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智慧工地介紹

智慧工地是智慧地球理念在工程領域的行業具現,是一種嶄新的工程全生命周期管理理念。
智慧工地是指運用信息化手段,通過三維設計平臺對工程項目進行精確設計和施工模擬,圍繞施工過程管理,建立互聯協同、智能生產、科學管理的施工項目信息化生態圈,并將此數據在虛擬現實環境下與物聯網采集到的工程信息進行數據挖掘分析,提供過程趨勢預測及專家預案,實現工程施工可視化智能管理,以提高工程管理信息化水平,從而逐步實現綠色建造和生態建造。
智慧工地將更多人工智能、傳感技術、虛擬現實等高科技技術植入到建筑、機械、人員穿戴設施、場地進出關口等各類物體中,并且被普遍互聯,形成“物聯網”,再與“互聯網”整合在一起,實現工程管理干系人與工程施工現場的整合。智慧工地的核心是以一種“更智慧”的方法來改進工程各干系組織和崗位人員相互交互的方式,以便提高交互的明確性、效率、靈活性和響應速度。

智慧工地建設的意義

智慧,能夠決定和改變一座城市的品質;智慧城市則決定與提升著未來的城市地位與發展水平。作為城市化的高級階段,智慧城市是以大系統整合、物理空間和網絡空間交互、公眾多方參與和互動來實現城市創新為特征,進而使城市管理更加精細、城市環境更加和諧、城市經濟更加高端、城市生活更加宜居。
建筑行業是我國國民經濟的重要物質生產部門和支柱產業之一,同時,建筑業也是一個安全事故多發的高危行業。如何加強施工現場安全管理、降低事故發生頻率、杜絕各種違規操作和不文明施工、提高建筑工程質量,是擺在各級政府部門、業界人士和廣大學者面前的一項重要研究課題。
在此背景下,伴隨著技術的不斷發展,信息化手段、移動技術、智能穿戴及工具在工程施工階段的應用不斷提升,智慧工地建設應運而生。
建設智慧工地在實現綠色建造、引領信息技術應用、提升社會綜合競爭力等方面具有重要意義。

智慧工地技術支撐

數據交換標準技術,要實現智慧工地,就必須要做到不同項目成員之間、不同軟件產品之間的信息數據交換,由于這種信息交換涉及的項目成員種類繁多、項目階段復雜且項目生命周期時間跨度大、以及應用軟件產品數量眾多,只有建立一個公開的信息交換標準,才能使所有軟件產品通過這個公開標準實現互相之間的信息交換,才能實現不同項目成員和不同應用軟件之間的信息流動,這個基于對象的公開信息交換標準格式包括定義信息交換的格式、定義交換信息、確定交換的信息和需要的信息是同一個東西三種標準。
BIM技術,BIM技術在建筑物使用壽命期間可以有效地進行運營維護管理,BIM技術具有空間定位和記錄數據的能力,將其應用于運營維護管理系統,可以快速準確定位建筑設備組件。對材料進行可接入性分析,選擇可持續性材料,進行預防性維護,制定行之有效的維護計劃。BIM與RFID技術結合,將建筑信息導入資產管理系統,可以有效地進行建筑物的資產管理。BIM還可進行空間管理,合理高效使用建筑物空間。
可視化技術,可視化技術能夠把科學數據,包括測量獲得的數值、現場采集的圖像或是計算中涉及、產生的數字信息變為直觀的、以圖形圖像信息表示的、隨時間和空間變化的物理現象或物理量呈現在管理者面前,使他們能夠觀察、模擬和計算。該技術是智慧工地能夠實現三維展現的前提。
3S技術,是遙感技術(Remotesensing,RS)、地理信息系統(Geographyinformationsystems,GIS)和全球定位系統(Globalpositioningsystems,GPS)的統稱,是空間技術、傳感器技術、衛星定位與導航技術和計算機技術、通訊技術相結合,多學科高度集成的對空間信息進行采集、處理、管理、分析、表達、傳播和應用的現代信息技術,是智慧工地成果的集中展示平臺。
虛擬現實技術,虛擬現實(VirtualReality,VR)是利用計算機生成一種模擬環境,通過多種傳感設備使用戶“沉浸”到該環境中,實現用戶與該環境直接進行自然交互的技術。它能夠讓應用BIM的設計師以身臨其境的感覺,能以自然的方式與計算機生成的環境進行交互操作,而體驗比現實世界更加豐富的感受。
數字化施工系統,數字化施工系統是指依托建立數字化地理基礎平臺、地理信息系統、遙感技術、工地現場數據采集系統、工地現場機械引導與控制系統、全球定位系統等基礎平臺,整合工地信息資源,突破時間、空間的局限,而建立一個開放的信息環境,以使工程建設項目的各參與方更有效地進行實時信息交流,利用BIM模型成果進行數字化施工管理。
物聯網(InternetofThings,IOT)是新一代信息技術的重要組成部分,其英文名稱是:“The Internet of things”。顧名思義,物聯網就是物物相連的互聯網。這有兩層意思:其一,物聯網的核心和基礎仍然是互聯網,是在互聯網基礎上的延伸和擴展的網絡;其二,其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間,進行信息交換和通信。物聯網就是“物物相連的互聯網”。物聯網通過智能感知、識別技術與普適計算、廣泛應用于網絡的融合中,也因此被稱為繼計算機、互聯網之后世界信息產業發展的第三次浪潮。
云計算技術,云計算是網格計算、分布式計算、并行計算、效用計算、網絡存儲、虛擬化和負載均衡等計算機技術與網絡技術發展融合的產物。它旨在通過網絡把多個成本相對較低的計算實體,整合成一個具有強大計算能力的完美系統,并把這些強大的計算能力分布到終端用戶手中。是解決BIM大數據傳輸及處理的最佳技術手段。
信息管理平臺技術,信息管理平臺技術的主要目的是整合現有管理信息系統,充分利用BIM模型中的數據來進行管理交互,以便讓工程建設各參與方都可以在一個統一的平臺上協同工作。
數據庫技術,BIM技術的應用,將依托能支撐大數據處理的數據庫技術為載體,包括對大規模并行處理(MPP)數據庫、數據挖掘電網、分布式文件系統、分布式數據庫、云計算平臺、互聯網、和可擴展的存儲系統等的綜合應用。
網絡通訊技術,網絡通訊技術是BIM技術應用的溝通橋梁,是BIM數據流通的通道,構成了整個BIM應用系統的基礎網絡??筛鶕嶋H工程建設情況,利用手機網絡、無線WIFI網絡、無線電通訊等方案,實現工程建設的通訊需要。

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