数字化转型网灯塔制造专题
数字化转型网灯塔智造专题活动将涵盖灯塔工厂、黑灯工厂、未来工厂、智能工厂等，从设计规划到落地实践的全流程。并融合人工智能、数字化转型、智能制造、机器人与自动化等技术与理念，帮助中国制造业企业打通客户订单到生产的全流程，实现世界一流灯塔标杆。
基于物联网技术的智慧基建管理系统研究与应用
安徽淮河能源谢桥发电有限公司
内容提要：
依托众多发电企业基建工程信息化、智能化项目实践经验，融合BIM、IoT、AI、大数据、人工智能、物联网等技术，对发电企业智慧基建进行建设，将原本相对“分散”的基建项目监管模块进行统一规划整合，建立一个信息互通、资源共享、多方协同的管控平台，实现一平台、一张图、一张网管理，有效弥补传统方法和技术在监管中的缺陷,数字化贡献度良好。
谢桥电厂智慧基建项目除了设备全部到位就绪外，数字化系统功能模块全部上线投入使用，覆盖基建期人、机、料、法、环各个方面，数字化强度良好。
关键字：智慧基建、数字化转型、人工智能、物联网、一张网、一平台
一、案例背景
传统施工现场存在劳务用工管理混乱，大型设备监管困难，安全事故频发，材料控制缺乏有效手段监控，结构安全监测困难，环境污染严重，监测手段落后等难题。加大智慧基建管理系统在施工项目上的应用，能够有效地解决施工工地存在的这些难题。
智慧基建管理系统是互联网+理念在建设工程领域的具体体现，是实现智慧工地的基石。它是安全生产中必不可少的一部分，通过安装在施工现场的各类传感器，通过网络将收集到的信息传输至系统平台中，构建成智能监控防范体系，有效地弥补了传统方法和技术在监管中的缺陷，实现对人员、机械、材料、环境的全方位实时监控，变被动监督为主动监控，真正做到事前预警，事中常态检测，事后规范管理，实现更安全、更高效、更精益的智慧工地管理。 数字化转型网www.szhzxw.cn
当前的形势下，传统的建设方法和管理手段已经不能满足于人们对工程建设越来越高的标准和要求。随着物联网、大数据、人工智能、进度可视化等技术的飞速发展，将工程建设和这些信息技术相融合，打造智慧化的工地，将是未来的趋势。
智慧基建的出现，改变了施工管理人员查看工地现场情况，需要到工地实地了解工程进度、质量安全、人员安排、物料配备等多种信息，再通过逐级汇报给负责项目施工的各个参建方。各行各业智慧基建管理系统改变了传统型工地工作效率低的情况。智慧基建管理系统包括质量安全管理、进度管理、人员管理、设备管理、实时监控等模块，可通过电脑端及手机端平台随时随地的查看项目的施工进展，掌握工地信息。
二、管理或业务方案
基于以上的项目背景情况，谢桥电厂依托众多发电企业基建工程信息化、智能化项目实践经验，融合BIM、IOT、AI、大数据、人工智能、物联网等技术，对发电企业智慧基建进行建设，将原本相对“分散”的基建项目监管模块进行统一规划整合，建立一个信息互通、资源共享、多方协同的管控平台，实现一平台、一张图、一张网管理，有效弥补传统方法和技术在监管中的缺陷。科远智慧基建管控系统以计划管理为龙头，项目进度为主线，概算管控为核心，运用智能化手段，实现对“人、机、料、法、环”的全方位监管，为基建项目的数字化、精细化、智能化管控装上“最强大脑”。 基于三维数字化移交，支持将基建期的三维模型、逻辑模型、KKS编码、设计图纸等数据资料向生产期平滑移交，为设备全生命周期管理和智慧电厂建设打下坚实基础。 数字化转型网www.szhzxw.cn
管理与业务特色：
谢桥电厂运用“大数据”“可视化”“智能化”等新兴技术，构建智慧安全管控系统，基于门禁数据的人员深度管控，基于环境监测、塔吊监测、机械防碰撞的数据可视化展示，基于视频AI算法的人员违章行为分析，基于无人机自动巡航、倾斜摄影技术的基建工地三维模型，基于视觉美观的可视化大屏开发设计，基于VR虚拟现实技术的安全培训。
人员深度管控: 按照流程化的管控需求，实现程序化的人员管理包含安全教育、资质审核、入场人员实名认证。通过在入场通道门口安装人员刷脸门禁以及车辆道闸设备实现入场人员无漏洞审核和车辆的安全管控。
基于门禁出入数据，实现按天、按月、按小时、按部门等多个维度统计人员信息，为基建进度人员投入以及管控提供数据支撑，实现“一览无余”。
环境监测：对现场PM2.5、PM10、风向、温湿度、大气压、风力等数据进行实时监测，并设置预警值，超出预警值可发出报警，提醒管理人员响应处理，现场施工人员做好防护，保证现场环境安全。
塔吊监测、机械防碰撞：对全场塔吊安装自动采集设备，实现塔吊的吊重、吊钩高度、回转角度、倾角以及塔吊风速等数据实时监测，并设置防碰撞角度参数，实现提前干预，继而实现防碰撞安全作业。
人员违章行为分析:人员违章行为始终是基建现场最重要，也是最大的危险源，结合目前“智能AI”“大数据算法”最前沿识别技术，实现现场人员的违章行为的识别：如未佩戴安全帽、抽烟、越界穿越、未佩戴安全带、离岗以及明火烟雾等抓拍报警，并联动现场广播系统进行播报提醒纠正。同时自动进入智慧工地平台隐患整改流程，形成报警、提醒、公布、处罚等一整套流程管控。该功能的投入使用，现场实现了无空间死角和无时间死角管理，不仅大量减少管理的人力和物力资源投入，更能有效减少安全事故发生。
无人机自动巡航、倾斜摄影：倾斜摄影技术是近些年摄影领域近些年发展起来的一项高新技术，它颠覆了以往正射影像只能从垂直角度拍摄的局限，通过在同一飞行平台上搭载多台传感器，同时从一个垂直、四个倾斜等五个不同的角度采集影像，实现摄影技术的“三维效果”，谢桥电厂通过无人机机场搭配无人机定时巡航任务，定期对施工现场进行倾斜摄影，将该技术引入基建现场的建模，并设计开发了工程进度三维图页面，实现基建现场整体进度的三维可视化。 数字化转型网www.szhzxw.cn
可视化大屏: 基建现场存在着大量的生产建设数据，包含人员、设备、机械、环境数据等。鉴于此，项目设计开发了可视化大屏“智慧工地一览图”，将现场重要数据接入大屏，用图形化方式进行展示，实现可视化安全管控的目标。
三、技术方案
第一层是感知层。充分利用物联网技术和移动应用提高现场管控能力。通过RFID、传感器、摄像头、大屏等终端设备，实现对项目建设过程的实时监控、智能感知、数据采集和高效协同，提高作业现场的管理能力。
第二层是网络层。通过5G、WIFI、物联网等网络设施，各种通信技术和协议，如Wi-Fi、Zigbee、LoRaWAN等，构建整个信息系统的网络通讯,为项目建设数据传输奠定基础。
第三层是平台层。通过云平台进行高效计算、存储及提供服务。让项目参建各方更便捷的访问数据，协同工作，使得建造过程更加集约、灵活和高效。
第四层是应用层。应用层核心内容应始终围绕以提升工程项目管理这一关键业务为核心，因此智慧基建系统是工地现场管理的关键系统之一。智慧基建的可视化、参数化、数据化的特性让建筑项目的管理和交付更加高效和精益，是实现项目现场精益管理的有效手段。
第五层是展示层。结合大屏和应用层数据，实时展示整个项目的安全、成本、进度、人员、车辆、设备等信息，现场异常实时报警，实现基建项目的数字化、精细化、智能化管控。
四、项目实施关键里程碑
(1)2023年8月项目正式启动：开启动会议和设计联络会，完善解决技术问题和保证工程的顺利开展。
(2)2023年10月设备全部到货：组织到货验收，保证项目质量。
(3)2023年11月系统搭建设备全部安装、调试成功、系统部署上线：结合技术规定和现场施工实际情况，调整业务需求。 数字化转型网www.szhzxw.cn
(4)2023年11月视频监控、门禁道闸、无人机航拍等全部调整成功上线：结合技术规定和现场施工实际情况，调整业务需求。
(5)2023年12月数字系统与视频监控、门禁道闸、无人机等设备的联动融合成功:积极协调各供应商，建立反馈机制，积极解决问题。
(6)2024年4月整个智慧基建管理系统正式投产使用：系统验收，正式投入使用。
五、成果与效益
(1)提升管理效率
打造了建设投资方、施工方、监理方、设计方、供应商等多方协作平台,实现信息互联共享，高效管理协同。预计工作效率提高15%。 数字化转型网www.szhzxw.cn
(2)减少建设成本
实施顶层规划，统筹部署，减少重复建设，降低建设成本；多系统集成，平台全局掌控，降低系统维护工作量。预计设备成本节约100w左右。
(3)丰富管理手段
智能算法实现多维度统计分析数据辅助管理决策，通过智慧管理驾驶舱进行全局管理数据呈现，为管理者提供有效的管理抓手。公司管理效益显著提高。
(4)减低安全风险
运用可视化、物联网、大数据技术，变被动“监督”为主动“监控”，有效监管不安全行为和不安全状态的发生。平均年事故率减少1例。
(5)提升设备价值
最大化挖掘设备的使用功能，实现1+1>2的叠加效应；打破信息孤岛，设备监测数据与管理功能深度结合。 数字化转型网www.szhzxw.cn
(6)实现设备全生命周期数字化管理
设计、采购、施工、调试等阶段产生的资料标准化整合，有效减少各类资料遗失，实现企业经营数字化管理，重塑数字资产价值。
六、迭代或后续优化措施
项目建成投入使用后，本项目经理依然会关注本项目，每周会沟通项目的实际情况，通过双方认可的沟通渠道，比如正式的报告沟通和电子邮件沟通，并且积极接近沟通确认问题。还会通过项目协调会建立沟通反馈机制，任何沟通都要保证到位，没有偏差，并且定期检查项目项目执行，避免风险。后期，通过软件版本升级进行企业项目方案的迭代和优化。
声明：本文来自中企报数字经济，版权归作者所有。文章内容仅代表作者独立观点，不代表数字化转型网立场，转载目的在于传递更多信息。如有侵权，请联系我们。
数字化转型网灯塔智造专题
数字化转型网灯塔智造专题活动将涵盖灯塔工厂、黑灯工厂、未来工厂、智能工厂等，从设计规划到落地实践的全流程。并融合人工智能、数字化转型、智能制造、机器人与自动化等技术与理念，帮助中国制造业企业打通客户订单到生产的全流程，实现世界一流灯塔标杆。数字化转型网灯塔智造专题活动包含以下内容：
1、灯塔智造外脑支持：通过平台外脑的力量，让决策者拥有更多的聘请超过100位的智能制造专家、超过1000家的智能制造软硬件技术公司、超过10000份学习资料，为企业提供强大的智造外脑支持，助力企业打造智能工厂、灯塔工厂。 数字化转型网www.szhzxw.cn
2、灯塔智造研习社：与制造业顶尖精英一起学习！数字化转型网建立了一个专门讨论智能制造、灯塔工厂等相关技术的研究学习社区，与各位同学一起成长！
3、灯塔智造论坛：智能浪潮！引领未来！数字化转型网打造的智造论坛，旨在通过高端对话推动行业树立正确理念，减少行业噪音，正本清源，助力行业发展！
4、灯塔工厂参观研学：目前灯塔工厂全球已有153家，目前中国已有62家，数字化转型网计划组织灯塔研习社的同学们先后参观国内的施耐德、海尔、博世、美的、三一重工、宁德时代、联合利华、宝洁、青岛啤酒等等，以及赴国外参观全球的灯塔工厂。
5、灯塔标杆案例研学：除了灯塔工厂外，数字化转型网仍然关注驱动整个制造业数字化转型、制造业智能制造、数字创新技术，我们将以不积跬步无以至千里的精神，关注每一个在细微处取得伟大成绩的“灯塔标杆”案例，组织灯塔研习社社员学习行业标杆！
更多灯塔工厂、黑灯工厂、未来工厂、智能工厂、智能制造等灯塔智造相关资料可点击图片下载
本文由数字化转型网（www.szhzxw.cn）转载而成，来源于中企报数字经济；编辑/翻译：数字化转型网萍水。
