前言：尋找寫(xiě)作靈感？中文期刊網(wǎng)用心挑選的自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)管理應(yīng)用，希望能為您的閱讀和創(chuàng)作帶來(lái)靈感，歡迎大家閱讀并分享。

摘要:

數(shù)據(jù)自動(dòng)化采集技術(shù)是建筑施工現(xiàn)場(chǎng)管理中的一種新信息技術(shù)。該技術(shù)的運(yùn)用是跟蹤定位項(xiàng)目對(duì)象，實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)信息，并通過(guò)計(jì)算機(jī)處理分析數(shù)據(jù)信息，進(jìn)而向現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控人員傳遞施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，從而對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行有效監(jiān)控和管理。基于強(qiáng)化建筑施工現(xiàn)場(chǎng)管理的目標(biāo)，本文從功能用途方面對(duì)數(shù)據(jù)自動(dòng)化采集技術(shù)進(jìn)行分類(lèi)，再對(duì)數(shù)據(jù)自動(dòng)化采集技術(shù)在建筑施工現(xiàn)場(chǎng)管理中的應(yīng)用展開(kāi)深入研究，希望對(duì)提高施工現(xiàn)場(chǎng)管理水平有一定的借鑒作用。

關(guān)鍵詞:

自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集技術(shù);施工現(xiàn)場(chǎng)管理;應(yīng)用

0前言

一般而言，實(shí)時(shí)有效的施工現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)信息收集對(duì)建筑工程管理有重要影響。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集技術(shù)需要消耗大量的人力、財(cái)力、時(shí)間等，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控人員往往需要消耗近一半的時(shí)間來(lái)收集和處理數(shù)據(jù)信息，而且人工數(shù)據(jù)收集對(duì)工作人員有一定的經(jīng)驗(yàn)要求。然而復(fù)雜繁瑣的人工數(shù)據(jù)收集往往導(dǎo)致信息不及時(shí)或者數(shù)據(jù)誤差較大等，造成決策失誤、效率低下等問(wèn)題。先進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)和信息技術(shù)促使施工現(xiàn)場(chǎng)高效管理的實(shí)現(xiàn)。借助數(shù)據(jù)自動(dòng)化采集技術(shù)來(lái)跟蹤定位項(xiàng)目對(duì)象，并及時(shí)傳輸和處理數(shù)據(jù)信息，進(jìn)而向現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控人員傳遞施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，從而對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行有效監(jiān)控和管理。

1建筑施工現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集技術(shù)

施工現(xiàn)場(chǎng)信息收集的實(shí)時(shí)性、客觀性、全面性對(duì)建筑工程的監(jiān)控管理有重要作用。除此之外，建筑施工環(huán)節(jié)信息的收集為建筑工程的監(jiān)控維護(hù)創(chuàng)建了系統(tǒng)的信息平臺(tái)。

1.1自動(dòng)識(shí)別技術(shù)

1．1．1條碼技術(shù)

條碼是許多間隔排列的豎條、空和相應(yīng)字符構(gòu)成的標(biāo)簽，包含一些特定信息。該技術(shù)產(chǎn)生于20世紀(jì)40年代末，現(xiàn)在已被廣泛運(yùn)用，比如大型購(gòu)物中心、便利店等都借助其進(jìn)行產(chǎn)品管理，是一種比較適用、經(jīng)濟(jì)的自動(dòng)辨別技術(shù)。同時(shí)伴隨手機(jī)、掌上電腦等移動(dòng)設(shè)備的出現(xiàn)和發(fā)展，條碼技術(shù)的運(yùn)用越來(lái)越廣泛。

1．1．2RFID技術(shù)

RFID技術(shù)，即無(wú)線(xiàn)射頻辨別技術(shù)，借助射頻掃描辨別客體對(duì)象和有關(guān)信息，徹底轉(zhuǎn)變?nèi)斯げ僮髂Ｊ剑m用于一些環(huán)境惡劣的施工現(xiàn)場(chǎng)。該技術(shù)優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)為:可遠(yuǎn)程掃描數(shù)據(jù)信息;存儲(chǔ)容量大;信息自動(dòng)更新;環(huán)境適應(yīng)性較強(qiáng)、種類(lèi)多等。然而該技術(shù)尚處于發(fā)展初期，兼容性差、成本偏高，但在其未來(lái)發(fā)展過(guò)程中，此類(lèi)問(wèn)題都將迎刃而解。

1．1．3其他技術(shù)

除上述兩種技術(shù)以外，我們平常還能接觸到的自動(dòng)辨別技術(shù)包括生物識(shí)別技術(shù)、語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)等，因?yàn)槠湓诮ㄖ?xiàng)目中運(yùn)用較少而且運(yùn)用范圍小，此處不詳細(xì)介紹。

1.2跟蹤定位技術(shù)

1．2．1GPS—室外跟蹤定位技術(shù)

所謂的GPS，即全球定位導(dǎo)航系統(tǒng)，可隨時(shí)、準(zhǔn)確地提供定位位置。該系統(tǒng)由地面控制、空間和使用者三部分構(gòu)成，不需要借助任何感應(yīng)器，通過(guò)衛(wèi)星接收或發(fā)送信號(hào)，獲取目標(biāo)位置的多維定位數(shù)據(jù)。除此之外，不受環(huán)境影響，可全天工作。

1．2．2室內(nèi)跟蹤定位技術(shù)

上述GPS技術(shù)對(duì)于視線(xiàn)外的目標(biāo)定位準(zhǔn)確度偏低，且室內(nèi)衛(wèi)星消耗損失較大。比如對(duì)于隧道施工，GPS很難保證定位的準(zhǔn)確性。而近距離無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)的出現(xiàn)，有效解決了GPS復(fù)雜應(yīng)用問(wèn)題，為建筑施工現(xiàn)場(chǎng)管理提供技術(shù)保障。

1.3圖像采集技術(shù)

1．3．1視頻技術(shù)

所謂的視頻監(jiān)控，即影像監(jiān)控，借助攝像機(jī)錄下現(xiàn)場(chǎng)情況，再經(jīng)由傳輸媒介發(fā)送至遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，并且安裝鏡頭轉(zhuǎn)動(dòng)輔助裝備，全方位記錄現(xiàn)場(chǎng)情況。該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了影像和聲音的同步，實(shí)時(shí)記錄施工現(xiàn)場(chǎng)情況，降低工作人員管理壓力，提高現(xiàn)場(chǎng)管理水平。

1．3．2激光掃描技術(shù)

激光掃描技術(shù)是不接觸監(jiān)測(cè)方式的其中一種，通過(guò)激光掃描獲取的信息客觀準(zhǔn)確，直觀展示了對(duì)象的自身特性和變化形式，因此激光掃描技術(shù)是監(jiān)測(cè)空間數(shù)據(jù)信息的重要方式。

1.4感應(yīng)監(jiān)測(cè)技術(shù)

傳感設(shè)備是指能感應(yīng)測(cè)量對(duì)象同時(shí)轉(zhuǎn)換為輸出信號(hào)的裝備。在如今信息技術(shù)快速發(fā)展的背景下，無(wú)線(xiàn)監(jiān)測(cè)需求促使感應(yīng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的產(chǎn)生。其借助傳感設(shè)備各節(jié)點(diǎn)感應(yīng)監(jiān)測(cè)對(duì)象信息，每個(gè)節(jié)點(diǎn)一般包括小型CPU、電源、接口等部件，可共同監(jiān)測(cè)輸出溫度、空氣濕度等環(huán)境信息。

2自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集技術(shù)在施工現(xiàn)場(chǎng)管理中的應(yīng)用

至今為止，國(guó)內(nèi)建筑施工管理仍然采取人工數(shù)據(jù)采集技術(shù)，而該技術(shù)信息采集誤差大、耗時(shí)長(zhǎng)、成本高，而數(shù)據(jù)信息的不及時(shí)增加了工程管理人員的監(jiān)控難度。盡管目前自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集技術(shù)尚處于發(fā)展初期，然而其具體運(yùn)用范圍也逐漸擴(kuò)大，主要表現(xiàn)為以下幾點(diǎn):資源配置、生產(chǎn)率分析、質(zhì)量管理、進(jìn)度控制和安全監(jiān)控。

2.1資源配置

針對(duì)建筑工程的施工環(huán)節(jié)，對(duì)人力、建材、設(shè)備設(shè)施等資源的最優(yōu)配置是減少成本、安全監(jiān)控的重中之重。自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集技術(shù)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)資源配置的應(yīng)用表現(xiàn)為:(1)建材計(jì)劃、采購(gòu)、存放、領(lǐng)用。目前關(guān)于施工現(xiàn)場(chǎng)建材管理的問(wèn)題主要有材料分類(lèi)統(tǒng)計(jì)雜亂無(wú)章;采購(gòu)計(jì)劃不完善;材料存放不規(guī)范;材料回收不符合規(guī)定等。而建材管理的有效性直接影響工作效率、建造成本，因此重視對(duì)建造材料的管理對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控有重要作用。(2)工作人員、建材、設(shè)備等的跟蹤定位。施工現(xiàn)場(chǎng)信息采集的實(shí)時(shí)性直接關(guān)系到管理人員決策的有效性。針對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的上述資源，可自動(dòng)辨別對(duì)象并存儲(chǔ)有關(guān)信息，同時(shí)保證對(duì)象所處位置和有關(guān)信息的可視化，有利于管理人員快速查找所需資料。對(duì)上述資源的跟蹤定位某種程度減少了人力成本、提高了管理水平。

2.2生產(chǎn)率分析

通常來(lái)講，建筑施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)生產(chǎn)率產(chǎn)生影響的因素包括周?chē)h(huán)境、人員專(zhuān)業(yè)水平、材料管理、設(shè)備優(yōu)良程度等。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)表明，僅20%左右的信息由管理層傳達(dá)至基層施工人員，所以溝通不足是生產(chǎn)率偏低的重要原因。對(duì)此，自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集技術(shù)對(duì)改善這種情況有重要作用。相比傳統(tǒng)人工采集，該技術(shù)提高了設(shè)備查找速度;減少了對(duì)工作人員的依賴(lài)程度;加強(qiáng)了材料管理水平;基于智能算法可快速發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致生產(chǎn)率降低的原因。

2.3質(zhì)量管理

據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)影響建筑質(zhì)量的主要原因是人為因素，例如工作人員的專(zhuān)業(yè)水準(zhǔn)和管理水平等，同時(shí)還可能受到建材和系統(tǒng)的影響。自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集技術(shù)在質(zhì)量管理方面的應(yīng)用有:打樁時(shí)在底部安裝RFID標(biāo)簽，據(jù)此判斷打樁深度;對(duì)于各類(lèi)建材，可將尺寸、規(guī)格、類(lèi)別等存儲(chǔ)在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中，保證材料的合理運(yùn)用;構(gòu)建完工3D模型，檢測(cè)建筑物的誤差和不足等。除此之外，由傳感設(shè)備構(gòu)成的自動(dòng)檢測(cè)體系對(duì)建筑施工質(zhì)量管理的作用也不容忽視，通過(guò)傳感器各節(jié)點(diǎn)感應(yīng)對(duì)象同時(shí)轉(zhuǎn)換輸出信息。

2.4進(jìn)度控制

進(jìn)度控制是建筑工程順利竣工的主要影響元素之一。在施工進(jìn)度偏離原計(jì)劃時(shí)，經(jīng)由有效的進(jìn)度控制，采取有關(guān)的調(diào)整手段，來(lái)跟上原定施工計(jì)劃。目前自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集技術(shù)在進(jìn)度控制方面的最大應(yīng)用是視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)，即定時(shí)檢測(cè)對(duì)象了解建筑工程進(jìn)度。對(duì)于該系統(tǒng)，使用者可直接登錄查詢(xún)，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督人員可查看現(xiàn)場(chǎng)施工影響，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行溝通交流，控制現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度。

2.5安全監(jiān)控

事實(shí)上，由于工作人員專(zhuān)業(yè)水平低、溝通交流不足、施工不規(guī)范、安全監(jiān)控系統(tǒng)不完善，極易引發(fā)施工現(xiàn)場(chǎng)安全事故。目前加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)安全監(jiān)控的方式主要有兩點(diǎn):第一，通過(guò)培訓(xùn)、激勵(lì)等強(qiáng)化施工人員的安全觀念;第二，建造臨時(shí)保護(hù)設(shè)施或監(jiān)督施工人員配單防護(hù)裝備。然而以上兩種方式難以動(dòng)態(tài)監(jiān)控施工現(xiàn)場(chǎng)安全。因此，跟蹤定位技術(shù)的運(yùn)用可隨時(shí)了解工作人員有無(wú)不規(guī)范操作，同時(shí)發(fā)出警告提醒;自動(dòng)辨別和定位技術(shù)的運(yùn)用可定位工人所處位置，在其靠近危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)，及時(shí)警告阻止其進(jìn)一步靠近;還可借助高準(zhǔn)度傳感設(shè)備檢測(cè)升降機(jī)等運(yùn)行狀況，據(jù)收集的信息發(fā)出報(bào)警提示，自動(dòng)控制一些危險(xiǎn)操作的建造設(shè)備等，從而有效加強(qiáng)建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的安全監(jiān)控。

3結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)講，先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)和信息技術(shù)的集成取代了傳統(tǒng)人工技術(shù)，促使施工現(xiàn)場(chǎng)高效管理目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。數(shù)據(jù)自動(dòng)化采集技術(shù)在建筑施工現(xiàn)場(chǎng)管理中的應(yīng)用，符合新時(shí)代的可持續(xù)發(fā)展理念，提升建筑公司資源利用率;減少建筑成本費(fèi)用;加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)管理水準(zhǔn);避免安全事故的發(fā)生。由此可見(jiàn)，數(shù)據(jù)自動(dòng)化采集技術(shù)具有自動(dòng)辨別、定位跟蹤、實(shí)時(shí)傳輸?shù)裙δ埽诮ㄖ┕がF(xiàn)場(chǎng)管理中的運(yùn)用有廣闊的發(fā)展前景。

作者：鄧卉 單位：河南四建股份有限公司

參考文獻(xiàn)

［1］楊生虎．條形碼技術(shù)在ERP系統(tǒng)中的應(yīng)用［J］．石油石化物資采購(gòu)，2015(02)．

［2］張超．基于無(wú)線(xiàn)射頻識(shí)別技術(shù)的模具管理系統(tǒng)研究［J］．航空制造技術(shù)，2014(05)．

［3］紀(jì)晶晶．ABC分類(lèi)分析法在施工材料管理中的應(yīng)用［J］．建設(shè)科技，2014(Z1)．

［4］唐任仲，胡羅克，周邦，白翱．基于無(wú)線(xiàn)射頻識(shí)別技術(shù)的車(chē)間在制品物流狀態(tài)分析［J］．計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，2014(01)．

［5］金厚兵．基于wifi定位的倉(cāng)儲(chǔ)物料管理系統(tǒng)研制［J］．電腦知識(shí)與技術(shù)，2013(07)．

［6］張潔，郭彥臣，趙萌，王鵬．淺談信息化系統(tǒng)下的物料管理［J］．河北企業(yè)，2013(02)．

［7］馬智亮，張東東，青舟，劉喆，楊之恬．基于移動(dòng)終端和既有信息系統(tǒng)的地鐵工程施工現(xiàn)場(chǎng)物料管理系統(tǒng)［J］．施工技術(shù)，2012(16)．

［8］蔣尚亭，金毅仁．條形碼技術(shù)原理及在大型超市管理中的應(yīng)用［J］．安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2012(01)．

［9］江帆．基于BIM和RFID技術(shù)的建設(shè)項(xiàng)目安全管理研究［D］．哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2014．

［10］陳翔．基于RFID技術(shù)的外腳手架安全實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與預(yù)警方法［D］．哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2012．

［11］任敏．基于危險(xiǎn)源識(shí)別與評(píng)價(jià)的建筑施工安全預(yù)警系統(tǒng)研究［D］．西安建筑科技大學(xué)，2008