智慧工地应用指南

第一章智款工地调研分析报告6 1.1调研背景...1.2数据分析..1.2.1整体开展情况分析.f1.2.2项目规模与资金投入分析。1.2.3管理行为分析..1.2.4应用范围及深度分析...1.2.5实施效果及问题分析.171.3智慧工地展厅211.4总结..22第二章智款工地应用模块推荐清单24第三章智慧工地建设主要模块描述393.1BIM技术683.2人员管理..393.2.1劳务实名制管理系统...393.2.2智能安全帽...403.2.3健康筛查设备..113.2.4人脸识别闸机.123.2.5农民工工资电子支付监管体系.433.2.6非接触式疫情防控系统...153.2.7一卡通管理系统...3.3机械管理..463.3.1塔品防碰撞系统..463.3.2塔吊可视化系统.173.3.3施工升降机/施工电梯安全监控系统.483.3.4吊蓝安装智慧监测装置....493.3.5卸料平台监测系统503.3.6机械设备二维码巡检.5.3.3.7机械化换人、机器人作业、自动化减人533.4物资管理....543.4.1物料验收平台系统...543.4.2物料验收称重系统563.4.3物料跟踪系统.. 3.4.4非称重材料移动端验收...583.5质量管理...593.5.1质量APP....593.5.2实测实量二维码数据上墙...593.5.3智能标养室监控系统，613.5.4混凝土温度智慧监测..623.5.5可视化装各辅助质量管理。633.5.6工程关链工序采取可视化追溯管理..663.6安全管理....3.6.1VR或多媒体工具项进行安全教育/体验，663.6.2安全行为监控及安全报警提示系统..673.6.3深基坑监测系统.693.6.4模架监测系统...3.6.5配电箱安全管理系统...3.6.6临边防护报警系统723.6.7智能烟感系统.733.6.8红外热成像防火监测报警系统.743.6.9感温自启动灭火系统...753.7绿色施工管理..3.7.1坏境综合监测系统763.7.2联动降尘系统..773.7.3智能照明系统..783.7.4智能水电监测系统.623.7.5车辆识别系统...3.8综合应用管理813.8.1智慧工地集成管理平台.813.8.1.1一般规定.813.8.1.2集成环境.823.8.1.3功能要求....3.8.1.4技术要求.973.8.1.5性能要求...1043.8.1.6系统运维.1043.8.2视频监控系统.1053.8.3无人机倾斜摄影/拍照......1053.8.4智慧工地展厅106 第一章智慧工地调研分析报告 “智慧工地”是指围绕人、机、料、法、环等关链要素，综合运用BIM、物联网、人工智能、大数据、云计算、移动通信等数字技术和机器人等相关设备，通过数据采集、人机交互、感知、替代、决策、执行和反馈，形成有助于提高生产效率、管理水平和决策能力，有助于实现绿色化、工业化和智慧化的施工环境和条件。智慧工地顺应建筑行业发展趋势应运而生，它的意义不在于用一些新型的科技手段在项目现场简单的堆砌与罗列，而是实现对项目全过程、全要素、全方位监督和管理。 1.1调研背景 为客观地反映智慧工地在中建一局的应用现状，中建一局工程研究院联合项目管理部针对中建一局智慧工地建设应用情况开展了调研，本次智慧工地调研活动由2021年7月5日发起，至7月25日截止，二公可司、五公司、建设发展公司等16个子企业的712个项目参与了此次调研，共收到有效问卷712份。参与本次调研的人群所覆盖的岗位包含项目经理、生产经理、项目总工、商务经理、安全员、技术员等，调查覆盖了项目智慧工地应用各相关层级。 1.2数据分析 1.2.1整体开展情况分析 在项目是否应用了智慧上地的问题中，共有529个项目给出了肯定的回答，占项目总数的74.3%，183个项目无智慧工地应用，占比25.7%。 在应用智慧工地应用项目中，有57.66%项目的布置原因是企业要求；44.99%项目是因为当地政府要求；55.01%项目是自发推动：6.99%项目的布置原因是业主要求。 从区域上看，智慧工地的应用覆盖了我国的几乎所有区域，最多的区域是西南地区和华南地区分别有89.47%和87.27%的项目有智慧工地应用，这也契合了西南地区与华南地区政府对智慧工地建设政资积极要求：最少的区域是华中地区有61.54%项目有应用，也达到了50%以上。 不同的项目类型开展智慧工地建设的比例不同，较高的是公共建筑工程和机电安装工程，其中公共建筑工程开展智慧工地建设应用的比例达到85.76%，较 低的是工业厂房和基础设施工程，其中基础设施工程开展智慧工地建设应用的比例仅有57.89%。 1.2.2项目规模与资金投入分析 整体来看，智慧工地的建设应用率与项目规模正向相关，施工规模越大的项目，应用智慧工地的比例越高。在项目总投资超过20亿元的项目中，有88.89%的项目开展了智慧工地建设应用，而总投资不足2亿元的项目中，这一比例为69.66%。项目总投资5亿元是智慧工地建设应用比例的明显分水岭，在5亿元以下的平均应用比例为68.79%，而5亿元以上项目的平均应用比例高达86.77%。 在智慧工地费用投入方面，529个项目2018年总投入约5792.8万，2019年总投入约7666.5万，2020年总投入约11557.5万元，2021年总投入约16589.8万元。整体为上升趋势，2021年同比增长达到43.54%，随若企业合同额比例的 提升，预计2022年将突破2亿元，预计“十四五”累计突破6亿元。从项目智工地平均投入来看，从2018年的10.95万元增长至2021年的31.36万元，增幅高达186.4%，预计2022年达到40万元以上，至“十四五”末可能突破100万元。 1.2.3管理行为分析 在项目智慧工地日常管理方面，有42.34%的项目编制了任务分工，设置了奖罚办法，领导严格要求，填报数据较全面，仍有14%的项目虽然也开展了智慧T地应用，但无制度、无分工、无执行、无监督。 项目经理在推动项目智慧工地建设应用中有至关重要的作用，通过调研发现，有31%的项目经理每月都会过问智慧工地建设应用情况，也有约有7.56%的项目 经理完全不阅不问。 在制度执行层面，有22.68%的项目设有针对智慧T地建设应用的专项奖励，且相关数据填报不及时会有对应处罚，18.15%的项目单独设置了具体处罚措施，28.92%的项目只开展了口头的奖励或处罚，仍有30.25%的项目没有奖励和处罚措施。在制度的执行层面，满足智慧工地的建设应用推广要求的任务仍然较为艰巨。 在习惯养成方面，有约48%的项目认为自身已经习惯了应用智慧工地服务日常管理工作，35.9%的项目仅认可其中的部分功能，并在有限的情形中使用，有11.7%的项目表示仅在迎接检查和临时填报数据时应用智慧工地技术，此外还有3.7%的项目在缺少领导督促的情况下完全不会使用智慧工地技术。 1.2.4应用范围及深度分析 项目在人员管理方面的智慧工地模块，应用最多的是“劳务实名制平台”数量高达474个，覆盖率约89.6%，其应用成熟度较高：其次是“基于生物识别的人员信息采集及出入口管理”，有397个项日正在应用，覆盖率约75%，成熟度较高：然后是“基于网络或智能设备的人员教育培训"和“人体红外线测温仪（门）检测现场人员体温”，占比38%和35%，应用成熟度次高，成为项日的常选配置。 在物料管理智慧工地应用模块中，受近几年BIM技术应用推广较好的影响，适中占比有43%，但成熟度一般，有技术与管理提升的空间。“基于视觉AI识别技术的物资清点（包含不限于钢筋、钢管、木方）等模块应用较少，均在10%以下，且成熟度欠。 在智慧工地安全管理模块，分别有284个项目（占比53%）和225个项目（占比42%）应用“机械设备的安全管理系统（塔吊、卸料平台、升降机、工具式护栏等）、现场封闭式管理采用智能化段”应用热成熟度较高；“基于传感器或者手机APP实施风险管控、定期巡视、隐忠排查等”和“智能安全教育体验馆”分别占比30%、28%，应用成熟度中等偏上； 交底”应用广泛分别有334个项目（占比63%）、292个项目（占比55%）、261个项目（占比19%）正在使用。“二维码质量跟踪”“试验室智能管控”使用项日数量中等，基于AI眼镜等智能设备辅助隐检、对机械设备微数字化改造提升质量模块使用较少，占比仅为5%左右，也是未来发展的方向。 在环境管理方面项目广泛应用了现场环境联动系统，覆盖率达到72.21%，以及施工现场高压洗车台，覆盖率为70.13%，其余模块除装配式临建房的覆盖率为36.86%以外，都没有超过30%。环境管理的智慧工地模块有显然的集中效应，这与上级单位的推广密切相关 在项日进度管理应用中，“利用无人机定期拍摄进度情况”和“基于BIM的进度计划策划模拟及优化校核”应用最多，分别占比46%和42%，其中无人机拍摄进度的应用成熟度高：“基于工序标准化数据的施工组织”、“基于（如斑，，、（三）（分别占比29%、330%32% 有437个项目开展了这项应用，其余模块应用覆盖率均在25%以下。 在成本管理应用中使用较广泛的模块是“基丁大数据的项目成本分析与控制技术”，使用项目数量为271个，占比51%；“基于BIM的工程造价形成（包含建模算量）”排名第二，总共179个项目使用，占比40%。值得注意的是，较早推行的“基于BIM的5D管理”模块应用覆盖率较少，仅为22%，这说明此应用（软件）的成熟度有待提升。 在项目集成管控应用中，“总承包管理线上平台”应用适中，有291个项目，占比55%，；分包管控智慧平台与施工全过程管控平台的应用覆盖率较低约30%。，9 在管理方协同应用方面，“施工现场移动协同应用”“基于B1的协同应用”盖率为35.54%，“装配式设计生产管理协同”覆盖率为14.93%。 1.2.5实施效果及问题分析 在最有价值的智慧工地模块这一向题上共有701位从业人员给出了自已的意见，排名最高的是质量管理模块，被提及155次，占比高达22.11%，紧随其后的是劳务实名制，被提及142次，占比20.26%，此外监控系统和技术管理模块也分别获得了16.98%和14.41%的投票，以上四个模块的综合占比超过了70%，现场人员普遍认为质量管理、劳务实名制、监控系统和技术管理是最有价值的智慧工地模块。 问卷中，有481份（占比67%）认为智慧工地能有效提高现场的安全管控能力（大型机械、模架），386份（占比54%）认为能够提升成本管控能力，254份（占比35%）认为能够提升材料管控能力、231份（占比32%）认为能够提高工程质量。由此可见在工程建设管理活动中，智感工地相关技术可以在多个维度发挥积极作用，具有推广应用价值。 在“您认为日前智慧工地存在的问题是什么？”一题中有402人（占比56%） 认为缺乏相关人才：350人（占比49%）认为软硬件都不太成熟：347人（占比48%）认为资金投入不足，这和行业报告趋势保持一致，说明相关人才、软硬件、资金投入等问题被普遍认为是最应该尽快解决的。 在712份问卷中，“有333人（占比46%）认为智慧工地的技术难点是市场系统（平台）众多，难集成：有318人（占比44%）认为难点是现场维护难，管理难；有296人（占比41%）认为难点是软硬件多，难集成；有274人（占比38%）认为难点是数据采集后没有与管理行为产生关系；有252人（占比35%）认为难点是现场网络环境差，无法保证使用效果。从问卷情况着，目前智慧工地的难点最多是集中在技术层面和管理层面两个维度，整体分布相对均衡，从某种程度上也可以说明智慧工地建设应用仍处于相对不成熟阶段，其推广应用需要较高的学习和运营成本。 在推动智慧工地建设的途径上，有428人认为最有效的是“出台相应的配会政策和鼓励机制”，占比达到60%；其次是“行业政府主管部门引导”，有422人选择，占比59%：另外在“