如何理解“智慧工地”？

2017年起，“智慧工地”逐步进入政策视野，此前则多为建筑施工企业出于自身需求开展的创新应用。尤其在国务院办公厅《关于促进建筑业持续健康发展的意见》印发后，“智慧工地”的应用价值及现实意义渐成共识。

当前，针对“智慧工地”的顶层设计尚未明确，各地关于“智慧工地”的概念界定和路径设计也各有千秋。综合多地文件，可以将“智慧工地”理解为基于信息技术，围绕建筑工程项目全生命周期，建立支撑现场管理、互联协同、智能决策、数据共享的信息化系统，实现信息技术与现场管理深度融合的新型施工管控模式。

要而言之，“智慧工地”旨在为工程施工项目装上“智慧大脑”，通过采集、集成和应用建筑施工数据，实现对于施工现场的信息化监管。

1、信息采集：打破“信息孤岛”

施工现场散落着类别多、数量大的信息，涉及政府监管部门、建设、施工、监理、设计和材料供应商等诸多主体，需服务于质量、安全、成本、工期等控制需要。

为改变传统工地中信息重复采集、信息交叉上报、信息冗余严重、信息更新滞后的信息管理现状，“智慧工地”充分利用互联网、物联网、传感器等先进信息化技术手段，提高数据获取的准确性、及时性、真实性和完整性，致力于满足项目管理者对现场作业过程所需数据的及时获取、共享和沟通。

针对现场管理中较为突出的“信息孤岛”现象（表现为功能上不关联互助、信息不共享互换、信息与业务流程和应用相互脱节），“智慧工地”着力打破信息之间的互联互通障碍，构建横向到边、纵向到底的信息交互关系，既在“信息孤岛”间架设桥梁、实现大数据融合，也为破除“信息壁垒”、填平孤岛重建奠定基础。

响应《2016-2020年建筑业信息化发展纲要》针对施工类企业提出的“建立基于BIM的项目管理信息系统”号召，各地也要求逐步推进BIM技术，以降低信息在各环节传递过程中的衰减，实现信息的有效传递和共享。

2、系统集成：汇集多元力量

在优化信息采集的基础上，“智慧工地”还需将软件、硬件、技术和信息等集成到相互关联、统一协调的系统之中，使信息达到充分共享，在此基础上可以对施工现场的人、机、料、法、环等资源进行集中管理。

针对市场上施工现场管理信息系统多而杂的近况，“智慧工地”通过完善并集成项目管理、劳务管理、物资材料管理等系统，将施工现场所应用的各类小而精（杂）的专业化系统集成整合为各功能模块集成统一的系统平台。如《重庆市2020年“智慧工地”建设工作方案》明确智慧工地应具备人员实名制管理、危险性较大的分部分项工程安全管理、工程监理报告、工程质量验收管理、建材质量监管、工资专用账户管理6项元素，江苏省《关于推进智慧工地建设的指导意见》也明确智慧工地应涵盖现场应用、集成监管、决策分析、数据中心和行业监管等五个方面内容。

与此同时，“智慧工地”还有意提高BIM、LBS、VR、AR等技术应用软件和系统的集成程度，一方面提高信息技术集成应用能力，另一方面也有助于解决市场存在的软硬件集成难、系统选型难等问题。

3、数据应用：升级项目管理

信息的采集和系统的集成都是为了发挥大数据智能化对提升施工项目管理效能的价值。在前两步骤的基础上，“智慧工地”得以在数据应用环节发挥巨大潜能：“了解”工地的过去，“清楚”工地的现状，“预知”工地的未来。

对于各方建设主体而言，“智慧工地”有利于施工精细化管控的实现：通过集中获取、传递、处理、再生与利用项目信息，应用人员安全管理、施工进度监督、车辆未冲洗抓拍、现场设备监控等功能，能够提高施工现场决策能力和管理效率，助力项目管理“耳聪目明”，长远来看对于项目管理各方而言也是降低施工成本的创新选择。

对于监管部门而言，一方面可通过“智慧工地”优化对于施工项目的微观管理，如《成都市智慧工地线上巡查管理办法（试行）》要求各区（市）县住建行政主管部门（含质量、安全监督机构）负责所监管项目智慧工地线上巡查工作，督促相关责任单位及时整改和处理巡查问题；另一方面可应用“智慧工地”更好实现“现场与市场”联动管理，落实“现场优秀、市场优选”原则，在建筑企业中普及“以现场促市场、以市场保现场”观念，优化对于建筑市场的宏观管理。

“智慧工地”是建筑业信息化、智能化和精细化的有效载体，也是推进建筑产业现代化的重要环节，其应用能够提升行业监管和企业综合管理能力、驱动建筑企业智能化变革、引领项目全过程升级。当然，其推广还需以智能技术与智能设备的普及使用为出发点，政策支持、措施保障、督导监管加以辅助。

全球共德为您解答：智慧工地是指运用信息化手段，通过三维设计平台对工程项目进行精确设计和施工模拟，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化生态圈，并将此数据在虚拟现实环境下与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。

全球共德打造真正的“智慧工地”建设在材料、机械设备管理方面，能够做到实时管控。传统的工地管理模式中，对材料和机械设备的管理可控制性不强。比如传统的材料管理：由技术部门提出材料计划后，武汉地市级政府智慧工地施工,智慧工地发展相关，由物资部门进行采购，然后由物材料到达现场后由物资部门进行签收。那么在这个过程当中，往往会出现物资不能按时到场，到场材料不足或不合格的情况。而“智慧工地”则根据物联网、大数据和BIM技术，对进场物料跟踪管理。对材料的进场情况进行实时监控，管理人员能随时了解主要材料的进场情况。如材料目前位于哪里、厂家备货是否充足、构件的加工情况、材料进场需要的运输时间。在了解这些信息后，管理人员能够根据工程的实际进展情况，对材料的进场进行有效的管控。在机械、设备管理方面，可以根据施工进度计划模拟，合理安排机械、设备的进、出场时间。在机械设备进场时，管理人员可以通过二维码附加的信息了解进场机械、设备在建筑物中的位置和使用情况。在机械设备退场时，管理人员通过二维码附加的信息及时找到机械设备，以防丢失和损坏。

1、提升项目现场管理水平通过智慧工地安全管理系统的合理应用，可有效提升项目现场管理水平，及时消除施工安全隐患，保证项目整体建设安全管理效能。

2、助力智慧城市建设在各类高新科学技术的应用下，通过建构智慧工地安全管理系统，可助力智慧城市的建设，不断提升城市安全管理、绿色建设水平。

3、有效控制人力资源投入，保证工地安全管理工作的整体效果，有效防范安全事故，提高施工质量与安全，避免投资成本增加，为企业创造更多的经济效益，打造精品安全建筑工程。

4、转变监管模式在智慧工地安全管理系统的运行下，可使得安全管理工作，逐渐由事后被动管理转变为事前主动管理。在物联网、大数据技术的应用下，可实现对特定事故的主动识别，并进行主动预警，将安全隐患扼杀在萌芽阶段。与此同时，在施工现场安全管理时，工作人员的管理模式，逐渐由静态管理转变为动态管理，以提高工地安全管理工作开展的可行性与有效性。

智慧工地的定义

“智慧工地”是“智慧地球”理念在工程领域的行业具现，是一种崭新的工程全生命周期管理理念。

广义上——“智慧工地”指工地信息化。通过三维设计平台对工程进行精确设计和模拟，围绕施工过程管理，建立互联协同、安全监控、智能化生产等项目信息化生态圈，并将此数据在虚拟现实环境下与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，使项目在信息化时代的竞争中立于不败之地。

狭义上——就是充分利用新一代信息技术来改变施工项目现场参建各方的交互方式、工作方式和管理模式，消除各种浪费，持续改进工程质量、进度、成本，以最小的资源投入，实现项目效益最大化；满足客户要求，实现价值最大化。

智慧工地的主要内容

全流程的BIM、各业务和岗位的碎片化应用，全部数据的云托管和分析，基于云服务的大协同。这些应用中，BIM 和云服务是关键，而实现手段必须是碎片化应用。

全模型。包括现场模型、过程模型和实体模型。项目部处于生产环节，生产是从无到有的过程，需要投入大量人、材、机等生产要素，项目部更关心的过程模型。除施工过程之外，项目部还要解决工作人员的生活和材料堆放等问题，同时还要兼顾到方便原则、安全原则、经济原则、规范要求等，现场模型能解决上述问题，有了现场模型、过程模型和实体模型，整体BIM技术才能在施工阶段真正用起来。

碎片化应用。也就是每个工种和每个业务有自己最佳的应用信息手段，不管是软件、硬件，还是移动设备这些都必须立足项目部该岗位的应用，否则无法保障信息化的应用效果。

大数据。“云+端”形式可以解决数据采集、存储问题，也就解决了数据传承问题。大数据可随时实现施工水平横向比较，促进行业进步。

大协同。实现项目部各要素之间的良好协作，同时必须是基于模型的阶段数据协同，基于业务流程的多方共享协同，基于碎片化应用基础的真实数据协同。

智慧工地的特征

具有感知化、互联化/物联化、智能化的特点。从范围来讲，包含技术、商务和生产三条业务管线，实现项目的开源和节流。通过商务管线的智慧应用来提高项目二次经营的收入和二次经营的能力；通过生产管线，有效控制材料支出，加快进度，进而控制成本；通过技术管线，提升工作效率，降低不合理设计带来的返工和变更。从技术来讲，智慧工地是以项目管理（PM）、建筑信息模型（BIM）、大数据管理（DM）、物联网和云计算等为代表的先进技术的综合应用，在这个过程中，必将让项目各方受益，促进绿色、集约、精益的管理，最终实现工地现场的智慧、绿色、协同的建造目标。

智慧工地整体架构

分为三个层面。

第一层是终端层，充分利用物联网技术和移动应用提高现场管控能力。通过RFID、传感器、摄像头、手机等终端设备，实现对项目建设过程的实时监控、智能感知、数据采集和高效协同，提高作业现场的管理能力。

第二层是平台层。各系统中处理的复杂业务，产生的大模型和大数据，通过云平台进行高效计算、存储及提供服务，让项目参建各方更便捷的访问数据，协同工作，使得建造过程更加集约、灵活和高效。

第三层是应用层。PM项目管理系统是工地现场管理的关键系统之一，BIM的可视化、参数化、数据化的特性让建筑项目的管理和交付更加高效和精益，是实现项目现场精益管理的有效手段。BIM和PM系统为项目的生产与管理提供了大量可供深加工和再利用的数据信息，是信息产生者，这些海量信息和大数据的有效管理与利用，需要DM数据管理系统的支撑，以充分发挥数据的价值。因此应用层是以PM、BIM和DM的紧密结合，相互支撑实现工地现场的智慧化管理。

智慧工地的应用

实时、全方位对建筑工地进行监控，如环境污染情况、安全生产情况、工程车辆情况、人员情况、物料使用情况；对危险情况进行预警、对违规情况进行报警。

通过视频语音实时系统能够与现场进行视频会议，提高沟通效率等。