


圖1 名佳花園項目效果圖
明佳花園項目位于東營市東營區濱州路以東,運河路以南,工程項目用于住宅及商業,由五棟住宅樓和一個地下車庫構成,建筑面積60971平方米,結構形式為剪力墻結構,建筑高度62.5米,共18層,總工期730天,該項目由山東華濱建工有限公司承建。
2.項目難點
1、本項目勞務人員數量大,較難管理;
2、車庫與主樓同時施工,施工場地狹小,周邊的建筑物也較為密集;
3、標準要求較高,工期要求較短。
在項目決策階段,項目決定構建智慧工地平臺。通過應用勞務實名制系統管控現場復雜的勞務人員,使施工現場的勞務管理工作更加快捷、精確、高效;應用物料驗收系統管控現場物料,減少物料損耗,提高工作效率;應用質量巡檢系統管控現場質量,實現數據化質量管理;應用安全巡檢系統管控現場安全狀況,對風險進行分級管控,對隱患進行排查治理。以及場地布置軟件等應用,有效地輔助施工現場的管理工作培養一批BIM+智慧工地成熟應用的管理人員,減少項目零工用量,縮短工期。
本項目的指揮同底平臺包含以下內容:
(1)勞務實名制管理系統,讓人員管理工作更加快捷、精確、高效
(2)物料驗收系統,減少物料損耗、提升工作效率
(3)進度管控系統,讓工程進度一目了然
(4)質量巡檢系統,實現數據化質量管理
(5)安全巡檢系統,對施工現場安全實施風險分級管控和隱患排查治理
(6)場地布置軟件,優化施工作業方案
(7)其他較為重要的智慧工地管理系統
此項目現場平臺架構依托大數據平臺,將規劃、建設、管理統一在三維信息模型上,數據互聯互通,提升了人工智能管理、協同辦公、進度成本、質量安全和綠色環保等方面施工管理,打造智慧工地三級架構,探索出了全新的管理模式。
首先介紹的是一級指揮部管理平臺。這個平臺的使用方是山東華濱集團公司區域總經理及助理。通過該平臺的使用,做到項目整體目標執行可視化,實行基于生產要素的現場指揮調度及基于BIM模型的項目協同管理,主要對現場進度、質量、安全整體負責(把控)。
然后是二級項目部單項目管理平臺。項目工作人員通過此平臺整合終端應用,集成現有系統,對項目管理范圍內的生產、質量、安全、成本、經營管理指標進行整體管控。
最后是三級技術人員終端工具應用,現場技術人員通過應用各種終端,利用云端、大數據、物聯網、移動互聯網、智能化、BIM技術等手段,聚焦于施工現場實際工作活動,進而提升工作效率和現場管理效率。
在項目管理層面,業主方、監理方、專業分包方也能參與進來,進行文檔共享、任務流轉、模型版本管理,問題記錄等方面的數據溝通、交流和傳遞。
明佳花園項目的智慧管理平臺界面,由項目概況、生產管理、物料驗收、質量管理、安全管理、經營管理、BIM建造、BIM5D等十個板塊組成。首頁包含現場管理的基礎信息、進度、安全質量問題等,能夠快速的了解整個現場的進度狀況,有利于快速了解平臺整體的數字信息。九個板塊又分成十一大管理系統,圍繞人、材、機、法環基礎數據,通過勞務實名制的管理系統、人和機械定位系統、進度管控系統、質量巡檢系統、安全巡檢系統,作業監督系統,視頻監控系統及項目辦公管理系統等,把所有內容都集成到智慧管理平臺中。
圖2 名佳花園項目智慧工地管理平臺
1、應用準備
項目施工準備階段,BIM中心管理人員建立明建花園項目建筑信息模型,并搭建智慧工地管理平臺。項目開工前,BIM中心多次組織智慧工地管理平臺學習會議,項目現場管理人員全員參與,智慧工地運營維護中心逐漸從BIM中心轉移到項目現場,實現了本項目的信息化管理。
2、應用過程
在明佳花園項目這樣周邊環境復雜、標準高、任務重、壓力大的施工項目中運用智慧工地管理平臺,涉及模塊廣泛,應用點眾多,發揮的功效和產出的成果都非常顯著。下面將就勞務實名制、人員機械定位、物料跟蹤驗收、進度管控、質量巡檢、安全巡檢等幾個重點方面進行詳細闡述。
(1)勞務實名制系統,讓人員管理工作更加快捷、精確、高效
勞務人員流動性非常大,甚至同一班組人員進場、退場時間也不一致,這就導致了以手工進行勞務管理的工作較為困難,為此,智慧工地應用了勞務實名制系統,刷卡和無感考勤互通,能夠實時記錄每個人的進出場情況,并可配合物聯網技術,記錄每個工人的行動軌跡。通過這些技術手段的運用,可以對工時、工種分布情況進行數據分析,對工時的記錄分析能夠匯總整理考勤信息,有效避免惡意討薪的問題,對工種分布情況的分析能夠清楚地知道同一工作面上鋼筋工、架子工、木工的分布比例關系,為進一步精細化管理提供數據資料。
圖3 智能安全帽應用展示
勞務實名制系統還可以為進場人員設置年齡限制,錄入超出年齡限制的人員時,系統會自動預警,由于平臺內已存入大量人員信息,還可以對整個工地的從業人員的年齡進行比例分析。勞務實名制系統還具備黑名單的功能,凡是在社會公共平臺上列入黑名單的不法人員是無法錄入系統的,凡是在本平臺內曾經被列入黑名單的人員也無法錄入系統,防止不合規人員進場。
同時,勞務實名制系統還提供了安全教育簽到、特殊工種持證上崗等功能。未做入場安全教育、安全考核不合格的人員以及沒有特殊作業證件等不合規情況都可在系統中提示,避免用工風險。
圖4 勞務人員實名制系統
(2)物料驗收系統,減少物料損耗、提升工作效率
施工現場的混凝土、水泥等材料進出場頻繁,智慧工地應用了物料驗收系統,實現了物資進出場全方位精細管理,系統包括硬件和軟件兩方面。
硬件設施包括攝像頭和紅外對射,當車輛的車頭或車尾未完全上磅時,紅外對射能夠自動識別這種車輛停靠不合格的情況,為過磅人員發出預警信息,確保車輛完全上磅,過磅人員也不用每次都到現場檢查車輛是否停靠到位,提高了工作效率,而攝像頭用來監控供貨車輛和過磅人員,包括車牌和所裝載的貨物,還有過磅人員的行為,在車輛進場和出場時攝像頭都會抓拍照片并自動上傳云空間儲存,保證了過磅過程有據可查。這樣監控設施從公司內外兩個層面對過磅過程進行監控,確保過磅的真實性,減少因作弊等行為引起的物料損耗。
在軟件方面,系統有磅單自動生成的功能,在車輛過磅后,磅房會直接打印磅單,而過磅人員是無法對磅單數據進行修改的,確保磅單的真實性。系統還提供了移動現場點檢的功能,項目管理人員可以直接通過手機端隨時隨地對物料進行檢查、記錄。物料驗收系統也會對上傳的各類數據進行歸類匯總整理,需要看哪方面的數據時通過電腦端或手機端都可以隨時查看,非常快捷,大大提高了工作效率。
系統的業務管控終端還具備偏差自動計算分析、材料記賬、超負差預警等功能,輔助物料管理。
圖5 物料驗收系統
(3)進度管控系統,讓工程進度一目了然
項目進度管控主要依靠BIM5D技術。本工程工期緊,各工序穿插施工,過程中人員、機械、材料到底投入多少,需要非常準確的分析來進行管控。
將日常的施工任務與進度模型掛接,建立基于流水段的現場任務精細管理。通過后臺配置,推送任務至施工人員的移動端進行任務分派。同時工作的完成情況也通過移動端反饋至后臺,建立實際進度報告。支持快速建立流水段任務管理體系,實現了基于流水段的現場任務精細管理。設置任務相關工藝、計劃時間和責任人,通過將施工任務與施工工藝相互關聯,工長或技術員、質檢員在現場跟蹤中可以查看任務的相關工藝要求,快速便捷的生產任務安排。工長在生產進度列表中總覽派分給自己的全部流水段,點擊某一流水段后,可以查看該流水段的全部施工任務,填報任務起止時間、進度詳情,運用到包括照片、詳情描述、延期原因和解決措施的方式,實現了完善的移動端任務跟蹤系統。
(4)質量巡檢系統,實現數據化質量管理
智慧工地應用了質量巡檢系統。質量巡檢采用云+手機移動端的模式,大大提升了質量管理人員的工作效率。之前,質檢員在現場的巡檢都是手工完成,記錄、拍照,回到辦公室做成表單再交給整改隊伍,整改完成后再去現場復查,流程繁瑣,效率低,而且人員為了減少麻煩,往往都是口頭溝通,出了問題找不到責任人,公司也無法積累數據。現在使用移動技術、云平臺技術,現場發現質量問題,直接用手機拍照上傳,選擇系統內置的質量隱患問題,編輯整改內容,指定整改人,發給相關責任人整改,信息及時傳遞,數據實時積累,未整改情況也能及時發現并采取有效措施。系統會對上傳的數據進行整理匯總,在手機端可查看質量問題整改情況,以及最近的問題趨勢,據此采取針對性的質量管控。
圖6 質量問題運營流程
(5)安全巡檢系統,對施工現場安全實施風險分級管控和隱患排查治理
智慧工地應用了安全巡檢系統,采用云+手機移動端的模式,提升安全管理人員工作效率,配合使用移動技術、云平臺技術,取代了傳統的手工管理模式。現場發現安全隱患,直接用手機拍照,選擇系統內置的安全隱患庫,編輯整改內容并指定整改人,發送給對應的勞務隊整改。系統會對上傳的數據進行匯總,并根據隱患級別和隱患類型進行分類整理,讓管理者分清安全管理工作的輕重緩急,明確工作的側重點,有效地掌控現場安全狀況。
圖7 安全問題可追溯性資料
(6)場地布置軟件,優化施工作業方案
本項目車庫及主樓同時施工,導致了施工場地過于狹小,為了減少物料的二次搬運,優化施工,華濱BIM中心針對群塔作業方案進行優化,經過幾輪評審后、最終確定了最優的場地布置模型,形成了一套完整的物料供應體系,極大的提高了物料供應效率,避免了不必要的二次搬運造成的人力、財力的浪費,提高了工作效率,同時為公司的標準化施工提供了有利條件。
相比以往僅靠施工經驗布置,三維場地布置能直觀地暴露出施工過程中可能出現的問題,從而做出方案優化,同時能讓決策者一目了然,提高決策效率,搭建了與建設單位溝通的橋梁。
圖8 場地布置
(7)其他較為重要的智慧工地管理系統
此外,視頻監控系統、TSP的環境監控、資料管理系統等不同方面的系統也均鏈接在平臺上進行管理。
TSP的環境監控系統:項目南北區各安裝了5臺環境監控設備,可與現場噴淋降塵系統互聯,當揚塵超標時,會自動進行降塵作業。同時與智慧工地平臺進行對接,將數據傳遞到平臺處,在項目看板顯示想要的數據,以便對現場進行實時的監控。
資料管理系統:本工程圖紙版本多、模型文件多、參建單位多、報審資料種類多,為便于統一有序地管理,需要一個多方協同平臺。協筑平臺可以支持50余種建筑行業常見文件格式在線預覽,無需安裝專業軟件,隨時隨地查看,提升了工作效率。桌面端和手機端均可在線打開圖紙模型,無需安裝應用軟件。
1、效果總結
明佳花園項目基于智慧系統精細化管理的成功應用,以一種“智慧管理”的方式來改進工程各干系組織和崗位人員的交互方式,以提高交互的明確性、效率、靈活性及響應速度,避免了以往施工過程中部門與部門工作交叉帶來的延誤;強化了工程項目全生命周期內的各個層級管理活動的可視化、實時化、高效化,可讓項目管理層實時掌握項目各項情況,實現快速決策,迅速審批。項目周期內通過應用智慧系統,明顯提高了施工組織策劃的合理性,優化了項目資源配置,提高了溝通效率及決策效率。通過使用智慧系統,實現不同時間段內一系列流程的迅速反應、實施、決策等,實現了管理升級,顯著縮短工期,節省成本,提高公司效益。
(1)勞務實名制及智能安全帽系統可以自動統計進入施工區域的施工人員數量及工種信息,方便管理層對現場人員的監管,為企業定額的編制提供了有力的數據支持,同時也規避了惡意討薪的問題。
(2)場地布置方案為項目提供了一套完整的物料供應體系,極大的提高了物料供應效率,避免了不必要的二次搬運造成的人力、財力的浪費,同時為公司的標準化施工提供了有利條件。
(3)智慧工地的質量安全管理模塊提供了信息化平臺,提升了管控效率及效果,提升了工程的質量,同時形成了可追溯性的資料。
2、方法總結
通過不斷學習和總結,本項目智慧工地建設取得了顯著的進展和成果
(1)應用方法總結:
①建模階段總結、建立了山東華濱建工有限公司建筑信息模型作業指導手冊,實現了規范化建模,避免了BIM中心內部人員標準不統一造成的模型不匹配。
②優化了部門與部門之間的工作流程,所有施工信息集成在智慧工地的模型中,信息實時共享,實現了信息化管理。
(2)人才培養總結:
①BIM中心不同崗位人員專攻本崗位服務內容,實現了專業人才從事專業工作,目前已有建模員、BIM5D運維員、效果動畫制作員、VR維護員、場地布置專員等各個崗位。
②BIM中心人員定期分享總結,提高了個人的講解能力,將個人發現的問題在分享總結時集思廣益,共同解決工作構成中發現的難點。
(3)經濟效益
經過與本公司其他同類型項目對比,截至目前本項目零工使用量節約了20%左右,因政策、天氣等原因造成停工49天,通過智慧工地的使用以及工期優化,本項目可按時竣工。
(4)社會效益
本項目新技術的使用引領了東營區建筑行業的智慧工地發展,得到建設單位以及主管部門的一致好評,由東營區住建局組織舉辦的BIM+智慧工地現場觀摩會在本項目舉辦,極大地提高了企業品牌形象。