一、项目概况

青岛国际院士港产业核心试验区综合配套项目位于青岛市李沧区，项目总建筑面积约36.8万平方米，分为南北两个地块，共计20栋高层住宅，6栋商业街，1栋办公楼，2栋商业综合体，1栋社区体育文化活动中心和1座幼儿园组成。

二、智慧工地建设背景

1、本项目为大型群体工程，涵盖住宅、商业和公建，项目数量和类型多，工期仅730日历天，工期紧，任务重，对人、机、料等生产管理要素管理工作量大。

2、项目地处市中心位置，周边有居民区、卫生服务站、浴池以及公园绿地等公共建筑，对交通组织和文明施工要求高。

3、本工程在质量、安全、绿色施工等方面都有较高创优目标，公司及项目管理人员亟需通过先进的管理模式、数字化的管理手段来实现目标。

4、本项目积极响应青岛市政府要求，大力推广智慧工地建设，争创青岛市3A级智慧工地目标，同时也是响应集团公司打造数字十七冶，促进企业数字化转型，提升项目管理水平。

三、智慧工地建设目标

 1、实现建筑实体、生产要素、管理过程的全面数字化，达到生产提效、管理有序、成本节约、风险可控的目的，实现数据留痕及数据分析，减少岗位层工作量，达到精益管理的目标。

2、通过本项目BIM+智慧工地全面深入应用，验证并优化各类业务目标应用点的流程和总结过程中遇到问题解决方法，形成本项目智慧工地实施指南手册，为公司提供参考，同时培养一批信息化管理人才。

四、智慧工地建设规划

1、根据对本项目重点分析，制定智慧工地应用策划方案，确定应用场景需求，明确应用目标和职责分工

2、选择系统平台供应商和采购软硬件设施，搭建集成平台和智慧工地智慧中心，并组织系统商对项目各模块人员进行业务培训

3、各部门结合实际工作需求运用好各模块，通过数据的采集和积累并运用大数据分析来指导现场生产和辅助决策工作

4、总结应用过程中存在的问题并提出建议，对系统软件进行优化设计，提高系统应用效果，真正用到实处，提升项目管理工作效率

五、智慧工地实施过程及应用系统内容

本项目依托广联达数字项目管理平台，深度应用BIM+智慧工地，采用1个平台+N个模块的应用模式，涵盖劳务、安全、质量、进度、视频监控管理、物料管理、塔机监测+吊钩可视化、BIM二维码技术应用、扬尘在线监测仪联动喷淋降尘系统、塔机激光定位系统、塔机钢丝绳损伤度在线监测系统、高支模监测、BIM VR安全教育系统、安全巡检眼镜、升降机安全保护系统、基坑监测系统、AI蜂鸟盒子等二十余项模块管理，落实各级质量安全监管责任，健全项目管理体系，应用分级覆盖，建设项目建造集成管理平台，实现施工现场管理工作的实时化、可视化、系统化，逐步实现基于智慧化工地应用的大数据分析。

1、智慧生产管理

（1）进度计划精细化管理

本项目因工期紧、单体多、总包组织协调管理难度大，项目经过多软件比较采用斑马软件进行总进度计划的编制，并与生产管理系统联动，自动分解成三级管理任务，任务自动派发并自动生成周计划；在过程跟踪时，数据实时录入到系统，每周五根据现场实际进度进行前锋线分析，及时预判总工期偏差并采取措施，每周通过数字周例会形式上会通报。

（2）现场进度信息化和可视化管理
楼栋长通过BIM+智慧工地平台每天上传各楼栋施工部位及人员情况，材料进场和机械安排等情况，通过平台项目部全员共享信息，各部门及时采取措施做出响应，项目班子成员通过现场15#和18#塔吊至高点全景球机实时监控、直观查看现场施工进度情况，及时了解现场进度情况，快速做出调整；同时也减少施工现场巡检时间。

（3）大型机械设备管控，助力生产提效

塔机监测系统进行数据监测，看板可直观体现违章总数、报警总数、预警总数。项目目前共配备6台塔吊设备，实时监测塔吊运行过程中高度、重量等数据，并且系统可自动划定群塔作业碰撞区间，一旦发生风险，自动预警，提醒塔司注意操作，安全驾驶；吊钩可视化是使用安装在塔机上的摄像头，实时跟踪吊钩下方吊物的情况，并根据吊钩位置自动调整摄像头的倍率，保障驾驶员可以清晰地看到吊钩吊载运行的情况。

每周工程部通过对塔吊吊装效率、工作饱和度等数据进行分析，合理部署各工种塔吊使用，减少塔吊使用冲突，提升生产效率。

2、智慧创安

（1）远程可视化监管，AI智能识别，管理效率提升80%

项目在塔吊、重要出入口和关键作业区等位置安装监控49个，24小时记录现场关键部位和重点区域的安全质量生产过程。项目现场监控布置人工智能 AI算法，目前为5个摄像头加持AI技术，支持自动识别现场未戴安帽、未穿反光衣等现场违章行为，自动生产隐患记录，提升项目现场80%管理效率，减轻项目安全人员巡检压力。目前集团公司也可以远程实时掌握现场情况。

（2）安全巡检在线协同，风险早知道，一键督办，闭环销项

项目各参与方的检查人员通过使用数字项目管理平台APP，安全问题直接在线拍照，选择好问题类型、区域、责任人、整改期限等，在线流转至问题施工单位整改人，责任人实时收取整改信息，线下整改完成后在线拍照回复，检查人再根据整改人回复的信息线下核查，无问题后拍照上传复验闭环，保障问题的切实解决。

同时项目部建立并完善安全隐患数据库，方便一线安全员进行日常安全巡检问题上传，实现了日常巡检工作的业务替代。过程中有未及时销项闭环的，项目班子成员通过一键督办功能进行督办，及时闭环销项。项目系统上线以来，处理安全隐患2191条，整改完成2116条，及时整改率达96.6%。

针对使用过程中遇到的阻力，项目部制定考核奖惩制度，每周进行一次考核，确保检查数据与现场实际工作相符；每周五工程列会打开平台逐条查看每个问题的整改情况并按照公司制度严格对超期、未整改项进行考核，大大提高了分包商参与度和整改率。

（3）远程联线，视频检查

项目部还配置了安全巡检眼镜，集团公司及分公司安全管理部门可随时通过平台联线进行安全视频检查，尤其受疫情限制出差自由，大大提高了检查频率和效率。

（4）VR安全沉浸式教育，交底效果大幅提升

为了提高项目对工人安全教育的效果，改善教育形式，项目部配置了可以进行沉浸式体验的VR虚拟教育系统，工人可以在系统内体验6大类34种的互动式教育场景。根据系统指引，工人可以身临其间的体验违规操作导致安全事故的的发生，在体验后，系统会进行事故发生的原因及正确做法，加强安全教育的效果。并且工人可以通过刷身份证的方式进行快速登记，教育记录可本地导出并同步上传至云端管理系统。

（6）深基坑位移实时监测，确保基坑安全

本项目基坑监测采用自动化监测设备，将监测数据实时传送到云平台，并对超出预警值的数据发出警报并自动通知到项目部安全负责人手机。

（7）塔机监测+吊钩可视化

塔机监测系统可数字化显示现场塔机的幅度、高度、重量、倾角等运行数据，一旦塔吊操作过程中发生不安全行为，可实时预警，运行记录和报警信息实时上传到智慧工地系统，便于远程监管和信息留存。吊钩可视化系统帮助塔司清楚地看到吊装全过程的视频监控，避免盲吊，降低事故发生的概率，解决塔司在作业过程中因为视觉盲区或与信号工沟通不畅而造成的吊装安全隐患。同时，一旦发生安全事故，视频记录将作为还原事故过程的依据。

（8）塔机钢丝绳损伤度在线监测系统

传统检测钢丝绳损伤依靠人工判断、经验判断，导致检查覆盖面不全、无法对钢丝绳内部损伤进行检测、消耗人力成本、增加维护成本、增加危险作业、消耗人力成本等问题。不能实际有效的解决钢丝绳损伤检测问题。利用钢丝绳损伤检测产品后可达到断丝检测准确率85%、断股检测准确率100%、精确检测钢丝绳各种损伤、应力损失及剩余载荷精准探伤、宽距探伤、高速探伤、智能探伤以及在保障安全的前提下延长换绳周期。

（9）塔机激光定位系统

（10）施工升降机监测系统

（11）卸料平台监测系统，确保“瘦身不超重”

（12）基于BIM技术高支模施工实现过程管理更全面

（13）智能广播，时刻敲响安全警钟

项目部除了覆盖全场视频监控系统外，还搭建了智能广播，分别设置在办公区1台、生活区1台，现场施工区2台，针对现场噪音大，一般广播不能满足听觉要求，特定制高功率大喇叭，形成视、听结合的监控和喊话系统，提高管理效率。通过IP定位，实现广域网远程喊话，智能广播与现场监测设备报警、AI摄像头监测事件联动，实现自动告警播报。同时设置了定时广播，上班时间播放安全警示教育宣传片和现场安全注意事项，下班播放音乐舒缓放松下。

3、智慧提质

（1）质量问题及时闭环管理，保障项目质量

项目现场质量员通过平台实现现场质量问题的发起、整改、复查的PDCA流程闭环，实现了管理提速，协作效率提高60%以上。后台通过云平台统计，对质量情况可按照已整改、未整改、超期及整改单位、整改人、隐患类别等多维度数据分析，辅助决策。

（2）智能测量，提质增效

针对项目部质量管理人员配置不足情况，项目部采用智能回弹仪、智能靠尺、楼板厚度检测仪、钢筋保护层检测仪、智能卷尺和激光测距仪等智能检测设备，相比传统工具测量方式工作效率提升约60%，提升精确性且数据实时上传到平台进行合格率分析，截止目前支撑已拆除楼层做到100%实测。通过数据辅助项目部做出原因分析和质量评估。

（3）智能标养室

标养室配备自动温湿度监测系统，通过平台后台，发现温湿度偏差实时推送预警信息至相关人员手机端，及时进行调节。

（4）赋予试块“身份信息”实现全流程数字化可追溯管理

4、智慧劳务

（1）劳务实名制管理

本项目使用广联达劳务管理系统， 对现场人员进行实名制管理，实现人员快速进场,通过在现场和生活区之间设置具有人脸识别功能的闸机，无接触完成进出现场人员的统计，快速准确对人员进行考勤。所有劳务数据集成到平台内，形成劳务数据库，实时掌握用工情况，规范劳务用工管理，风险控制关口前移，贯穿劳务管理全流程。并且通过自动测温及平台区域排查，对项目的防疫工作带来极大的帮助。

（2）智能安全帽实现人员定位

现场施工人员佩戴统一发放的智能安全帽，安全帽由办公室统一进行人员绑定，一帽一人，通过设置在基坑北侧2个、西侧1个、东侧1个工地宝实现对人员的区域定位，项目管理人员及分包管理人员通过平台及时了解各作业人员分布情况和行动轨迹，辅助生产管理作出调整。

5、智慧物资

（1）项目通过BIM +智慧工地平台应用，跟踪材料进场到离场的全过程。设置全自动智能地磅，自动识别车辆，智能称重过磅，全程摄像，无需专人值守。对现场进场称重材料进行实际重量与运单重量对比分析，同时汇总各项数据后得出各供应商供货偏差分析，提供有效的结算依据， 不仅节约人员精力，还为项目节约成本。

截止目前，项目累计运输车辆237辆，C40超负差51立方，C45超负差55立方，C35超负差40立方，C20超负差2立方；项目部根据系统数据和商混站按实结算，为项目节约成本约2万元。

（2）通过物料系统钢筋点根功能对现场圆心物资进行智能统计，通过AI算法得到精确有效的物资清点，提升物资盘点效率，为经营成本过程测算提供数据支撑。

6、智慧增绿

（1）该项目作为政府和公司重点关注项目，且周边紧邻居民区和公园，对环保要求高，为此项目利用环境监测设备识别现场环境因素，当现场环境污染物超标时，系统自动开启安装在施工现场围挡上方，由水箱、增压泵以及水流通的管路组成的喷淋设备，通过喷洒道路降尘，减少现场环境污染，达到绿色施工的效果。过程数据自动留存，提供项目绿色文明自评报告，达到绿色文明施工的要求。

（2）设置智能车辆洗车棚，可自动车辆识别和冲洗，对接平台远程监管，确保每辆车无灰土上路，达到绿色施工要求。

7、BIM+新技术应用

项目对BIM技术进行全面应用，主要包括建立模型、三维场地布设、建造模拟、可视化交底、专项深化设计、管线综合、虚拟漫游、效果展示、辅助方案优化等。

（1）利用智慧工地数字平台，将项目图纸及设计变更图纸上传到数字项目平台中，创建独立的收纳文件夹，可以对图纸进行有效的管理，也可方便调阅查看，同时图纸上传到云平台中，不会丢失，项目管理人员也可在平台中自由调阅，方便快捷。并对图纸进行及时更新，保证平台上图纸为最新版本，避免因图纸变更造成现场施工与图不符等现象的发生。截止目前，累计上传图纸及变更共计188份。

（2）数模联动，模型与工程同步交付

通过BIM模型轻量化处理，可利用智慧工地平台实现在线预览、质量安全问题与模型挂接、BIM进度展示、BIM工艺交底等。

（3）辅助技术交底，提高交底质量

将交底过的施工方案上传到数字项目平台中，创建独立的收纳文件夹，可以对技术交底文件进行有效的管理，也可方便调阅查看，同时交底文件上传到云平台中，不会丢失，项目管理人员也可在平台中自由调阅再次熟悉相关交底内容，方便快捷。将一些文档和工艺模型及视频需要交底的也可以传至平台上，生成二维码制作展牌安装在现场，现场人员实时查看。实现交底过程的简单易懂和快捷高效。截止目前，共上传方案31份，三维模型交底64份，安全技术交底43份，工序动画36个。

（4）分户验收机器人

利用三维扫描技术，可以对墙面平整度、垂直度、方正性、阴阳角、天花水平度、地面水平度、天花平整度、地面平整度、开间进深与极差等测量项进行快速测量，工作效率提高3倍；并自动生成合格率和偏差分析报告，指导抹灰工作。

（5）无人机实景建模，辅助土方平衡

（6）借助VR头盔，以第三人视角进入机房内部，沉浸式展现设备、管线排布情况，可进行BIM信息查看、净高测量、查错标记、系统核查、材质更改、虚拟建模、4D工艺工序模拟等。

六、智慧工地建设成效

截止目前本项目已申报青岛市智能建造应用试点项目和智慧工地建设三星级第一阶段验收，本项目智慧工地建设已取得以下几个方面成效：

1、利用智慧管理平台项目全员参与安全质量问题监督把控，提高现场安全质量问题的解决效率，问题的全员可见，大大加强对劳务分包及各专业分包单位的监督力度，从而减少因安全质量问题对工程造成的各种经济损失，截止目前安全和质量事故为0，并多次在质安站和集团公司项目管理检查中获得好评。

2、物资过磅管理，节约材料损耗。智慧工地物资管理系统实现从材料需求计划到实际应用全过程的管理及控制。物联网技术实时采集智能地磅信息，提高材料进场验收率和准确性；材料采购回执单据及时回收，保证成本精准核算，提高经营效益。对于钢筋及混凝土等大型材料进场通过智能地磅系统，实时记录过磅数量，通过分析对比运单数量与过磅数量，快速判断是否存在供货不足情况，从而在月结时管控成本，提高经济效益。

3、劳务管理方面规避了不合格人员和分包企业恶意上访套取资金、指导农民工工资发放，为施工生产指挥提供劳动力数据分析参考，能够及时掌握工人安全教育情况，建立了本项目农民工大数据信息库，分析农民工组成优化项目管理方法以及为生产安排、工种配置、劳动效率分析、成本核算提供依据。

4、利用 BIM+ 智慧工地数据决策系统动态监管现场施工质量、安全，实时收集数据并加以分析，提出最优管理方案，节约材料，从而达到节约资源， 降低环境资源浪费；通过环场自动喷淋系统智能控制，提高扬尘治理效率，实现节水节电。利用三维模拟技术对施工现场进行场地优化， 节约土地占用，提高场地利用率。

5、项目形象、企业形象提升。项目建立智慧工地智慧中心，共接待各级领导视察约12次，同行参观学习约6次，在青岛市智慧工地建设中树立了良好的项目标杆形象，提升公司品牌效应。

6.培养未来信息化管理人才。通过本项目智慧工地的建设，培养了3名信息化管理人员，为企业培养了人才。

七、智慧工地建设的组织人员保障

项目建立智慧工地应用小组，由项目经理牵头，实施小组由各个部门负责人负责，同时广联达2名技术人员全程跟踪和指导，辅助项目搭建覆盖全项目层级的数字化建设团队，共同推动项目数字化建设。

八、智慧工地建设经验总结

1、一切应用从现场实际需求的角度出发，换位思考，从现场出发，最大限度的减少管理者的重复工作量，让大家积极主动的应用，了解并运用。

2、转变传统的管理模式和思维，借助数字项目平台，配合新理念提升项目精细化管理的水平，与项目实际需求相结合，全员参与，融入管理动作，真正落地。

3、针对现场实际和平台两张皮现象，且存在重复工作增加项目负担情况，应从公司层面出台相关制度如公司过程检查可以以平台数据为检查依据，无纸化检查，针对质量安全问题存在平台中象征性的上传而不敢多传问题，公司应制定一些措施打消项目顾虑，真正做到现场和平台数据一致，而不是两张皮。