智慧工地现状分析：

政策环境
[住建部 应急管理部]关于加强建筑施工安全事故责任企业人员处罚的意见 建质规〔2019〕9号为严格落实建筑施工企业主要负责人、项目负责人和专职安全生产管理人员等安全生产责任，有效防范安全生产风险，坚决遏制较大及以上生产安全事故，根据《中华人民共和国建筑法》《中华人民共和国安全生产法》《建设工程安全生产管理条例》等法律法规及有关文件规定，现就加强建筑施工安全事故责任企业人员处罚提出以下意见：推行安全生产承诺制，吊销责任人员从业资格，依法加大责任人员问责力度，依法强化责任人员刑事责任追究，强化责任人员失信惩戒。[住建部]关于认真贯彻落实习近平总书记重要指示精神切实加强住房和城乡建设领域安全生产工作的通知 建质电（2019）13号习近平总书记作出重要指示，要求各地和有关部门深刻吸取教训，加强安全隐患排查，严格落实安全生产责任制，坚决防范重特大事故发生，确保人民群众生命和财产安全。李克强总理等中央领导同志也作出重要批示。[住建部]关于进一步加强施工工地和道路扬尘管控工作的通知 建办质〔2019〕23号加强监测监控。鼓励施工工地安装在线监测和视频监控设备，并与当地有关主管部门联网。当环境空气质量指数达到中度及以上污染时，施工现场应增加洒水频次，加强覆盖措施，减少易造成大气污染的施工作业。加强科技支撑。紧密围绕施工工地扬尘管控工作需求，以目标和问题为导向，汇聚科研资源，组织优秀科研团队，开展重点项目科技攻坚，加强科技成果应用。强化企业施工工地扬尘管控主体责任，推动企业科技创新能力培育和发展。加强绿色建造研究，积极推广新型建造方式，加快发展装配式建筑。政策环境[住建部 人社部]关于印发建筑工人实名制管理办法（试行）的通知建市〔2019〕18号建筑企业应承担施工现场建筑工人实名制管理职责，制定本企业建筑工人实名制管理制度，配备专（兼）职建筑工人实名制管理人员，通过信息化手段将相关数据实时、准确、完整上传至相关部门的建筑工人实名制管理平台。[住建部] 2016-2020年建筑业信息化发展纲要旨在增强建筑业信息化发展能力，优化建筑业信息化发展环境，加快推动信息技术与建筑业发展深度融合。纲要明确提出，“十三五”时期，全面提高建筑业信息化水平，着力增强BIM、大数据、智能化、移动通讯、云计算、物联网等信息技术集成应用能力，建筑业数字化、网络化、智能化取得突破性进展，初步建成一体化行业监管和服务平台，数据资源利用水平和信息服务能力明显提升，形成一批具有较强信息技术创新能力和信息化应用达到国际先进水平的建筑企业及具有关键自主知识产权的建筑业信息技术企业。

建筑行业现状
行业现状
• 在我国建筑施工企业总数近10万家，建筑从业人员4000余万人，将近有50万个工地在施工，塔吊（塔式起重机）数量70余万；
• 国务院安委办统计显示，建筑业事故总量持续保持在高位，2018上半年全国建筑业共发生生产安全事故1732起、死亡1752人。施工工地事故频发的主要原因是建筑市场监管不到位，安全监督和防范手段相对落后。
工地管理痛点
• 安全意识薄弱、安全教育走过场、检查效率低；
• 人员组成复杂，流动性强，工资纠纷多；
• 施工机械易发安全事故，人员伤亡事故损失大；
• 环境污染监测困难，预防效果不明显；
• 场地环境复杂，监管人员成本大，问题回溯难。
建筑相关单位的困惑

现状分析
1、安全问题
• 安全问题是头等大事，是施工企业、建设集团、监管单位首先关心的问题；施工工地事故频发的主要原因是对施工现场监控不到位，包括施工人员的监管、施工现场监控、施工操作监控、大型设备监控等等；可以通过视频监控、设备运行监控、员工行为监控等技术实现事故发生之前提醒、预警、强制停止等，解决施工安全问题。
2、环保问题
• 环保问题包括施工工地扬灰、噪音、垃圾等问题，也是施工企业、建设集团、监管单位必须关心的问题；工地施工过程中扬灰、噪音等问题很难避免，但如果得不到改善就会产生大气污染的环境问题、噪音扰民扥的社会问题。因此对工地环境实时监控，及时消除工地的环境污染源头是有效方法；可以通过对工地的扬灰监控、噪音监控的手段，发出噪声预警，调整施工计划和采取消除污染的方法，比如自动启动喷淋装置和泡雾装置来消除扬灰对大气的污染。
3、人员管理
• 工地人员组成复杂、流动性强，管理困难，工资纠纷多。对工地务工人员信息管理、考勤管理、工地现场行为监控能达到很好人员管理效果。
4、工程质量
• 施工企业操作不规范、管理不透明的粗放管理方式严重影响建筑工程质量；严格按照国家相关部门要求接受监管，提升安全生产水平的同时，可以有效规范施工操作，同时提升建筑工程质量。
5、工程效率
• 目前大部分的施工企业还是采用古老、粗放的管理方式，造成运营成本高、浪费严重的、工期长的问题；其原因是施工现场缺少精细化管理；可以采用针对人员、材料、设备、施工进度精细化先进管理系统，提升施工企业的工程效率。


智慧工地建设目标及思路
• 国家建筑行业政策和技术创新驱动智慧工地产生；
• 将5G、物联网、人工智能、多媒体、大数据、云计算等技术相结合，为施工现场、建设单位、监管单位提供先进技术实现和监管手段；
• 5G毫米波专网为智慧工地提供必要的网络支撑；
• 实现智慧工地的业务手段：视频监控、塔吊监测、智慧门禁、环境监测、安全帽定位、车牌识别。

5G专网智慧工地方案

智慧工地系统架构
• 构建以5G毫米波专网为核心的建筑工地高速传输网络；
• 通过工地安全监测和管理系统，来提升工地的安全水平、改善环境、提高工程质量和效率、加强人员管理，实现智慧工地。

工地5G毫米波高速网络

工地5G毫米波高速网络-主要设备

工地5G毫米波高速网络-先天优势

工地5G毫米波高速网络-设备优势

工地5G毫米波高速网络-通信技术优势
• 与其它无线通信技术比较，毫米波具有高速率、低时延、高移动性、高可靠等优点。

• 与其它无线通信技术比较，毫米波具有高速率、低时延、高移动性、高可靠等优点。

视频监控-系统功能
• 视频监控通过部署在工地各角落的摄像头进行实时监控；
• 视频实时查看：系统远程调阅视频资源，可对联网的摄像机进行远程控制。
• 视频存储：系统可根据用户需求，配置一定数量的硬盘，将视频图像数据存储在硬盘内。
• 视频回放：系统能按照通道、日期和时间、报警信息等检索条件对前端录像文件进行检索。

未戴安全帽监测
• 系统通过视频监控+智能分析判断特定区域内活动的员工是否按规定佩戴安全帽；
• 系统检测到未按规定佩戴安全帽的员工，发出预警信息。

重点区域人员徘徊监测
• 系统通过视频监控+智能分析判断重点区域是否有人员在徘徊、逗留；
• 系统检测到重点区域存在非工作时间人员徘徊、逗留情况，发出预警信息。

塔吊监测
• 2012~2014年不完全统计，发生162起塔吊事故，造成112人死亡，159人受伤。
• 监管部门施工工地的塔吊安全监管有强制的要求；
• 塔吊监控系统通过实时监控塔吊的运行安全指标，包括吊重、起重力矩、变幅、高度、工作回转角及作业高度风速，区域限制、防碰撞保护、在临近额定限值时发出声光预警和报警，实现塔吊危险作业自动截断。当超限超载等危险情况出现时，塔机监控系统能够自动实现危险行为截断，使塔吊朝着安全操作的方向发展，制止塔吊向危险操作方向运行。

塔吊监测-系统架构
• 前端数据采集、一体机、无线传输、后台管理系统。

塔吊监测-系统功能
多限位监测
• 实时监测吊重、力矩、变幅、高度、回转等多项限位参数，到达限位提前预警。
智能防碰撞
• 采用“动态三维防碰撞”技术，支持平臂、动臂、行走式等多种实施塔机需求。
黑匣子记录
• 系统实时记录塔机的运行状态，滚动存储；监控记录可下载，历史数据可回放。
系统自检
• 内含智能监测模块，有效智能控制塔机，达到“远程开停机”管理目标。
驾驶员管理
• 通过人员识别传感器（IC卡识别、指纹识别、人脸识别），加强特殊工种人员管理
小车摄像头防盲区
• 借助小车摄像头，扩大塔司的视野，避免事故发生。

P：塔机辅助驾驶仪
Q：高清可变焦摄像头
黄色区域：塔司盲区
绿色区域：小车摄像头可见区

智慧门禁
• 2019年3月份，政府监管部门正式要求全面实施建筑工地实名制管理，维护好建筑企业与建筑工人之间的和谐关系与合法权益。劳务实名制管理系统必须与住建部联网； ；
• 以通道形式管理工地务工人员进出考勤，做到工地现场、施工企业、建设集团、监管单位能实时掌握施工现场实际人数以及人员进出和出勤情况。

智慧门禁-系统功能
• 智慧门禁系统采用三辊闸机加动态人脸识别或者二维码扫描器组成。
• 通过身份证阅读器、人脸识别技术、快速采集人员省份信息、人脸数据、劳务工岗位技能、银行账户等信息、劳务工实名制管理实现全覆盖率。平台已成功对接全国建筑工人管理服务信息平台，实名登记信息可自动上传至全国平台。
• 常驻人员通过门禁识别查验进场，确保真实考勤；外部参观考察人员、临时人员通过临时卡或安保APP刷身份证方式查验进场，并进行报备。
• 新进工地工人，使用身份证进行实名登记、拍照保存，整个登记过程只需10秒，方便快捷。登记完毕后，该工人会自动开启工地门禁功能，无需另外操作，大大提高工作效率。

环境监测
• 住建部对施工工地环境有强制要求，包括扬尘、噪音等；施工环境也是政府部门考察施工工地的重要环节。
• 工地环境监测系统能通过在部署在工地现场的环境数据采集设备，实时监测现场PM2.5、PM10、噪音分贝、温湿度、风速等数据；施工企业、建设集团和监管部门可实时掌控；
• 工地环境监测系统可对不达标的环境提出预警，并自动启动喷淋装置和雾炮装置来降低现场的粉尘浓度，改善环境。

环境监测-系统架构

环境监测-系统功能
• 空气温度检测，量程：-40～70℃分辨率：0.1℃，精度：±0.2℃；
• 空气湿度检测，量程：0～99.99% 分辨率：0.1%，精度：±3%；
• 风速检测，量程：0～60m/s 分辨率：0.1 m/s，精度：±0.3m/s；
• 风向检测，量程：8 个方位；
• 噪声检测，量程：30～130db 分辨率：0.1db，精度：± 0.5%F·S；
• PM 检测，量程：0～500ug/m3 分辨率：1ug/m3，精度：±10%F·S；
• 治理设备接入(喷淋、雾炮),在数据超标情况下,可手动、自动控制治理设备启停；
• 高亮LED 屏接入,现场实时查看噪声、PM2.5、气象等数据；
• 扬尘监控系统联动，可以根据现场监控系统设定的阈值，自动开启雾炮设备；
• 远程控制雾炮设备，可以通过手机端开启和关闭雾炮设备。

环境监测-主要设备

安全帽定位
• 工地人员实时管理是管理工作中的一个盲点，一直以来采用粗放的方式，在一些大型项目中往往出现
施工人员实时督查难，现场带班人员敷衍职责等问题，现场管理水平的低下是目前工地效率低下，事
故频发的一个重要原因。
• 安全帽定位系统可实时精确地对工地人员进行定位，能便捷、高效地进行安全生产和考勤管理，提高
施工管理水平，也能为事故处理和救援工作提供可靠的数据依据，保证抢险救灾工作的高效运作。

安全帽定位-系统功能
定位功能
实时定位，掌控人员工作位置；轨迹查看，随时了解各人员最近时间段内的工作轨迹。
脱帽、倒地监测
当现场人员未佩戴安全帽或者佩戴安全帽出现异常的时候，系统会发出警示，在项目地图上会有相对应的图标颜色进行显示；管理人员可根据实际情况进行现场检查并处理。
全体语音通告
管理人员可对全体人员发送提示语音，通知工地人员进行救援行动、紧急撤离等指令；
SOS一键求救
在现场发生紧急事故时，现场人员可通过智能安全帽上的SOS紧急求救按钮进行求救。施工人员长按智能安全帽模块上面的SOS键，设备响起报警成功语音，系统平台会立即收到求救信息，在项目地图进行显示：工人的求救位置，工人的姓名，求救时间等，同时相关紧急联系人手机能收到救援短信以保证求救信息即时传达。


安全帽定位-主要设备
• 正确佩戴安全帽后，安全帽进入运动监测状态；
• 服务器接收到智能安全帽发出的数据，实现对数据的采集、管理，通过手机APP、微信、PC平台等方式呈现给终端用户；
• 如监测到异常，将发出报警声光，提醒正确佩戴，并通过短信、微信、APP等发送告警信息；
• 当工作人员所处环境温度过高或者过低，提醒工作人员进行适当休息；
• 当工作人员从高处跌落时，3S内安全责任人收到通知，及时进行突发事故处理；
• 电池续航要求大于1个月 。

车牌识别
• 监管要求：政府部门要求施工工地进出车辆信息必须上传的监管平台，监管单位可以实时获取工地车辆进出信息。
• 车辆识别系统基于计算机识别技术，配合现场摄像头，对于进出工地的车辆，通过车牌提取、图像预处理、特征提取、车牌字符识别等技术，识别车辆牌号、颜色等信息。监管部门可通过数据平台查询到相关信息。

车牌识别-系统功能
• 多级联网：施工工地、建设集团、监管单位都可以从本地或者平台上获取到进出工地的车辆信息，实现多级联网。
• 脱机使用：摄像机存储空间大，网络突然中断或瘫痪，所有车辆均可正常出场，语音，显示屏显示正常工作。
• 车辆预约：提前把预约的车牌号及其它相关信息录入系统，当预约的车牌号被识别到了，系统自动开闸。
• 一户多车：主要解决某些用户拥有的车辆数多于实际车位的情况，当进入车辆超过车位数的时候，可以选择禁止进入。
• 多种牌照识别：支持蓝牌、黄牌、警车牌、新武警、新军牌、双层黄牌、粤港澳车牌、新能源车牌。
• 入口等待：当车场车位为0时，入口识别到车牌后，也不会开闸，直到出口有车立场时，入口才开闸放行；
• 无牌车扫码支付：主要针对车牌污损、无牌车辆等特殊车辆，手动输入车牌号，进场出场；
• 黑名单：主要针对违规车辆，提前把他的车牌号设置到黑名单里面，系统识别到黑名单车牌后，会播报车位已满。

效益分析-对施工企业
工地安全生产
• 严格执行国家关于施工工地安全生产要求，监控工地生产过程，把相关的视频、人员信息实时上传到监管平台，接受监管单位和建设集团的监督。可以规范工地施工操作、改善工地治安状况。
施工环境监测
• 按照国家对施工工地环境质量的 要求，通过对施工现场环境实时监测、消除施工产生的粉尘和噪音，做好文明施工、绿色施工。
人员实名制管理
• 严格按照监管单位的要求，通过人员实名制登记和进出刷脸操作，实现对全体员工实名制管理，并把考勤信息上传到监管平台，接受建设集团和监管单位的监控。
提升建筑质量和施工进度
• 通过施工工地方案落实，提升施工过程的规范化，可以提升建筑质量和施工进度，进而降低生产成本，提高企业的经济效益。
特种设备监测
• 按照对特殊设备安全的相关要求，实时监测设备运行状态，预测和防止安全事故的发生。


效益分析-对建设集团
工地安全生产
• 实时监控建筑公司生产情况，能全面掌控施工工地的安全状况，治安情况，以及施工企业的安全管理状况，能有效的防止建筑工地人员管理及治安管理，威慑并遏制斗殴，盗窃等事件发生。
提升建筑质量和施工进度
• 通过监控施工企业的生产过程，掌控工地现场的施工管理、施工进度、施工安全，促进建筑质量和施工进度提升。
人员实名制管理
• 通过管理平台加强对建筑工地人员是实名制管理，实时掌控建筑工地人员考勤信息，防止劳资纠纷。
施工环境监测
• 通过平台实施监控施工现场的环境质量和施工工地的环保措施，敦促施工企业加强施工现场环境管理，作为文明施工、绿色施工。

效益分析-对监管单位
工地安全生产监管
• 24小时的建筑工地实时监控，能 有效的解决建筑工地人员管理及治安管理，威慑并遏制斗殴，盗窃等影响社会稳定的因素发生，促进治安好转。
特种设备监控
• 有效管理施工现场的特种设备，可以对重大事故提前做好预防，并在事故发生前预警，通知相关人员，叫停施工人员，确保安全，防止重大事故发生。
施工环境监控
• 加强施工工地的环境监测，有效监督建筑工地文明施工，降低城市施工造成的污染，改善城市整体环境面貌，提高市民健康生活指数。
人员实名制管理
• 根据住建部和人社部的要求，加强对建筑工地人员是实名制管理，通过实名制管理平台实时获取建筑工地人员考勤信息，防止和有效处理劳资纠纷。