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数字技术赋能建筑业 引领行业智能化发展

2023-02-14


对建筑业而言,智能建造建立在工业化和数字化的基础之上,以数字化为手段,以物联网为平台,提高建造的智能化水平,使建造的品质和效率更高。同时在建筑的全生命周期内实现节材省工、节能减碳目标。

“智慧大脑” 全天候监管一目了然

去年10月,住房和城乡建设部选取24个城市开展智能建造试点。江苏省南京市作为首批智能建造试点城市,致力于加快推动建筑业与先进施工技术、信息技术深度融合,培育更多智能建造典型示范项目,为全国提供可复制可推广的经验。

智通“眼睛”、智能“安全帽”、智控“二维码”……在南京南部新城中国第二历史档案馆新馆项目,据介绍,该项目建立的智慧总控中心,设质量建造、安全生产等板块,打造集质安管理、宣传教育、数据分析、人员监管于一体的“智慧大脑”,对施工现场进行全面信息化管理。

有了“智慧大脑”,那还有“眼睛”“嘴巴”吗?项目总承包单位相关负责人说:“当然,光‘眼睛’现场就有20个。”

该项目在人员出入主要通道处等位置设多个摄像头,实现监控无盲区,既可全程记录施工实况,又可联动安全广播系统对现场不安全行为进行“喊话”。多只“眼睛”把控现场,实现线上安全监管。

同时,为每位入场工人配置了智能“安全帽”,一顶小小的安全帽,不仅能定位,还能“说话”。该安全帽可以对佩戴工人进行实时位置跟踪,并实时将行程轨迹收集反馈至“智慧大脑”。

项目在施工现场设置了多处“信标”,以红黄蓝三色信标代表不同程度风险,工人经过相应区域时,安全帽便会发出警告,提醒工人远离风险区域。

此外,该项目在施工场地定点设置智慧“二维码”,督促网格员每日“巡更打卡”,对施工质量安全和高空、动火作业、文明施工等逐项排查,实现“码”上整改,保障安全生产。

智能控制系统 施工安全有效保障

现阶段,我国数字化进程不断加快,互联网等先进技术在建筑业广泛应用。目前,北京市经开区信创园在建的一期项目已全面复工复产,项目采用多项智慧建造技术,助力工程建设安全高效推进。

在经开区信创园智慧工地指挥中心的大屏幕上,实时显示着工地关键位置的画面,380名工人正在现场施工。项目副总工说:“所有工人在进场的时候都要把个人信息录入到实名制系统,所有的出入口都装有实名制设备,进入现场人员必须是录入系统的人员,一方面可以统计现场的出勤人数,另一方面也方便我们根据现场的需求调配劳动力。”

由于该项目地处通明湖环湖区域,地下水位偏高,项目自主开发的项目管理数智建造平台为这个工程定制了基坑监测和水泵智能控制系统,保证安全的同时也提高了施工效率。

据了解,施工现场的基坑里装有传感器,它可以对实时水位和安全水位进行对比,当实时水位高于安全水位时,水泵智能控制系统会自动控制启动水泵来抽水,把水位抽到安全线以下,在超水位的情况下也会同时发送预警短信给相关的管理人员,只要基坑没有回填,该系统便会一直运行,保证水位处在安全可控状态。

目前,该项目正在进行混凝土核心筒和钢结构的主体结构施工,计划6月初实现封顶,紧接着转入外幕墙、装修等施工作业,这个过程中,还将上线卸料平台监测系统。通过在卸料平台的吊绳上面安装传感器,实时监测平台的受力情况和水平倾斜情况,从而判断平台是不是处在安全的工作状态。

BIM+智慧工地 建造效率大幅提升

近年来,国家不断出台政策大力鼓励和推广BIM(建筑信息模型)应用、智慧工地等智能建造相关技术,这些数字化技术,很多都是以BIM为基础,通过“BIM+”赋能工地作业实现互联协同、辅助决策、智能生产和科学管理。BIM技术始终是建筑业贯穿全生命周期数字化转型的核心。

“自开工建设以来,我们采用BIM系统和AR(增强现实)施工助手,专注打造‘BIM+智慧工地’,有效解决现场施工重难点问题。”湖南省长沙高铁西站项目相关负责人介绍说,依托BIM模型的虚拟三维模拟,有针对性、可视化进行技术交底、提前纠偏,提高施工效率,保证施工质量。

该项目通过结合BIM和虚拟现实技术,施工前进行虚拟场景、施工成本、施工进度、复杂局部施工方案的模拟及交互式场景漫游,通过模拟工程整个建造过程,施工前即可确定施工方案的可行性及合理性,减少或避免设计中存在的大多数错误,生成相应的采购方案和财务费用,高效改进施工方案。

同时,该项目强化“BIM+三维扫描技术”的应用,在工程结构封顶、机电安装、精装修阶段,挑选重点区域应用三维激光技术,在机电安装阶段全方位精细测量梁、板、柱等位置,将建筑体1∶1三维点云模型导入BIM模型,进行施工质量检测、点云模型、BIM模型碰撞检测,对比阶段性施工误差,提高测量复核工作效率及准确性,提高施工过程的精细化管理能力,同时为数据分析、数据处理工作提供准确依据。

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