因，来确保工程按方案竣工。

可视化交底通过BIM的可视化特性，对施工方案进行模拟，对施工人员进行3D动画交底，有效提升交底的可行性。

节点分析通过对设计图纸进行解读，对复杂的节点进行BIM建模，对模型复杂节点进行分析。对照复杂的钢筋节点，在模型建立之后，对模型进行观察，找到钢筋碰撞点，进行钢筋布置的优化，还可模拟模板支撑体系的受力状况，来确保模板支撑体系的施工安全性。

综合管线碰撞检测在施工过程中，预留孔洞未预留、机电、设备管线安装时发生碰撞的状况时有发生。面临这些状况，在传统的施工过程中，运用在墙体、楼板上再次开凿，通过在安装管线时相互进行交叉，缩短楼层实际使用空间。

而在“智慧工地”建设中，规划图纸下发后，依照设计图纸，对建筑物进行综合建模，将预留孔洞在三维模型中呈现，直观呈现各个位置上的预留孔洞，以防遗忘。在结构、建筑、机电、设备模型均创建完成之后再进行合模，分析出各碰撞点，与设计师进行交流，对设计图进行修改。在工程前期，不仅有效解决了管线打架问题、节省了工期，还保证了施工的顺利进行。

劳务管理

在劳动力管理方面“智慧工地”的建设，首先是对施工场地实现封闭式的管理，通过闸机等设备，对施工人员的进出场进行有效的管控，杜绝外来无关人员进入工地，让工地更加安全。

通过劳务管理系统来实施实名制管理，依据施工人员的身份信息，对劳务人员的结构组成、年龄组成、性别比例等信息进行分析，优化劳务队素质，还能实时了解在场总人数及各分包部队、各班组、各工种分布的具体状况。

通过一定时间的数据采集，劳务管理系统可以精确提供出这个时间段内的劳动力曲线，管理人员能够依据劳动力曲线对劳动力的使用进行具体分析，对用工高峰期与低谷期进行对照。优化劳务人员的使用状况，在确保正常施工的前提下，争取让劳动力曲线更加的平滑，以防阶段性的窝工，节约劳动力运用成本。

运用实名制管理，劳务人员通过刷卡进出施工场地，由劳务管理系统实时进行记录，让施工总承包单位可以与劳务单位间进行劳务人员的考勤核实，为劳务人员工资结算提供了真实的考勤依据，避免劳务纠纷状况的发生。

材料和机械设备管理

在资料、机械设备管理方面“智慧工地”的建设，可以做到实时管控。在传统的工地管理模式中，对资料与机械设备的管理可控制性不强。传统资料管理的方式，是由技术部门提出资料方案之后，通过物资部门采购，再经由物资部门反馈资料抵达现场的时间，资料抵达现场之后由物资部门签收。那在此过程中，将会出现物资不能及时到场、到场材料不足或是不合格的状况发生。

“智慧”基于物联网、大数据以及BIM的技术，对进场物料进行跟踪管理。结合电子标签(RFID、二维码等)，对进场的机电设备、大宗物资、PC构件、钢结构以及取样试件等进行物料进度的跟踪管理。对材料的进场状况进行实时的监控，管理人员可以实时地了解主要材料的进场状况。在了解信息之后，管理人员还可依据工程具体的进展状况，对材料的进场进行有效地管控。

在机械、设备管理方面，依据施工进度计划进行模拟，合理安排机械、设备的进出场时间。当机械设备进场时，管理人员通过二维码附加信息了解进场机械、设备在建筑物中的具体位置以及运用状况。当机械设备离场时，管理人员通过二维码附加信息及时找到机械设备，防止丢失与损坏。

远程监控

近年来，各地省市管理单位逐渐将视频监控纳入工地施工建设的要求中。实际上远程视频监控早已成为工地施工的标准建设之一。

“智慧工地”的远程监控，不仅是对施工场地及周围装摄像头，在项目部建立监控室，对施工场地进行监控。而是通过互联网，让建设单位、施工单位、监理单位以及建设主管部门通过手机APP与PC端，实时了解施工现场的进展状况，做到施工透明化。

通过以大数据、物联网、BIM、云核算、智能设备等先进技术的综合运用，建筑施工行业正在实现“绿色、智能、精益、集约”的精细化管理，实现绿色、智能的智慧建筑必将成为未来建筑行业发展的方向。