智能安全生产管理系统在施工现场的应用.docx

柏万林（苏州二建建筑集团有限公司 苏州 215131）摘要：本文介绍了智能安全生产管理系统的定义和组成，并详细说明了各子系统在施工现场的具体应用和使用价值。关键词：智能安全管理系统物联网周界中图分类号：tm769文献标识码：b文章编号：1002-3607（2012）07-0062-03随着经济的发展和建筑技术的进步，现代建筑工程体量越来越大，各类专业施工人员越来越多，各类大型 材料设备越来越多齐全，施工现场的管理难度越来越 高。特别是“绿色施工、安全文明工地、标化工地和 人性化管理”的要求提出，这样就需要我们在工程的前 期临时设施布置和过程管理中，运用物联网和智能化技 术，建立智能安全生产管理系统，强化施工安全管理， 提高施工管理效率。一、智能安全生产管理系统简介智能安全生产管理系统是采用物联网和智能化技术 相结合的控制、管理建筑施工现场安全生产活动，是一 套自动化的、统筹管理的、高效控制的系统。物联网技 术是指通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激 光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品 与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现识别、 定位、跟踪、监控、反馈和管理的一种技术，主要运用 无线射频技术和传感技术。智能安全生产管理系统是充 分利用上述技术来管理建筑施工现场，规划施工现场的 运行。系统的主要末端设备设置图如下：系统末端设备设置图周界管理子系统和施工人员管理子系统五部分组成。三、子系统内容简介一）环境数据采集子系统施工现场环境数据采集子系统主要由数据采集中央 处理平台、专用视频采集平台、指纹采集平台、温湿度 传感器、噪声传感器、风速传感器、振动传感器和重量 传感器组成。施工现场环境数据采集子系统主要实时监测施工 现场的温度、湿度、风速、施工人员指纹、噪声和重 量等参数，系统及时将各类参数传输到项目部控制中 心，项目部管理人员根据各类环境参数，合理安排施 工现场人员的施工和机械设备的作业。在施工现场醒目二、系统组成智能安全生产管理系统主要由施工现场环境数据采 集子系统、出入口管理子系统、闭路电视监控子系统、智 能 安 全 生 产 管 理 系 统在 施 工 现 场 的 应 用区域或入口处设置led屏，各类参数反映在led屏上，让施工人员注意焊接、吊装、夜间作业。风速传感器 安装在塔吊上，噪声传感器和振动传感器可安装在主 要施工区域，温湿度传感器可安装在施工现场空旷区 域，重量传感器安装在地磅处。本系统是进行智能管 理控制的最前端，主要采用物联网中的传感技术，进 行信息采集，将各种参数传递给计算机系统。无线传 感技术具有耗资小、安装方便、维护和更新费用低等 优势，非常适合于对布线困难、人员不能到达的区域 和一些场合进行自动远程监测。风速测试器和led显 示屏安装详图如下：工、仓库等重点区域。已在我们大多数项目上实施了，同时与集团公司监控中心联网了。 四）出入口管理子系统 出入口管理子系统是对施工现场的出入口进行管理，施工区分人员通道和物资设备通道，施工人员全部 走人员通道，出入口处设通道机，对施工人员发放信息 卡，每张信息卡与各人身份一一对应，上下班进出经过 通道机时刷卡。同时与指纹模块结合，采集施工人员的 出勤情况。所有材料设备走物资设备通道，便于现场管 理。通道机安装示意图如下：通道机安装示意图led显示屏风速测试器二）施工人员管理子系统施工人员管理子系统主要对施工人员人数和着装的 管理，特别是安全帽和工作服，在每位施工人员的安全 帽、工作服上设置无源电子标签，要求每人的安全帽和工 作服要成对使用，定位没有穿带整齐和成对使用的工人， 系统可以自动报出该员工工号与姓名，语音提醒其注意， 同时记录在数据中心，作为工作表现的考评依据之一。本 系统主要采用无线射频识别技术（rfid技术），这是物联 网的关键技术，是利用射频信号通过空间耦合实现非接 触信息传递，并通过所传递的信息达到识别目的。它将 特殊的信息编码写入电子标签，并和需要识别的物品进 行绑定，具有防水、防磁、耐高温、使用寿命长、容量 大、存储信息可更改、追踪定位等优点，这些优点条行 码是不具备的。三）闭路电视监控子系统闭路电视监控子系统前端采用一体化彩色摄像机， 中心采用带有矩阵功能的嵌入式数字硬盘录像机进行控 制和管理，系统硬盘录像主机具备多画面处理器功能， 集显示、数字视频移动探测、图像压缩/恢复、数字录像/ 即时远播、远程登录/控制、资料备份/还原及影像资料 管理等功能于一体，在施工现场的控制中心设置监控主 机和显示屏，摄像机设置在施工现场出入口、塔吊、加五）周界管理子系统周界管理子系统是对施工现场区块周边采用双光束 红外探测器，由专业报警接收主机负责警情接收，发生 非法翻越时，探测器可立即将警情传送到管理中心，与 闭路电视监控系统联动。由主动红外对射探测器、报警 控制主机和周界模拟显示屏等设备组成，报警控制主 机、模拟显示屏设置在项目部智能化控制中心。系统运 用主要对整个施工现场进行封闭式管理，根据总体平面 图，施工现场周边区域修建围墙，将施工现场内部与外 界进行隔离，在围墙上安装红外对射探测器进行防护， 报警信号传输至智能化控制中心。四、现场实例模拟和使用价值智能安全生产管理系统是我们建筑业发展到一定程 度的必然产物，现代工程施工现场的管理要改变以前传 统的管理方式，克服管理完全依靠现场人员经验、数 量、业务能力的弊病，项目部缺乏计划性、风险性、预 见性的管理，没有充分利用现代科技，缺少科技管理意 识。这样我们以金鸡湖大酒店二期机电工程为例，介绍 智能安全生产管理系统的使用价值。一）工程概况金鸡湖大酒店二期8#楼机电安装工程,建设地点位于63installation建 筑 智 能 化 系 统 应 用installation苏州工业园东延路南，金鸡湖大酒店东。总建筑面积约为3.4万平方米，地下1层，地上六层，由主楼和裙房组 成，主楼六层，裙楼由一层及局部两层的餐饮、宴会、 商务会议等组成。本工程2011年度获得省级文明工地和 全国绿色示范工地。行时，进行不间断实时监控管理，控制中心管理人员可以清晰、及时观察施工现场的施工情况，对人和物的状 态进行全过程跟踪、监督。4.出入口管理子系统出入口管理主要设置在办公区和施工区，每个出入 口布置三条通道机，同时在施工区入口处设置考勤机， 每人设置专用卡，与每个人的身份相结合，进出采用刷 卡制度，这样保证了各个区域封闭式管理，闲杂人员不 能进入办公、施工场所。5.周界管理子系统本子系统在周边的围墙上设置双光束红外探测器， 将施工现场内部与外界进行隔离，防止非法人员翻越围 墙和材料设备的丢失，与监控系统相结合，有非正常情 况系统会及时报警和反馈到控制中心，项目部可以轻松 掌控整个施工和办公等区域。三）使用价值1.项目部设置智能安全生产管理员一名，负责系统 的日常运行和数据报表，报表中要全面反映施工现场情 况，与系统相同职能的岗位可不需要。2.系统运行后，可以减少周材损耗，防止周材失 窃，控制现场的材料设备数量和进出场情况，为塔吊等 大型设备的吊装工作提供了保障。3.系统有效进行施工现场人员管理，统计了人数和 出勤率，掌握了施工人员遵守施工现场规章制度情况。4.便于项目部进行安全生产管理，有利管理人员进 行现场指挥，提高了管理效率，减少了安全生产管理缺 陷，保证项目正常有序运行。5.具有实时性、全面性，系统对施工现场的各项信 息和数据进行综合分析。6.系统数据传递便捷，具有易用性，数据可与集团 公司联网管理。7.投入本系统的材料设备可以多次使用，具有经济 性，智能安全生产管理系统在施工现场应用后，具有较 大的经济效益和社会效益。二）系统在施工现场的应用1.环境数据采集子系统本工程施工、生活和办公三个区域独立分开的，生 活和办公区域沿东延路布置，施工区域在东延路向南100 米，紧靠独墅湖畔。数据采集子系统末端设备布置在施 工区域的东南侧，周边环境空旷，安装的设备不影响正 常施工，测量的数据准确。子系统投入运行后，每天采 集施工区域的温度、湿度、风速、噪声等参数，项目部 根据这些参数进行现场作业工作安排，天气阴晴、风速 级数、气温高低可以及时调整施工区的吊装作业、电焊 作业、混凝土浇筑和工人的日常作业时间。电子显示屏 设置2个，一个设在办公区大门入口处，另一个设在施 工区的入口处，随时随地可以及时反映施工现场的各 项参数。施工区入口地磅处的重量传感器可以准确计量混凝 土、周材和其他材料设备的重量，为项目部的材料管理 提供便利，不需要人工登记。2.施工人员管理子系统本子系统能够使所有现场使用的安全帽、工作服都 与工人结合起来，每套有自己独立的身份，每天人员出 勤情况都会及时统计，监督工作人员工作服、安全帽的 穿带情况，不符合要求的会在系统中显示出来。同时统 计工人的出勤时间和数量，根据这些出勤情况数据，项 目部可以掌握每天的人员数量和人员安全工作状态。3.闭路电视监控子系统监控子系统的摄像机位置设置主要在办公区、施工 区、生活区三区的出入口、建筑物