住建部发布 | 智能建造典型案例（一）青岛市工地塔吊运行安全管理系统
小编语：近日住建部发布了智能建造新技术新产品创新服务典型案例，为推广智能建造可复制经验做法，我们将陆续对其中涉及到施工安全的案例进行推送，敬请关注
住房和城乡建设部办公厅关于发布
智能建造新技术新产品创新服务
典型案例（第一批）的通知
各省、自治区住房和城乡建设厅，直辖市住房和城乡建设（管）委，北京市规划和自然资源委，新疆生产建设兵团住房和城乡建设局：
按照《住房和城乡建设部等部门关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》（建市〔2020〕60号）要求，为总结推广智能建造可复制经验做法，指导各地住房和城乡建设主管部门和企业全面了解、科学选用智能建造技术和产品，经企业申报、地方推荐、专家评审，确定124个案例为第一批智能建造新技术新产品创新服务典型案例（案例集可在住房和城乡建设部门户网站上查询）。现予以发布，请结合实际学习借鉴。
住房和城乡建设部办公厅
2021年11月22日
（此件主动公开）
青岛市工地塔吊运行安全管理系统青岛市建筑施工安全监督站一开控股（青岛）有限公司
一、基本情况
（一）案例介绍
一开控股（青岛）有限公司（以下简称“一开控股”）采用了云计算、大数据、移动互联网、人工智能、物联网等新一代信息技术，建设了青岛市工地塔吊运行安全管理系统。该平台包括智能监控、远程报警、事故追溯等功能，并建立了三级智慧监督管理机制，实现了主管部门、企业、项目对工地施工安全状况的实时监管。
（二）申报单位简介
青岛市建筑施工安全监督站是青岛市城建委员会直属单位，负责辖区内的在建建筑工程分阶段进行安全生产检查，对施工现场安全隐患整改情况进行跟踪检查，督促落实安全生产责任制和安全技术措施，督促检查施工现场人员的持证上岗情况，对建筑施工现场建筑机械、安全防护用具和有关设备进行安全技术检测等工作。
一开控股（青岛）有限公司成立于2006年，深耕建筑业信息化领域，是数字建造技术和产品的提供商，为工程建设行业提供更专业的产品和系统解决方案，产业涵盖智慧工地系统、低压电器、智能建筑安全设备、环保设备、检验检测、智慧安全用电、物联网云平台等高新技术产业，产品广泛应用于建筑、电力、机械、交通、矿山、通信等行业。
二、案例应用场景和技术产品特点
（一）技术方案要点
平台架构分为：数据采集与感知层、数据传输层、数据存储中心、指挥中心、标准接口与数据交换层、平台建设、应用层。（如图1所示）
图1 平台系统总体结构
（二）平台创新点
平台围绕施工现场人、机、法、料、环五大生产要素，
综合运用人工智能、大数据、云计算、移动互联等核心技术，通过数字化、网络化、智能化集成软、硬件，构建建筑施工综合管理平台，保障工程质量、安全、进度、成本等管理 目标的顺利实现。
1.360°让管理更全面：集成平台，统一入口，整体呈现项目进度、安全质量、环境、机械等信息；
2.IOT让项目更可控：通过物联网技术，接入现场50余类硬件设备，实时监测、及时预警；
3.大数据让决策更高效：真实数据采集，消除信息孤岛，数据综合分析、提供决策依据；
4.AI 让现场更安全：AI智能视频，自动监测隐患及人员违规，及时报警并保存资料；
5.App 让管控更及时：随时随地了解项目实时数据以及隐患预警，及时进行现场施工指挥调度；
6.数字周报让工作更轻松：根据平台存储的软硬件数据，自动生成报表，减轻一线人员工作量；
7.精细服务让应用更可靠：严格的品控体系，精细化的部署实施及运维服务等多维度保障。
三、案例实施情况
（一）案例基本信息
本平台自2018年12月底正式投入使用，主要在于落实建筑企业质量安全责任，构建覆盖“主管部门、企业、项目”三级智慧监管服务体系，有效提升工地精细化管理水平，为政府管理机制创新提供行之有效的对策；同时，平台也为建设单位、施工单位及监理单位提供完善的信息化呈现和数据化服务，为各方单位切实有效的打造便捷且智能的管理工具，实现信息互通互联，全范围的整合模式，达到智慧建造、实时监控、远程指挥的目的。
（二）应用过程
平台以建设管理需求为导向，分阶段分重点有序开展：设计阶段框架设计，施工阶段模块构建，竣工阶段数字化 交付。
1.设计阶段框架设计
（1）一个源头——建筑施工现场：以工程施工现场管理为业务轴心，数据采集本源。
（2）两个终端——PC终端和手机APP端：核心功能均支持PC终端、移动端两类使用终端。
（3）三大角色——政府、企业、项目：面向三类用户提供差异化的数据展现和业务服务，可随时随地查看、跟踪、处理各模块业务，提升管理效率。
（4）四个目标——降本、增效、安防、增值：系统功能设计紧紧围绕工程施工的提升工作效率、降低管理成本、消除安全隐患、大数据增值服务四个重点目标。
（5）五类要素——人、设备、材料、规范、环境：以施工五个核心要素“人员、设备、材料、规范、环境”为平台的重点管理对象，构建业务管理闭环。
2.施工阶段模块构建
平台囊括了塔机安全监控、塔机吊钩可视化、智能防松
螺母、扬尘噪声监控、升降机安全监控、视频监控、劳务实名制、VR安全教育等功能模块；智能物联模块将工地的平面图植入到系统中，并在图上显示各种设备的监控状态和数据分析，实现可视化的管控。
（1）施工安全管理系统
施工安全综合管理—— 人防·技防·智防·安全资料管理。
1）安全过程管控
基于平台实现质量问题和安全隐患的快速整改闭环。对于发现的施工现场各类问题，相关负责人及时响应，对表现良好的工班进行评优。
提供施工安全综合管理八大核心应用场景下的解决方案：图纸及变更协同管理、安全技术交底、安全隐患排查、危险作业管理、风险分级管控、安全应急管理、安全教育培训、安全资料管理。
2）智能安全监控（如图2所示）
视频监控：对接项目现场重点监控，实时查看项目现场状况，支持项目现场区域划分，实现区域监控监管，对于项目对接监控设备进行统一管理维护。
图2 智能安全监控
AI慧眼监控：内置智能算法，外置语音提醒、报警，
3）起重设备一体化监管（如图3所示）
有机整合人员管理、业务管理和设备管理，贯穿起重设备租赁、安拆、维保、使用等业务全流程，针对起重设备人员管理、业务管理、设备管理、合同财务管理痛点，涵盖智能安全评估、产权备案、检测管理、安拆维保一体化、智能在线监控、合同管理、结算管理等功能。
图3 起重设备一体化监管
图4 塔机安全监控
吊钩可视化（如图5所示）。实现塔机吊装视觉无死角监控布设，增加吊装安全性；通过视频辅助判断，准确定位，提高吊装效率；脚踏边角可清晰观测吊装物体，规范塔吊操作十不吊行为；高亮屏支持强光下清晰显示。
图5 吊钩盲区可视化
螺栓松动预警螺母。在线监测预警，测量螺栓旋出角度，快速、准确地判定螺栓的紧固状态以及松动趋势，同时系统及时统计并推送预警消息；智能防松自锁，螺栓松动时智能自动锁紧加固、防松。
图6 施工升降机安全监测
4）基坑监测：通过土压力盒、锚杆应力计、孔隙水压计等智能传感设备，对基坑现场实时监测，并对超警戒数据进行报警和及时反馈，为项目设计、施工提供可靠的数据支持。
5）高支模安全监测：运用物联网和云计算技术，实时监测混凝土浇筑过程中高支模的水平位移、模板沉降、立杆轴力、杆件倾斜状态，通过数据分析和判断，预警危险状态，及时排查危险原因，为安全提供可靠的保证。
6）卸料平台安全监测：重量传感器实时监控，避免可能发生的倾覆和坠落等事故；现场重量校准、超载声光报警、载重数据传输、可显示在线状态及实时载重数据。
7）智能监测：临边、周界、烟感（如图7所示）
图7 智能监测·临边、周界、烟感
（2）施工质量管理系统（如图8所示）
基于移动互联、智能硬件和大数据等技术，搭建质量管
控体系并有效落地，实现对施工质量的全方位、无死角管控，同时帮助现场质量岗位人员业务工作提效，最终保障工程项目高质量交付。
图8 施工质量管理
大混凝土体积测温（如图9 所示）：在大体积混凝土浇筑过程中对其中心、表面温度进行监控，随时采取必要措施将温差控制在允许范围内，避免产生有害裂缝而造成质量事故。
图9 大混凝土体积测温
（3）绿色施工管理系统
1）扬尘环境监测管理（如图10所示）：实时采集气象数据，监测PM2.5、PM10、TSP、噪音、温度、湿度、风速、风向等环境数据、对异常数据预警，可对接雾炮、喷淋等设备，以报表、图表的方式检索查看相应历史记录。
图10 环境监测
2）自动喷淋监测控制：当扬尘监测值超过设定的阈值后，实现自动、及时喷淋降尘，同时系统可设置自动喷淋时间段，每天定时喷淋，避免环境污染。
3）车辆进出场管理（如图11所示）
图11 车辆进出管理
4）车辆未清洗监测（如图12所示）
图12 车辆未清洗监测
5）能源管理：智能水电表（如图13所示）
图13 能源管理·智能水电表
（4）人员管理系统
1）劳务实名制（如图14所示）
图14 劳务实名制系统Ⅰ
图15 劳务实名制系统Ⅱ
2）智能安全帽人员定位
通过佩戴内置智能集成芯片的安全帽，实时获取人员位置信息，动态展示人员行动轨迹，智能语音安全提醒，抓安全，促进度，实现工地劳务有效管理。
（5）施工综合管理系统
1）智慧工地指挥中心（如图16所示）
图16 智慧工地指挥中心
2）施工进度管理（如图17所示）
图17 施工进度管理
3）智能物料（如图18所示）
图18 智能物料
4）无人机巡视（如图19所示）
图19 无人机巡视
3.平台交付阶段
通过一站式平台，集中呈现工地现场的设备、安全、质量、环境、人员等各板块信息，在项目概况中展示的是对应模块的概况，包括项目信息、人员管理数据、安全巡检、质量巡检、视频监控、扬尘监控数据、设备管理、项目进度鱼骨图、项目视频。（如下图20所示）
图20工地云智慧工地平台运行界面
四、应用成效
（一）解决实际问题
1.数据采集：打破“信息孤岛”。平台充分利用互联网、物联网、传感器等先进技术，构建横向到边、纵向到底的信息交互关系，提高数据获取的准确性、及时性、真实性和完整性，致力于满足项目管理者对现场作业过程所需数据的及时获取、共享和沟通。
2.系统集成：汇集多元力量。平台将软件、硬件、技术和信息等集成到相互关联、统一协调的系统之中，使信息达到充分共享，并在此基础上实现对施工现场的人、机、料、法、环等资源进行集中管理。
3.数据应用：升级项目管理。平台实现“数据一个库，监管一张网，管理一条线”，有利于政府实时透明管控，险情提前预警，一览全局动态，科学辅助决策。企业劳务智能管理，优化资源配置，提升运营效率，节省管理成本。工人，绩效有据可依，权益有效保障；减少劳资纠纷，提高职业 素养。
（二）应用效果
平台通过大数据、人工智能、云计算等新一代信息技术精准判断工地的施工状况，做到事前预警，事中控制，事后分析，将安全生产做到管理智能化，能及时发现和有效预防并遏制重大事故发生。
1.平台“千里眼”，筑牢“安全线”。平台对现场质量、安全、文明施工全过程、全时段实时掌控和监督，保证施工现场存在的问题能及时反映、及时整改、及时落实。截止到2021年11月中旬，平台成功预警3000多起塔基塔身严重倾斜重大安全隐患。
2.扬尘噪声在线设备，布下环境“监测网”。依据“尘不离地，土不离场”的原则，在工地周界布置扬尘噪声在线监测设备，并通过云平台进行大数据分析及统计。平台为工地扬尘、夜间施工扰民的执法处理提供了有力依据。2021年中、高考期间，青岛市运用系统平台实时监测噪声超标数据，确保第一时间发现、处理和问责，联合查处噪声扰民事件18起。
（三）应用价值
1.有效提升施工现场作业效率。平台采用BIM、云计算、大数据、物联网、移动互联等先进技术，让施工现场感知更透彻、信息互联更全面、智能化更深化，大大提升现场作业人员的工作效率。工地响应时间由15分钟降低到2分钟， 事故处置效率提升50%，施工作业效率改进30%。
2.有效加强工程项目的精益化管理程度。应用本平台，施工项目现场的设备安全可用性提高20%，故障及时发现率提升50%，综合运营成本大幅下降，保安数量减少40%，综合能耗率下降20%，设备寿命延长15%.
3.有效提升行业监管和服务效率。平台及时发现安全隐患，保证建筑工程施工质量，并完成质量溯源和劳务实名 管理，有效支撑行业主管部门对工程现场的质量、安全、人员和诚信的监管和服务。
执笔人：
一开控股（青岛）有限公司（刘超、刘福光、王京宾、孙超、李惠）
审核专家：
李久林（北京城建集团有限责任公司，总工程师、教授级高工）
郭红领（清华大学，建设管理系副系主任、副教授）
2021年1月最新版
塔式起重机安全隐患图集
定价：118 元 折扣价：112元
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