智慧工地

   1、智慧工地的概念

智慧工地是指運(yùn)用信息化手段，通過三維設(shè)計(jì)平臺(tái)對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行精確設(shè)計(jì)和施工模擬，圍繞施工過程管理，建立互聯(lián)協(xié)同、智能生產(chǎn)、科學(xué)管理的施工項(xiàng)目信息化生態(tài)圈，并將此數(shù)據(jù)在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下與物聯(lián)網(wǎng)采集到的工程信息進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘分析，提供過程趨勢(shì)預(yù)測(cè)及專家預(yù)案，實(shí)現(xiàn)工程施工可視化智能管理，以提高工程管理信息化水平，從而逐步實(shí)現(xiàn)綠色建造和生態(tài)建造。

智慧工地將更多人工智慧、傳感技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)等高科技技術(shù)植入建筑、機(jī)械、人員穿戴設(shè)施、場(chǎng)地進(jìn)出關(guān)口等各類物體中，并且被普遍互聯(lián)，形成“物聯(lián)網(wǎng)”，再與“互聯(lián)網(wǎng)”整合在一起，實(shí)現(xiàn)工程管理干系人與工程施工現(xiàn)場(chǎng)的整合。智慧工地的核心是以一種“更智慧”的方法來改進(jìn)工程各干系組織和崗位人員相互交互的方式，以便提高交互的明確性、效率、靈活性和響應(yīng)速度。

2、智慧工地的意義

建筑行業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要物質(zhì)生產(chǎn)部門和支柱產(chǎn)業(yè)之一，同時(shí)，建筑業(yè)也是一個(gè)安全事故多發(fā)的高危行業(yè)。如何加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理、降低事故發(fā)生頻率、杜絕各種違規(guī)操作和不文明施工、提高建筑工程質(zhì)量，是擺在各級(jí)政府部門、業(yè)界人士和廣大學(xué)者面前的一項(xiàng)重要研究課題。在此背景下，伴隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，信息化手段、移動(dòng)技術(shù)、智能穿戴及工具在工程施工階段的應(yīng)用不斷提升，智慧工地建設(shè)應(yīng)運(yùn)而生。建設(shè)智慧工地在實(shí)現(xiàn)綠色建造、引領(lǐng)信息技術(shù)應(yīng)用、提升社會(huì)綜合競(jìng)爭(zhēng)力等方面具有重要意義。

3、智慧工地主要的技術(shù)

(1)數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)

要實(shí)現(xiàn)智慧工地，就必須做到不同項(xiàng)目成員之間、不同軟件產(chǎn)品之間的信息數(shù)據(jù)交換，由于這種信息交換涉及的項(xiàng)目成員種類繁多、項(xiàng)目階段復(fù)雜且項(xiàng)目生命周期時(shí)間跨度大，以及應(yīng)用軟件產(chǎn)品數(shù)量眾多，只有建立一個(gè)公開的信息交換標(biāo)準(zhǔn)，才能使所有軟件產(chǎn)品通過這個(gè)公開標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)互相之間的信息交換，才能實(shí)現(xiàn)不同項(xiàng)目成員和不同應(yīng)用軟件之間的信息流動(dòng)、這個(gè)基于對(duì)象的公開信息交換標(biāo)準(zhǔn)格式包括定義信息交換的格式、定義交換信息、確定交換的信息和需要的信息。

(2) BIM技術(shù)

BIM技術(shù)在建筑物使用壽命期間可以有效地進(jìn)行運(yùn)營(yíng)維護(hù)管理， BIM技術(shù)具有空間定位和記錄數(shù)據(jù)的能力，將其應(yīng)用于運(yùn)營(yíng)維護(hù)管理系統(tǒng)，可以快速準(zhǔn)確地定位建筑設(shè)備組件。對(duì)材料進(jìn)行可接入性分析，選擇可持續(xù)性材料，進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)，制訂行之有效的維護(hù)計(jì)劃。BIM與RFID技術(shù)結(jié)合， 將建筑信息導(dǎo)入資產(chǎn)管理系統(tǒng)， 可以有效地進(jìn)行建筑物的資產(chǎn)管理。BIM還可進(jìn)行空間管理， 合理高效使用建筑物空間。

(3)可視化技術(shù)

可視化技術(shù)能夠把科學(xué)數(shù)據(jù)，包括測(cè)量獲得的數(shù)值、現(xiàn)場(chǎng)采集的圖像或是計(jì)算中涉及、產(chǎn)生的數(shù)字信息變?yōu)橹庇^的、以圖形圖像信息表示的、隨時(shí)間和空間變化的物理現(xiàn)象或物理量呈現(xiàn)在管理者面前，使他們能夠觀察、模擬和計(jì)算。該技術(shù)是智慧工地能夠?qū)崿F(xiàn)三維展現(xiàn)的前提。

(4)3S技術(shù)

3S技術(shù)是遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)和全球定位系統(tǒng)的統(tǒng)稱，是空間技術(shù)、傳感器技術(shù)、衛(wèi)星定位與導(dǎo)航技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)相結(jié)合，多學(xué)科高度集成的對(duì)空間信息進(jìn)行采集、處理、管理、分析、表達(dá)、傳播和應(yīng)用的現(xiàn)代信息技術(shù)，是智慧工地成果的集中展示平臺(tái)。(5)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)生成一種模擬環(huán)境，通過多種傳感設(shè)備使用戶“沉浸”到該環(huán)境中， 實(shí)現(xiàn)用戶與該環(huán)境直接進(jìn)行自然交互的技術(shù)。它能夠讓應(yīng)用BIM的設(shè)計(jì)師以身臨其境的感覺，能以自然的方式與計(jì)算機(jī)生成的環(huán)境進(jìn)行交互操作，而體驗(yàn)比現(xiàn)實(shí)世界更加豐富的感受。

(6)數(shù)字化施工系統(tǒng)

數(shù)字化施工系統(tǒng)是指依托建立數(shù)字化地理基礎(chǔ)平臺(tái)、地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù)、工地現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、工地現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械引導(dǎo)與控制系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)等基礎(chǔ)平臺(tái)、整合工地信息資源，突破時(shí)間，空間的局限，而建立一個(gè)開放的信息環(huán)境，以使工程建設(shè)項(xiàng)目的各參與方更有效地進(jìn)行實(shí)時(shí)信息交流，利用BIM模型成果進(jìn)行數(shù)字化施工管理。

(7)物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”物聯(lián)網(wǎng)通過智能感知、識(shí)別技術(shù)與普適計(jì)算、廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)的融合中，也因此被稱為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。

(8)云計(jì)算技術(shù)

云計(jì)算是網(wǎng)格計(jì)算、分布式計(jì)算、并行計(jì)算、效用計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)、虛擬化和負(fù)載均衡等計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物，它旨在通過網(wǎng)絡(luò)把多個(gè)成本相對(duì)較低的計(jì)算實(shí)體，整合成一個(gè)具有強(qiáng)大計(jì)算能力的完美系統(tǒng)，并把這些強(qiáng)大的計(jì)算能力分布到終端用戶手中。是解決BIM大數(shù)據(jù)傳輸及處理的最佳技術(shù)手段。

(9)信息管理平臺(tái)技術(shù)

信息管理平臺(tái)技術(shù)的主要目的是整合現(xiàn)有管理信息系統(tǒng)， 充分利用BIM模型中的數(shù)據(jù)來進(jìn)行管理交互，以便讓工程建設(shè)各參與方都可以在一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)上協(xié)同工作。

(10)數(shù)據(jù)庫技術(shù)

BIM技術(shù)的應(yīng)用， 將依托能支撐大數(shù)據(jù)處理的數(shù)據(jù)庫技術(shù)為載體， 包括對(duì)大規(guī)模并行處理(MPP) 數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)挖掘、分布式文件系統(tǒng)、分布式數(shù)據(jù)庫、云計(jì)算平臺(tái)、互聯(lián)網(wǎng)和可擴(kuò)展的存儲(chǔ)系統(tǒng)等的綜合應(yīng)用。

(11)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

代工童示陽文如圖網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)是BIM技術(shù)應(yīng)用的溝通橋梁， 是BIM數(shù)據(jù)流通的通道， 構(gòu)成了整個(gè)BIM應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)?？筛鶕?jù)實(shí)際工程建設(shè)情況，利用手機(jī)網(wǎng)絡(luò)、無線W-Fi網(wǎng)絡(luò)、無線電通信等方案，實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)的通信需要。