近年来,国家及各部门、各生产经营单位不断强化安全生产管理,安全生产态势向好,全面加强安全生产管理取得了阶段性的成绩。在下一阶段,不仅要继续执行严格监管,更需要投入科学专业的管理工具。在“互联网+”趋势下,工程建设行业正逐步开展智慧工地建设,智慧安监作为智慧工地的重要组成部分,为建设工程领域安全管理提供了新的手段。“十三五”期间,我国部分工程项目开始试用智慧安监,并取得了一定成效。智慧工地在企业的应用比例和建设重点方向已有相当数量的调研分析,关于智慧安监的深度应用,目前还没有相关文献资料的统计说明。为了分析智慧安监在建设工程项目的应用情况,文章对90个使用智慧安监应用的建设工程项目开展统计分析,分别从前端硬件和后端软件两方面展开说明。1安监系统应用现状1.1智慧安监前端硬件文章整理了90个智慧工地的全部安监应用主要功能,如表1所示。由表1可以看出智慧安监应用功能较多,覆盖了建设工程项目人、机、料、法、环等要素的各个环节,可有效解决人员管理难度大、信息更新不及时的问题,实现了安全管理可视化、数字化。管理人员可以对项目建设过程实施动态管理和监控,安全监管效率进一步提升,安全决策更有针对性、更加准确。10.19301/j.cnki.zncs.2023.06.017.T001表1智慧安监应用统计序号功能应用比例序号功能应用比例1视频监控9914智能WIF系统132门禁系统9115深基坑监测103扬尘噪声监控7416吊钩可视化94塔吊在线监测6317VR教育系统95智能安全帽3818移动考勤76车辆安全行驶2619进场教育系统77智能配电箱2220智能广播48场地周界防护2221卸料平台检测49施工电梯监测2122智能烟感监测310高大模板监测2123AI视频分析111移动隐患排查1924钢支撑安全监测112大体积混凝土监测1825洞口临边防护113人员定位系统1726无人机巡检1%但从应用比例上看,各项应用存在较大差异。根据占比结果,可以将智慧安监应用分为三个类别:序号1~4为智慧安监入门类;序号5~15为基础类;序号16~26为提升类。其中入门类应用占比60%以上,大、中、小型项目均有涉及,是建设工程项目智慧安监建设的首选应用类型。基础类占比10%~40%,主要应用在大型项目中,在建设工程项目中应用较少。提升类应用占比低于10%,主要应用在大型精品工程中,仅有少部分项目应用。入门类应用是各地方政府的最低要求,满足人员进场实名制管理、实时监控作业现场和作业环境的需求,基础类、提升类应用比例较低,说明建设工程项目整体智能化安全管理程度有待加强,智慧安监建设的主动性不高,推广应用的力度有待进一步加大。1.2智慧安监后端软件应用情况90个采用智慧安监应用的项目,后端软件应用主要分为三种类型:智慧安监各项功能均有单独的软件,管理人员可以分别从各软件应用上获取安全数据信息;项目建立集成数据平台,管理人员可以从集成数据平台获取全部采集到的数据信息;项目和企业均建立集成平台,二者均可以从对应的集成平台获取安全数据信息,企业级平台数据可以穿透到各项目平台,三种软件平台的应用比例如表2所示。可以看出,智慧安监以第一类平台居多,第二、三类平台的应用较少,安全数据信息的集成度较低,数据集成开发还需要持续推动。10.19301/j.cnki.zncs.2023.06.017.T002表2智慧安监软件平台统计表软件平台分散的独立平台项目集成数据平台企业级数据平台应用数量/个622810应用比例/%68.931.111.1应用特点各项应用具有独立的软件,分别显示数据信息。各项应用的数据可以集中显示在同一平台上。采集各项目集成平台数据。据调查,第一类软件平台主要应用在入门类智慧安监功能配置的建设工程项目,第二类软件平台主要应用在“入门+基础”功能配置的建设工程项目,第三类平台的应用取决于企业智慧安监应用覆盖项目的数量。“入门+基础+提升”应用的建设工程项目,后端应用和“入门+基础”型配置基本相同,项目集成数据平台与企业集成数据平台也基本一致,虽然集成数据平台实现了数据的集中展示,但仍存在信息孤岛以及二次分析、智能决策等功能尚不具备的情况,没有真正形成管理闭环。智慧工地按大数据积累程度划分为初级、中级、高级3个阶段[1],将此阶段划分原则应用到智慧安监系统。智慧安监初级阶段是指项目开始应用相关设备获取数据,但不具备大数据开展安全管理的条件。中级阶段为数据积累具备一定规模,开始将基于大数据的安全管理应用于工程项目。高级阶段是指通过集成平台全面开展基于大数据的安全管理工作。根据对智慧安监前端和后端应用情况的统计分析,智慧安监主要集中在入门类应用,采集了部分安全管理基础数据信息,暂不具备规模,不能集成应用,数据只限于监测和报警,覆盖人、机、料、法、环的大数据综合分析应用还需要进一步开发建设,智慧安监应用处于发展的初级阶段。2智慧安监建设改进分析2.1差异化前端硬件配置以项目建设过程中的安全风险为核心配置前端硬件,实现差异化管理。建设工程智慧安监应用一定要结合项目的具体安全风险引进相关功能,不同类型建设工程项目安全风险不同,管控的要点不同,不可直接参照其他项目的建设方案。以电力建设工程为例,可分为核电、火电、风电、光伏、光热、输电、变电等工程类型。施工过程中,核电、火电、光热、变电等工程具有封闭集中式管理的特点,风电、输电工程具有开放式的线性工程管理特点,两类工程在智慧安监功能配置方面存在差异,门禁系统适用于封闭式集中管理的项目,无人机巡检系统及人员定位系统更加适合于线性工程。风电工程起重吊装安全风险集中,需要针对起重吊装做单项深度开发建设,而核电、火电等工程深基坑、起重吊装、高支模、塔吊及施工升降机等风险种类多,需要覆盖各项高风险作业,智慧安监功能配置需求显著不同。因此,建设工程智慧安监建设要根据施工过程安全风险辨识、评价结果有针对性地配置前端硬件。2.2提升智慧安监精细化程度智慧安监本质上是安全管理的一种新的方式,应该使安全管理更加精细化,辅助管理人员实现精准管理。如安全教育培训应用VR沉浸式体验[2],将传统培训以信息化方式呈现,但没有突破传统的管理模式。智慧安监系统的教育培训应实现作业人员分角色、分工种、差异化精准教育,实现“一人一档”。通过智慧安监实时跟踪每位作业人员的培训周期与培训内容,根据作业人员的工作时间、工作内容变化、违章周期等情况动态实施安全教育培训,避免“集中式”“一刀切”的培训现象,实现培训对象和培训内容精准、培训周期科学,进而实现提升建设工程安全管理效率、降低管理成本的目的。如安全隐患排查,实现了移动式拍隐患、通知责任人、整改闭环,提高了隐患整改的效率,但实质上仅是将传统的隐患排查模式实现了线上管理,智慧化程度还远远不够。智慧安监的隐患排查应该结合工程项目的进展情况和网格化安全管理模式,在每道工序或重要工序中智能分配各层级、各角色、各专业的安全检查清单,直接发送到各责任人,辅助其履职尽责,解决普遍存在的“专业检查、综合检查、领导带班检查”内容同质、关键点遗漏等问题。2.3深入挖掘关键安全数据安全管理的核心是风险管控与隐患排查治理。智慧安监已经实现了风险和隐患的信息化、流程化管理,但缺少对风险与隐患数据的深度挖掘。智慧安监可以与BIM等技术结合,按照施工工艺和工序从安全风险数据库中匹配相关安全风险,辅助管理人员开展风险辨识,可以根据隐患数据动态更新风险数据库。智慧安监在辅助开展安全风险辨识的同时,还应具备对风险预控措施落实情况的跟踪与分析,通过对比分析同一工序中预先识别的安全风险与实施过程发现的隐患情况,分析安全风险的控制程度、控制措施的落实程度,不断完善控制措施。智慧安监应充分发挥大数据采集、存储、分析的优势,根据隐患数据深入分析问题的内在规律,为隐患排查工作提供及时可靠的数据支撑。如复杂的大型工程项目,每天都会产生大量的隐患数据,常规的模式是“现场检查—整改通知—整改闭环”循环运转,形成了完整的隐患排查记录。智慧安监在实现基本功能的基础上,还应对积累的数据进行深入分析,找出问题关键节点。根据工种、年龄、岗位分类分析,找出重点因素;根据时间点、作业区域、设备设施分类分析,找出隐患治理的关键时段、关键部位和关键设备,在后续的实施过程中持续更新数据,保证安全管理持续抓住当前阶段的重点,反馈上一阶段隐患治理的成效。2.4实现项目安全信息融合互通智慧安监建设应避免新技术手段的简单堆砌。安全生产管理通常是按照要素进行管理的,每个要素都含有大量的信息,智慧安监建设侧重于通过物联网获取信息,进一步将已有的管理数据信息与之融合,形成数据联动分析。如人脸识别数据与隐患预警融合,门禁系统录入了现场所有人员的人脸信息,现场监控视频后端软件可以利用人脸信息识别违章作业人员身份,实现违章作业智能警告和精准通知责任人;全员安全责任清单数据与隐患排查信息相融合,现场排查的隐患信息可以直接关联责任部门或责任人员,实现责任制的动态考核;风险、隐患数据与应急管理融合,应急管理可以根据识别的主要安全风险、存在的突出问题隐患开展应急演练等工作,且应急管理数据应与人员管理系统数据联通,管理人员可以实时掌握作业人员应急处置训练情况,演练的类型、演练的对象更加科学,有效提升应急处置能力。2.5实现项目间数据共享目前国家主管部门、行业已经有了总体建设标准,企业层面有必要进一步形成统一的规则,明确智慧安监建设的标准,打通项目之间的信息壁垒,建立覆盖各项目的集成数据平台,实现安全数据信息集中采集和二次分析,实现项目间的数据共享和对比分析,帮助企业从不同项目中提取出共性的问题隐患,使专项治理等工作更加科学、准确。集成的数据平台可以结合数据库技术,动态纳入各项目新的安全风险和隐患数据,不断提升企业整体的风险应对能力。如企业可以借鉴海因里希法则,通过大量数据分析本单位同一类型工程项目的隐患与事故比例规律,通过规律实现阶段性的宏观预警。3结语文章通过对当前建设工程智慧安监应用现状的分析,总结了智慧安监建设存在的问题,提出了改进的建议,对于推动智慧安监发展具有一定的作用。现阶段的智慧安监建设仍处于初级阶段,还需要从顶层设计、现场管理与技术、数据的分析应用方面进一步探索,尤其要结合安全管理的实际需求进行深入的开发建设。
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