智慧工地解决方案全解析

智慧工地建设背景

随着我国经济从传统粗放式的高速增长阶段，向高效率、低成本、可持续的中高速增长阶段转变，现代建筑的复杂度和体量不断增加，施工现场管理的内容日益繁多，技术难度和要求也持续提高。传统施工现场管理模式在速度、可靠性及经济可行性方面，已难以适应现代化施工企业管理与发展的需求。

数字化建造作为企业信息化建设的关键部分，在数据的智能化采集、为管理流程赋能、辅助科学决策等方面发挥着越来越重要的作用。信息化的普及与应用促使具有智能化特点的智慧工地应运而生。目前，智慧工地建设开展得如火如荼，但工程建设尚未完全达到智慧阶段，大多是通过数字化手段实现信息化管理。当信息化管理所存储的有效数据积累到一定量级，并结合成功的算法，形成可智能判断、决策的“战略指挥平台”时，智慧工地时代才会真正来临。

智慧工地建设框架

智慧工地应用体系包含现场数据采集层、传输层、处理层、应用层等内容，同时接入企业既有的业务管理系统，实现数据的集中展示和分析，辅助科学决策。

1. 采集层：充分运用 BIM、物联网等先进信息化技术手段，适应现场环境要求，解决施工现场数据采集效率低、不及时等问题，提高数据获取的实时性、准确性和真实性。例如，通过各类传感器实时采集施工现场的温度、湿度、噪音等环境数据，以及设备的运行状态数据等。
2. 传输层：将既有各应用系统以部分集成管理和单点登录的方式接入平台，实现相关业务关键数据的抽取，并供处理层应用与分析。这确保了数据能够高效、稳定地从采集端传输到处理端。
3. 处理层：将抽取的业务数据、报表数据、物联网数据汇总、分析，形成可视化图表数据。通过对海量数据的分析处理，为管理者提供直观、清晰的决策依据。
4. 应用层：根据实际管理的维度和细度，将业务数据分类纳入不同的功能模块进行管理，便于用户查询和分析。例如，可分为人员管理、设备管理、安全管理等功能模块。

智慧工地建设内容之生产指挥中心建设

建立企业级、项目级两级生产指挥中心，分级部署智慧工地管理平台。利用物联网、BIM 等相关技术，将生产数据实时推送至项目生产指挥中心。后台对数据进行分析、处理后，通过指挥大屏集中展示智慧工地管理平台各项生产数据和监控影像。指挥中心人员可以以此综合研判现场管理存在的问题，并通过数字指挥调度系统反馈至相关负责人，督促其整改完善，有效提高了项目后台管控水平。

例如，某大型建筑项目通过建立生产指挥中心，实时掌握各施工区域的进度、质量、安全等情况。当发现某一区域的施工进度滞后时，指挥中心立即协调资源，调配人员和设备，确保项目按时推进。

智慧工地解决方案在荆州的实施案例

实施范围

荆州市辖区范围内办理了施工许可证或相关开工手续的在建房屋市政项目均纳入智慧工地建设范围。这一举措有助于全面提升荆州市房屋市政工程施工现场管理的数字化、精细化、智慧化水平。

工作目标

1. 分级推进：智慧工地建设按照 N + X 分层级推进，坚持示范引领、务求实效。优先在过程监控、起重设备、扬尘防治、人员管理等环节重点应用，逐步拓展实施。其中，N1 为基础项，是安全文明施工基本要求；N2 为提高项，是创优项目、观摩工地的前提条件；X 为创新项，建筑施工企业可根据项目特点和管理能力，创新实施内容。
2. 设备安装：全市所有在建项目均按照智慧工地建设实施方案进行建设，安装符合要求的实名制人脸识别系统、视频监控、扬尘在线监测和设施设备在线监测系统等，与荆州市智慧住建云平台联网并实时上传数据。
   • 安装实名制管理设备：在建项目施工现场原则上实施封闭式管理，设立进出场门禁云平台，采用人脸、指纹、虹膜等生物识别技术进行电子打卡；不具备封闭式管理条件的工程项目，应采用移动定位、电子围栏等技术实施考勤管理。对于施工面积小、施工周期短的在建项目，经管理部门现场核实确认后可采用移动定位、电子围栏等技术实施考勤管理。
   • 安装视频监控和环境监测设备：建筑面积在 5000 平方米以上的房屋建筑工程或合同造价在 2000 万元以上的市政基础设施工程，且施工工期在 6 个月以上的，应安装视频监控和环境监测设备。全市检测机构要安装试验室检测管理系统，出具的检测报告应使用 CA 数字签章技术生成电子报告，同时在试验场所安装视频监控设备，电子报告及视频监控画面需实时推送至荆州市智慧住建云平台。
   • 安装智能监测设备：在建项目危险性较大分部分项工程及起重机械、塔吊等特种设备应安装智能监测设备，并积极应用北斗技术实施监测。

智慧工地解决方案的技术栈与功能实现

智慧工地解决方案运用信息化手段，围绕施工过程管理，建立互联协同、智能生产、科学管理的施工项目信息体系。通过物联网采集到的工程信息进行数据挖掘分析，提供过程趋势预测及专家预案，实现工程施工可视化智能管理，以提高工程管理信息化水平，从而逐步实现绿色建造和生态建造。

技术栈

其技术架构采用微服务，开发语言为 Java，开发工具是 ldea，前端框架为 Vue，后端框架是 Spring Cloud，数据库使用 MySql，移动端采用 UniApp。智慧工地云平台源码支持多端管理，现成源码交付，助力软件公司快速启动项目，节省开发成本。

功能实现

系统支持项目人员管理、视频监控管理、危大工程监管、绿色施工管理、现场物料管理、安全隐患排查等功能，实现工程施工可视化智能管理。例如，在人员管理方面，通过实名制考勤管理系统，准确记录工人的上下班时间、工作时长等信息，为人员管理和薪资结算提供依据；在视频监控管理方面，通过高清摄像头和智能分析设备，实现对施工现场的全天候、全方位监控，及时发现异常行为和安全隐患。

智慧工地解决方案的创新应用技术

全过程可溯源，实现工程的透明与高效

工程全过程可溯源是通过记录和跟踪建筑项目的各个环节和阶段的数据，形成一个完整的数据记录。贾维斯鹰眼创建了项目的建筑孪生空间，并结合现场全景图片和 BIM 模型，实现对建筑物的全生命周期记录和管理。全过程可溯源在云平台中形成了可靠的项目进度数据源，对于不同时间、不同位置的进度更新和模型匹配，虚拟和真实空间相互结合，实现了数据的共享和整合，推动了智能建造的发展。

例如，在某大型商业建筑项目中，通过全过程可溯源技术，管理人员可以随时查看项目从设计、施工到竣工的每一个环节的详细信息，包括材料采购、施工工艺、质量检验等。一旦发现问题，可以迅速追溯到问题的源头，采取相应的措施进行整改。

实模一致核验，保障工程建设品质

贾维斯鹰眼将 BIM 模型与施工现场拍摄的全景图融为一体，呈现出沉浸式的互动 3D 数字孪生空间。这项前沿技术为现场操作提供了独特的视觉体验，助力项目团队通过实际施工与虚拟 BIM 模型的比对，实现一致性。通过这种方式，BIM 引导着施工过程，确保机电系统得到精准布置，及时发现设计与施工之间的差异，并维持着高水准的施工质量。这一创新手法不仅提升了工程实施的效率，同时也为行业标准设立了崭新的典范。

远程在线巡检，提高工程效率和质量

在线的巡检能起到很好的实景监测和追踪建筑项目的各个环节和阶段的数据的作用，例如材料的进程、施工的过程、隐蔽工程留痕等。项目施工团队可以利用这些现场数据进行分析，及时了解项目的进展情况，而且能加快巡检速度，可以减少前往现场的时间。通过云端监测和追踪，可以及时发现问题并采取相应的措施，提高工程的效率和质量。

例如，某建筑企业在多个地区同时开展项目，通过远程在线巡检系统，管理人员可以实时查看各个项目的施工情况，及时发现潜在的安全隐患和质量问题，并远程指挥现场人员进行处理，大大提高了管理效率。

智慧工地解决方案是建筑行业发展的必然趋势，它通过信息化、智能化手段，解决了传统施工现场管理中的诸多问题，提高了工程管理的效率和质量，为建筑行业的可持续发展注入了新动力。随着技术的不断进步和创新，智慧工地解决方案将不断完善和发展，为建筑行业带来更多的惊喜和变革。