本文内容来自以下文章：

[1]张敏, 郑敏. 智慧工地系统功能需求分析.

摘 要：建筑业在我国是一项传统产业，随着城镇化快速发展，建筑业规模不断扩大。工程建设规模越来越大，工程质量监管难度也越来越高，质量、安全、环保等问题也越来越突出。在这一背景下，随着互联网的快速发展，智慧工地以更智慧、更高效的施工现场管理方式应运而生。文章对某公司的智慧工地系统需求进行了调研，发现在现有智慧工地系统中比较薄弱的功能模块，进而在以后的系统中对其进行健全完善。

关键词：智慧工地；调研；功能模块；需求

2017年2月21日，国务院办公厅发布了《关于促进建筑业持续健康发展的意见》( 国办发［2017］19 号) ，明确指出“推进建筑行业现代化”，要求推进信息技术与安全生产深度融合，加快建设建筑施工安全监管信息系统，通过信息化手段加强安全生产管理。2019年四川省人民政府办公厅发布了《关于推动四川省建筑业高质量发展的实施意见》( 川办发［2019］54 号文) ，提出促进建筑业产业结构调整和转型升级，推动建筑高质量发展的目标，依托施工现场高信息化水平的“智慧工地”建设，提高施工现场质量安全管理水平，推进工程质量安全标准化建设。2019年3月7日，成都市住房和城乡建设局发布了《关于开展智慧工地建设工作的通知》( 成住建［2019］101 号) ，也明确了为提升建筑行业监管与服务效能，提高建设施工现场精细化管理水平，应立即开展智慧工地建设工作。智慧工地将更多人工智能、传感技术、虚拟现实等高科技技术植入到建筑、机械、人员穿戴设施、场地进出关口等各类物体中，并且被普遍互联，这可以有效的改进和解决上述的几大问题。

1 智慧工地系统概述

“智慧工地”是“智慧城市”和“互联网 + ”理念在建筑工程领域行业的具体体现，是一种崭新的工程现场一体化管理模式，是互联网 + 与传统建筑行业的深度融合。智慧工地运用信息化手段，围绕施工过程管理，建立互联协同、智能生产、科学管理的施工项目信息化生态圈，并对数据进行挖掘分析，提供过程预警、趋势预测及专家预案，实现工程施工可视化智能管理，以提高工程管理信息化水平，从而实现绿色建造和生态建造。

智慧工地系统通常包含有人员管理、施工机械设备管理、物料管理、环境与能耗管理、视频监控管理、进度管理、质量安全管理等功能模块，各功能模块中又分为多项内容。现有智慧工地系统功能是否都有必要，哪些功能需要健全，为此本文对某公司建设的智慧工地系统功能模块需求和功能模块具体需求进行了问卷调研分析。

2 功能模块需求调研分析

2.1 参与调研人员分类

参与问卷回答人数总共254人，包含公司高层管理、行政管理人员、项目部技术、安全管理人员等，其中大部分是从事项目技术部或者安全管理人员(图1) 。

图 1 问卷回答人员分类统计

2.2 调研结果统计分析

本调研总共设计了23个问题，回答选项设定3项: “需要”“非常需要”“可有可无”，问题中包括的模块功能有实名制劳务管理系统、AI 识别分析、大型起重设备监控、噪声及扬尘监测系统、环境监测、烟雾监测、能像监测、人员定位、用水监测、视频联网系统、车辆出入口管理系统、安全生产系统、网上安全教育系统、地图管理系统、消息管理系统、工地消息系统( 食堂、超市) 、网络化工地管理系统、超标预警系统、物料管理系统、计划管理系统、质量/安全管理系统、协同管理平台以及手机 APP。另外，设计了“是否愿意项目进行绿色施工评价”和“是否关注项目实施中的能耗数据”两个问题。

图 2 可以看出，绝大部分人员认为智慧工地系统各个功能模块是必要的，比如实名制劳务管理、AI 识别分析、大型起重设备监控、噪声及扬尘监测、环境监测等在智慧工地系统功能模块中都是需要设置的。

但是 Q14 即地图管理系统，参与调查人员中有1/5的人认为这个系统可有可无，其原因可能是这个系统实用性不强，对工程管理和施工安全等问题没有很大的帮助作用。另外 Q16 即工地消息系统( 食堂、超市) ，参与调查人员中有将近1/3 的人认为这个系统可有可无，其原因可能是首先这个系统对工地管理没有很大辅助作用，其次是涉及工作人员消费隐私。

另外，参与调查的人员除个别外，基本上都愿意项目进行绿色施工评价，以及均关注项目实施中的能耗数据。

图 2 问卷调查回复情况统计

2.3 现有模块建议及其他模块需求

参与调研人员对现有功能模块提了以下几点建议:

(1) 各功能模块可提供基层单位二次开发的接口。

(2) 平台某些项目可否与建委的平台能够共享数据。

(3) 做好装配式加工区、监控系统。

(4) 实名登记管理农民工务工情况，与体检医疗挂钩。

(5) 智能化输入系统反应速度太慢。

(6) 控制投入成本，经济适用，系统使用功能需循序渐进。

其他模块需求:

(1) 与公安系统和征信示统比对，根据实名制系统增加黑名单识别。

(2) 质量管理系统( 材料、验收、隐蔽等) 。

(3) 天气模块、成本控制模板。

(4) 加入集团、公司级别的 OA、HＲ、NC、BIM、集采、PK-PM 等系统。

3 功能模块具体需求调研分析

3.1 参与调研人员分类及项目所在地

参与问卷回答人数总共198人，包含生产副总经理、总工程师、项目技术、安全管理人员、施工员等。调查人员所提的项目主要集中在四川、广东和重庆，四川地区的主要分布在成都、绵阳、简阳和雅安等地区，广东地区的主要分布在广州市和清远市。

3.2 现有系统硬件

调查项目中大部分项目已搭建智慧工地现有系统硬件:实名制及人脸识别闸机、垃圾运渣车监控、塔机安全管理系统、扬尘监控系统、视频监控系统。如图 3 所示。

图 3 现有系统情况

从图 3 中可以看出，在现有智慧工地系统中普遍设有实名制及人脸识别闸机，实行建设工程施工现场实名制管理，是加强施工现场劳务工动态管理的具体举措，是从源头上提升工程建设项目质量、安全管理水平的有效途径，是落实施工现场管理责任和预防建筑业劳资纠纷发生的重要手段，对于提升行业形象，维护社会稳定具有重要意义。

(1) 有利于督促劳务企业合法用工。劳务企业与劳务人员不签订书面劳动合同，双方缺乏法律约束和保护，也给总包监督和司法仲裁增加了难度。通过实行劳务实名制管理，督促劳务企业、劳务人员依法签订劳动合同，明确双发权利义务，规范双方履约行为，使劳务用工管理逐步纳入规范有序的轨道，从根本上规避用工风险，减少劳务纠纷、促进企业稳定。

(2) 有利于监督企业工资发放，拖欠农民工工资问题严重损害农民工的合法权益，影响了企业稳定，增加社会不安定因素。实时劳务人员实名制管理，逐人做好出勤、完成任务的记录，按时支付工资，公示工资支付情况，使项目可以有效监督劳务企业的工资发放。

(3) 有利于开展劳务人员岗前培训和继续教育，实行持证上岗，确保工程质量和安全生产。农民工未经过必要的安全和技能培训就进入施工工地，给工程质量和安全带来隐患。实行劳务实名制管理，掌握劳务人员的技能水平，工作经历，有利于有计划、有针对性地对农民工培训，切实提高他们的知识和技能水平，确保工程质量和安全生产。

(4) 有利于总包企业提高现场管理水平。实行劳务实名制管理，使总包企业掌握劳务人员数量、技能水平、流动情况、可以提前安排劳务队伍使用计划，预测劳务人员使用数量，并根据工程进度，及时调配劳动力，有效促进项目现场管理。多种身份权限识别，杜绝不同区域人员随意走动; 安全诚信识别，教育培训未达标、安全“黑名单”禁止入内，再教育触发安全积分管理模式，能够提升工地安全管理水平。

(5) 有利于保存原始凭证。避免和依法处理劳动纠纷，实行劳务实名制管理，公开劳务人员考勤、工资支付、社保缴费情况并保存记录，在遇到劳务纠纷时可以作为法律依据，便于相关部门及时依法进行处理。另外，现有智慧工地系统中安装垃圾运渣车监控系统的工地比例偏低，在之后的智慧工地系统中有必要做相应增加，为进一步强化和落实《成都市建筑垃圾处置管理条例》，切实加强施工现场建筑垃圾处置过程管理，进一步规范建设工地建筑垃圾处置，减少施工扬尘排放，保障人民群众身体健康，实现城市建设与环境保护协调发展，成都市住建部于 2019 年要求在建工地对运渣车辆的进出、冲洗情况实时数据上传平台。

3.3 调研结果统计分析

参与调查人员对现项目中搭建的智慧工地系统中各模块具体需求绝大部分人员是持保留观点的，另外，对于现有智慧工地系统模块中工程项目概况类 Q17( 正射影像可视化管理通过正射影像方式精准掌握工地情况，备注需要具有专业资质的无人机采集正射影像) 和 Q18( BIM 可视化管理导入 BIM 数据，以可视化方式呈现工地情况) ，以及车辆管理类 Q43( 即车牌识别基于视频进行车牌识别，并自动进行道闸响应) ，调查人员中近五分之一的人表示，现项目中的智慧工地系统还没有这三个模块功能。

综上，大部分人支持保留现智慧工地系统中已有的模块功能; 在现阶段智慧工地系统功能模块中工程项目概况类和车辆管理类，还比较薄弱，大部分已搭建智慧工地项目系统还未建全这两块模块的具体需求功能。

3.4 现有模块功能建议

参与调查人员对智慧工地功能模块需求提以下建议:

(1) 设备管理模块: 增加移动客户端上传视频，降低投入; 加强每日巡查，增进月检; 应能体现设备自身运行情况，如设备是否故障仍继续工作等; 部分设备应与政府系统平台共享; 建立设备储备库; 系统反应速度应提升。

(2) 材料管理模块: 简化录入工作; 材料具体情况及数量，应具有可追溯性; 实行入库出库严格登记，实时上传材料车辆定位，便于统筹安排工人，加强材料进出场管理; 商务材料部门信息共享，实际使用与损耗量对比分析，废料的流向。

(3) 劳务管理模块: 加入系统黑名单的禁入或风险提示;能控制和提醒班组施工任务完成情况，动态的管理; 加强劳务管理人员的理论知识培训; 建立与安全交底的关联性，对于缺乏安全交底等管理的人员拒绝入场; 建立劳务综合评分系统。

(4) 施工质量管理模块: 试验报告公示，便于下一步工作安排推进; 能分析质量重灾区类型和部位; 工人的实际技术交底与视频学习。

(5) 视频管理模块: 可通过手机 APP 连接，现场手机客户端视频可互动，降低投入成本; 部分设备应与政府系统平台共享; 建议监控室布置更多方位点位视频。

(6) 安全管理模块: 对存在风险区域设电子警诫信号，提醒进入该区域人员; 全项目联网，危险地点实行报警，临边洞口红外线报警; 安全教育学时管理。

(7) 其他: 加强外部调研和学习; 考虑智慧工地与目前各系统的互通互联性; 集团化信息建设的整体布局，让业务和财务形成信息化的管理闭环; 注重现场管理需求、成本管控需求、数据安全隐私及可追溯性; 智慧工地供应商选择应适合集团整体和发展需求不断更新、迭代，建议开放 API 接口，集中由专门单位负责安装; 适用性应达到方便，提高效率。

4 结论

从调研结果看，智慧工地系统中实用性较强的实名制劳务管理、AI 识别分析、大型起重设备监控、噪声及扬尘监测、环境监测功能模块绝大部分人认为是有必要设置的。相反，地图管理系统和工地消息系统( 食堂、超市) 实用性不强，且有些功能涉及个人隐私，则多数人认为没有设置必要。

从目前已建好的智慧工地系统中可以看出，在功能模块中实名制及人脸识别闸机的应用做得是最好的，也是最普遍的，其可从源头上提升工程建设项目质量、安全管理水平，落实施工现场管理责任和预防建筑业劳资纠纷发生。而垃圾运渣车监控系统的安装普遍偏低，按照政府相关要求，此系统还需加强建设。另外，在现阶段智慧工地系统功能模块中工程项目概况类和车辆管理类，还比较薄弱，大部分已搭建智慧工地项目系统还未建全这两个模块，在后续智慧工地建设中，有必要注意加强这两大块的具体需求功能建设。

随着信息技术和人工智能的发展，在建筑施工中应用信息技术和人工智能，改变当前粗放的建造方式，推进建筑产业现代化，是大势所趋。智慧工地建设有利于施工现场的安全管理、降低事故发生频率、规范施工各种操作、提高建筑工程质量，对实现绿色建造和生态建造、引领信息技术应用、提升社会综合竞争力等具有重要意义。