远程可视化协同建设平台(CCP)在房产企业的应用.doc

远程可视化协同建设平台（CCP）在房地产项目施工过程中的安全管理应用张萍 罗为民 董勤林 刘刚 路志宏（金融街控股股份有限公司 中国建筑科学研究院）摘 要：房地产领域如何提高对远程的施工工地现场的安全管理水平并提高沟通效率，一直是困扰大部分房地产企业的难题，如何破解这个难题，需要摸索合理的管理方法和技术手段。本文围绕地产企业如何加强建筑安全生产管理，提出了搭建信息化协同建设平台(Collaborative Construction Platform)，通过信息化平台达到协同工作、可视监管、远程调度指挥的目的与效果。关键词：房地产安全生产 协同建设 Application In The Field Of Real EstateZhang Ping Luo weiming dong qinlin Liu Gang Lu Zhihong(Financial Street Holding Co., Ltd China Academy of Building Research,Beijing)Abstract: In real estate business, its a tough problem of accomplishing safety management during construction works. Especially for real estate enterprises. To overcome the problem, it comes up with a rational cutting-edge management expertise and technologies. This paper covers how to improve safety management in real estate business; introduces how to build a collaborative Construction Platform (CCP) and accomplish remote team work, team collaboration, remote coordination and visualized supervision on the platform.Keywords: Safe Production in Real Estate、Collaborative Construction1. 前言从80年代开始，随着信息高速公路的发展，多媒体技术的不断成熟，又由于人们从社会心理学家、经济学家、人类学家和教育学家那里学到知识、得到启发，提出了用计算机技术来支持人们的协作工程，如合作设计、合作开发产品、合作会诊、合作教育以及远程会议、远程监控等等，以期最大限度地提高工作效率，使企业在迅速变化的市场经济中，获得最大利润。于是出现了一个新的多学科交叉的技术领域：计算机支持的合作工作（Computer Supported Co-operative Work）,或简称为CSCW。我国九五重点科技项目现代计算机信息网络及其应用关键技术研究便是按照CSCW模式来研制的。但该理论研究在房地建筑领域的应用却一直无人问津。建设行业是公认的上下产业链长、数据量大、投资周期长、不确定性和风险程度高的行业。在项目管理中不确定的因素非常多，往往会发生变化，这就需要人与人之间频繁的信息交流。对于房地产开发商的安全生产部门如何能避免因为看不到工地现场，而对安全责任提心吊胆，如何能与施工企业，在地理空间位置差异很大的情况下对工程现场进度监管、安全生产等问题，更深入、专业的远程可视化沟通，成为我们要解决的关键问题。 为满足房地产开发项目工地现场施工安全管理的必要性和迫切性，中国建筑科学研究院与金融街控股股份有限公司合作，从建设工程项目开发的实际出发，结合CSCW有关理论和相关技术，利用网络视频技术，开发网络远程视频协同建设管理系统，以便更好地满足项目可视化管理控制的需求，实现信息共享和协同工作，使企业的信息化管理上一个台阶。通过可视化管理手段实现项目过程管理的标准化、流程化，提高项目建设过程中对质量、安全的控制，同时通过利用系统提供的便捷，提高工作效率，降低沟通成本,加强管控手段。2. 关于CSCW理论计算机支持的协同工作CSCW（Computer Supported Cooperative Work）这个概念是由麻省理工学院的Iren Grief和DEC公司的Pual Cashman在1984年提出的 1 史美林, 向勇, 杨光信. 计算机支持的协同工作理论与应用 M .北京: 电子工业出版社, 2000 : 16- 22.。它主要研究群体中的人们如何在计算机的支持下协同工作，以完成某项共同的任务。即同一任务，在不同的时间和空间条件下，将计算机用于协同，协调和合作。协调，合作和协同：通知（不认识）：信息匿名地通过大规模的媒体或局部资源进行通讯。协调（有些认识）：不需要有共同的工作目标，虽然有共同的组织联系。时间和空间的障碍经常阻拦协调。通讯是用来共享信息和资源的。合作（由于工作的关系）：参与同一个过程，例如共同处理一个设计讨论稿，或开发一个项目。协同（相同的目标）：个体的目标升华到团队的目标。团队作为一个整体评估，决策由群体一致产生。我们认为从私人参与者的工作空间到共享群体工作空间，群体交互密度，知识，数据逐渐上升，如图1所描述。图1 交互密度的层次和到共享知识的演变 2 中国科学院计算技术研究所 CSCW理论研究论文我们认为协同工作有四种不同类型的应用系统：(1)、远程异步交互系统，也称消息系统（Message System）。如：电子邮件系统、公告牌系统等。(2)、远程同步交互系统。如：远程会议、电话会议、远程监控系统。(3)、本地同步面对面交互系统。如：本地工作讨论会议、本地头脑风暴会议。(4)、本地异步交互系统。如：OA办公系统、工作流程审批系统等。图2 四类不同的CSCW应用系统3. CCP协同建设平台介绍3.1. 房产建筑行业协同建设平台简介协同建设平台(Collaborative construction of platform)采用多层分布式体系，系统架构如下图所示：即底层为部署在互连网骨干网络上的服务器群，配合本地专业数据管理服务器，协调架构在上层的能够处理专项业务和相应硬件的各个分系统插件，如：信息管理系统、远程视频会议系统、远程视频监控系统、电话会议系统、4D虚拟现实系统等等，同时通过数据的抽取和挖掘为上层的管理和决策支持服务。图3 系统架构图 3 中国建筑科学研究院 四网合一架构设计方案3.2. 应用范围与应用场景系统以建筑施工、房地产行业的实际业务为出发点，提供了更为专业化的解决方案。系统设计了多种便于房地产施工领域使用的应用场景。场景一：本地同步面对面交互会议室一体机“会霸”系统PKPM一体化的会议终端-“会霸”系统，是应用于从中小型会议室、首脑办公室的功能强大、配备完善、精致美观的标志性产品。高效、方便的解决了本地同步面对面交互讨论会议中无法手写批注电子讨论稿的问题。它配有可灵活移动的豪华机柜及高保真音响系统，专业摄像机，触摸屏。“会霸”系统开创了我国专业会议领域的最先进应用。配合远程可视化协同建设平台（CCP）软件，操作简单快捷。其高端性能特点、清晰的视频图象、精确的音频效果、友好的人机交互性能，顺畅的笔触，让用户感觉置身于高端会议的前沿。PKPM“会霸”系统摒弃了需要用户进行繁杂连线的工作，不需要为会议室进行视频应用改装。移动式的设计，更是可以在任何一个没有专业设备的会议室，轻松推进。插入电源线，即可实现本地会议手写批注讨论；接入互联网，即可实现远程方案讨论会议。兼顾本地讨论和远程通讯功能。图4 会霸HL场景二：远程联合方案会审在使用视频通讯系统进行远程技术沟通的同时，可以实现远程联合审图，提高设计的效率，保证设计质量，有效降低成本，节约大量差旅费用。场景三：远程调度指挥PKPM施工现场视频监控平台可以和PKPM联合审图系统、电话会议、视频监控系统、PKPM信息化系统无缝集成，能建立一套“立体监控、协同指挥、资源整合”的远程调度指挥中心。图5调度指挥会议前图6调度指挥会议后场景四：远程验收验收大多需要行政主管部门、设计单位、业主、监理单位、施工单位共同验收。如果借助远程协同建设平台（CCP）的远程验收功能将大大降低系统的验收费用。如下图7：PKPM 远程验收系统集成施工现场视频监控系统、远程视频会议系统、信息化管理系统，可以很好的解决施工项目远程验收问题，节省参见方的精力，提高验收效果。图7 远程验收系统3.3. 平台的主要技术特点3.3.1. 解决了网络互联问题，需要大规模搭建互联网骨干服务器群为便于客户端高效的网络沟通，PKPM各地网络节点的IDC数据中心放置骨干通信服务器，所有与会者可以通过拨号、ISD N，ADSL，专线等方式连接到服务器，消除了中国电信、网通、铁通的网络接入商互联性不好的问题。 3.3.2. 优质的语音 即使在网络状况不好的情况下，系统会优先语音，保证声音的高质量传输。系统先进的回音抑制算法，保证了用户清晰、流畅的对话，为用户提供高品质的语音服务。3.3.3. 流畅清晰的视频系统集成传统的视频监控系统，无线网络传输技术，保障了用户可以快捷的了解到需要观察现场的实际情况。流畅清晰视频可以精确捕捉观测细节，可多人交互，方便管理人员远程掌控全局。3.3.4. PSTN、GSM多网融合功能系统创造性地实现了PSTN电话会议接入，在系统上进行的会议时，如果需要同某个会议外人员联系，直接在会议系统内拨其电话号码，就可将该人员接入会议，进行交流。同理，在没有上网条件的状态下，与会者可以通过传统的PSTN电话系统，甚至是手机加入会议，与其他各地的参会人员进行交流，方便于房产施工项目的高效快速建设。3.3.5. 系统与RTX产品整合方式实现即时通信会议 在企业组织结构下交流，沟通更加便捷 选择对象即刻开会 项目、方案讨论更加方便 不受地点约束，全体员工都可参加视频会议 实时信息交互 日常办公辅助功能4. 施工现场远程监控解决方案4.1. 施工现场常见管理瓶颈4.1.1. 现场情况复杂，施工困难。为了加强建筑工地的文明施工管理，监控系统可以针对：A、 地基基础阶段的监控。深基坑支护、基槽开挖和人工挖孔桩施工等整治工作。B、 地面、楼面施工阶段的监控。验槽、砼的输送、浇捣、养护、模板安装（“两超一大”模板支撑变形）、钢筋安装及绑扎、混凝土浇捣、施工人员安全帽和安全带配戴、建筑物的安全网设置。C、 高层作业的监控。如建筑物的安全网设置、施工人员作业面临边防护、施工人员安全帽佩带、外脚手架及落地竹脚手架的架设、缆风绳固定及使用、吊篮安装及使用、吊盘进料口和楼层卸料平台防护、塔吊和卷扬机安装及操作等。D、 文明施工管理，监控系统目前还可以针对性地设置工地文明施工的重点监控，主要有：工地围挡、建筑材料堆放、工地临时用房、防火、防盗、施工标牌设置等内容进行监控，目的均在于加强安全管理工作。现场需要了解的部位较多，但现场情况复杂。选择现场监控的至高点较困难，监控点选定后，如果采用有线方式布点，线缆会导致各种情况的损坏。维护、维修不可避免，而且维护费用无法控制。因此，我们将摄像头的安装定位为无线设备。4.1.2. 管理心理问题、行政干预手段尴尬项目现场人员存在：“派我干活，还要找人盯着我干”的心理，导致管理干预手段尴尬，项目推进速度慢。由于工地现场施工情况复杂，存在后期维护工作量大，维护风险不可控的风险。传统视频监控方式，很难标准化，大规模扩展困难。传统视频监控施工解决方案，设备二次使用率低。传统视频监控施工解决方案，对细部情况很难了解，无线监控实现困难。4.2. 应用一：“塔吊眼”监控终端4.2.1. 应用场景针对工地现场安装维护困难问题，我们设计了“塔吊眼”监控终端。设备采用无线传输，可方便地固定在建筑工地塔吊顶部，接入电源即可实现工地现场远程实时监控。4.2.2. 核心功能l 工地全景监控：对工地进行全景视频监控，从整体把握工地施工进展情况。l 工地局部特写监控：通过对摄像机进行转动与放缩控制，可查看工地某局部情况，便于对施工细节进行深入了解。l 工地巡航监控：摄像机可按照设定轨迹自动转动，对工地施工情况进行巡航监控，获取更为详尽的施工现场信息。4.2.3. 主要特点l “傻瓜式”安装：通过设备安装背板，可方便的将设备固定于塔吊顶部，接入电源，即可使用，安装简单、快捷，无需专业培训。有效的控制了工地现场实施维护不可控风险，保障了系统的高效运行。l 施工难度低：可通过无线网络对设备进行远程配置、调试，减少了高空作业工作量，降低了高空作业工作难度。l 固定牢固：独有的安装固定方式，针对塔吊悬挂而设计，采用双层安装背板，通过专业抱箍进行固定，达到与塔吊牢固成一体的固定效果，安全可靠。l 结实耐用：采用防尘、防风、防雨雪及多重减震设计，适用于高湿、多尘等复杂气候环境。防腐蚀、防结露，可很好的保护球机内部摄像机及元器件，延长产品使用寿命。l 一次投资、长期受益：工地建设完毕后，可将终端拆下，用于其它工地监控，优化资源使用率，极大程度地减少了工地监控重复投资。安装背板摄像机指示灯箱体防水沿天线4.3. 应用二：箱式便携监控终端4.3.1. 应用场景针对工地内部，“塔吊眼”看不到的地方。我们设计了箱式便携监控终端，可在任何有手机信号的现场架设监控摄像机，通过3