CN112163747A - 建筑工程项目质量管理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种建筑工程项目质量管理系统，涉及工程项目管理技术领域，用于解决现有技术中企业无法高效地对施工现场的环境、设备及人员进行管控的问题。所述建筑工程项目质量管理系统，构建BIM集合ERP的一统平台，通过大数据平台整合结构化数据和非结构化数据，在GIS平台统一界面，展现智能工地应用；环境监测模块用于实时监测工地上的粉尘、噪音、温湿度、以及可燃和有毒有害气体浓度；设备监测模块用于实时监测工地上的塔吊、升降机、以及工程车的运转情况；人员监测模块用于实时监控劳务人员位置、工作区域、以及门禁设备，并实现人员热力图的监控展现；预警执法模块用于根据实时监测的环境参数和设备参数，自动生成报警状态。
Description
技术领域
本发明涉及工程项目管理技术领域，尤其涉及一种建筑工程项目质量管理系统。
背景技术
目前，国家提倡低碳、环保理念，针对施工现场扬尘大、噪声大、污染大，国家已经出台了一系列强制标准，今后会予以重点治理。BIM（建筑信息模型）技术、物联网、大数据技术、ERP（企业资源计划）技术行业应用愈发成熟，近几年，建设施工行业在这些新信息技术方面也在探索应用，并取得一定成效。
然而，可惜的是，目前施工现场碎片化应用较多，没有整合的解决方案，市场急需整合BIM+ERP的整合方案，以打通施工企业管理与施工现场治理，给企业带来更大价值。
发明内容
本发明的目的在于提供一种建筑工程项目质量管理系统，用于解决现有技术中企业无法高效地对施工现场的环境、设备及人员进行管控的技术问题。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种建筑工程项目质量管理系统，构建BIM集合ERP的一统平台，通过大数据平台整合结构化数据和非结构化数据，在GIS平台统一界面，展现智能工地应用；其包括：环境监测模块，所述环境监测模块用于实时监测工地上的粉尘、噪音、温湿度、以及可燃和有毒有害气体浓度，且超出标准值后系统能够及时报警；设备监测模块，所述设备监测模块用于实时监测工地上的塔吊、升降机、以及工程车的运转情况，且超出标准值后系统能够及时报警；人员监测模块，所述人员监测模块用于实时监控劳务人员位置、工作区域、以及门禁设备，并实现人员热力图的监控展现；预警执法模块，所述预警执法模块用于根据实时监测的环境参数和设备参数，自动生成报警状态，并根据所述报警状态作为主管部门在线执法的依据。
其中，所述环境监测模块包括但不限于：安装在工地环境中的PM10传感器、噪声传感器、温度传感器、湿度传感器、有毒可燃气体浓度传感器。
其中，所述设备监测模块，包括：塔吊监测单元，所述塔吊监测单元用于实现塔机在线备案、运行数据实时查询、塔机运行状态统计及日常管理；升降机运行监控单元，所述升降机运行监控单元用于实现设备查询、即时报警、详细设备信息统计、趋势分析；工程车运转信息查看单元，所述工程车运转信息查看单元用于结合定位器，实现工程车运动轨迹跟踪、电子围栏管控。
其中，所述人员监测模块利用带有芯片的智能安全帽，并结合现场热点、现场进出闸机，作为进入施工现场的通行证，加入定位器能够定位闸机以实现人员监测。
具体地，所述智能安全帽采用图像建模，对工地施工环境实时采集的沿线监控摄像头视频进行检测分析，并识别分析施工人员是否佩戴安全帽情况，将预警信息推送给管理人员，实现施工场地智能检测及报警。
实际应用时，所述建筑工程项目质量管理系统还包括：质量管理模块，所述质量管理模块具有功能迭代，能够实现在通过质量检查后，数据自动传输至后台，并形成质量检查记录。
优选地，所述建筑工程项目质量管理系统还包括：综合管理模块，所述综合管理模块包括但不限于设计管理单元、计划管控单元、工程控制单元、成本管理单元、招采管理单元、资金管控单元。
具体地，所述设计管理单元，用于实现设计阶段进度及图纸的管理，避免因设计图纸与施工管理之间的延误造成工程进度的拖延；所述计划管控单元，用于对历史相似项目的分析与判断，明确规划、拆迁、报批、实施相关计划，提前预知工程实施关键阶段及工期进展的关键因素；所述工程控制单元，用于打造工程数据资源平台，包括项目工程阶段、主要维护项目的基本信息，页面展示有工程阶段、开始时间、结束时间、总天数、总进度，展示工程子项目阶段是否合格、检查时间、质检员、整改人、整改时间、修改和查看详细信息；所述成本管理单元，用于构建成本知识体系，通过与历史项目的对比与研究，细化每平方米造价及含钢量、不同工艺涉及的建造成本、不同供货商提供建材及服务的价格；所述招采管理单元，用于整合产业链上下游资源，对总包、分包、采购过程及价格的有效比对及控制，对既往合作方服务优劣度的比较；所述资金管控单元，用于优化资金使用，通过资金调拨、资金回流、账期调整对资金进行组织与使用，通过历史经验分析及设置资金阈值预警进行预研预判。
实际应用时，所述建筑工程项目质量管理系统还包括：数据补充采集终端，所述数据补充采集终端包括但不限于制高点视频监控摄像头，施工现场大型建筑起重机械的运行监控器，施工区域外围周界安防摄像头，车辆定位与车牌识别器，气象环境检测器。
具体地，所述建筑工程项目质量管理系统包括：支撑层、平台层和应用层；所述支撑层包括传感器、摄像头、一卡通及移动终端；所述平台层包括GIS图形处理平台、BIM管理平台、大数据平台及电子沙盘展示平台；应用层包括进度管理、人员管理、设备管理、物质管理及预警管理。
相对于现有技术，本发明所述的建筑工程项目质量管理系统具有以下优势：
本发明提供的建筑工程项目质量管理系统能够通过IOT物联监测，对支撑智能硬件监测系统的集成，通过持续监测设备运行状态，将可能发生的危险、自然灾害等提前预警，杜绝违章、违规工作，从源头预防，提前解决风险，及时控制事态，减少不必要的开支、杜绝事故；将项目视频监控集成至IOT物联监测平台，基于项目平面图与视频监控关联，与现场业务（安全、质量管理系统）相结合，提升工作效率，及时掌控项目生产建设情况。
附图说明
图1为本发明实施例提供的建筑工程项目质量管理系统的框架结构示意图；
图2为本发明实施例提供的建筑工程项目质量管理系统中设备监测模块的框架结构示意图；
图3为本发明实施例提供的建筑工程项目质量管理系统中综合管理模块的框架结构示意图。
附图标记：
1-环境监测模块；2-设备监测模块；21-塔吊监测单元；22-升降机运行监控单元；23-工程车运转信息查看单元；3-人员监测模块；4-预警执法模块；5-质量管理模块；6-综合管理模块；61-设计管理单元；62-计划管控单元；63-工程控制单元；64-成本管理单元；65-招采管理单元；66-资金管控单元。
具体实施方式
为了便于理解，下面结合说明书附图，对本发明实施例提供的建筑工程项目质量管理系统进行详细描述。
本发明实施例提供一种建筑工程项目质量管理系统，构建BIM集合ERP的一统平台，通过大数据平台整合结构化数据和非结构化数据，在GIS平台统一界面，展现智能工地应用；如图1所示，其包括：环境监测模块1，该环境监测模块1能够用于实时监测工地上的粉尘、噪音、温湿度、以及可燃和有毒有害气体浓度，且超出标准值后系统能够及时报警；设备监测模块2，该设备监测模块2能够用于实时监测工地上的塔吊、升降机、以及工程车的运转情况，且超出标准值后系统能够及时报警；人员监测模块3，该人员监测模块3能够用于实时监控劳务人员位置、工作区域、以及门禁设备，并实现人员热力图的监控展现；预警执法模块4，该预警执法模块4能够用于根据实时监测的环境参数和设备参数，自动生成报警状态，并根据报警状态作为主管部门在线执法的依据，执法部门根据该依据对相应工地进行有效的执法，并将执法内容准确的送达到相关工地，并监督其完成情况。
相对于现有技术，本发明实施例所述的建筑工程项目质量管理系统具有以下优势：
本发明实施例提供的建筑工程项目质量管理系统能够通过IOT物联监测，对支撑智能硬件监测系统的集成，通过持续监测设备运行状态，将可能发生的危险、自然灾害等提前预警，杜绝违章、违规工作，从源头预防，提前解决风险，及时控制事态，减少不必要的开支、杜绝事故；将项目视频监控集成至IOT物联监测平台，基于项目平面图与视频监控关联，与现场业务（安全、质量管理系统）相结合，提升工作效率，及时掌控项目生产建设情况。并且，管理系统平台为GIS（地理信息化）系统和BIM（建筑信息化）系统的结合，初始时每个建筑用透明体演示建筑形态和规划，在各方建设过程中，建筑建设情况实时反映到BIM模型上，然后将BIM模型加载到GIS系统中，实现平台模型真实反映建筑建设情况的应用。
此处需要补充说明的是，本发明实施例提供的建筑工程项目质量管理系统，对GIS（地理信息系统）系统与BIM（建筑信息模型）系统集成（包括数据集成、界面集成）进行设计，根据现阶段应用比较广泛的BIM技术和GIS技术的理论学习，寻求合适的管理平台搭建方式，让BIM模型在GIS平台展现，初始时每个建筑用透明体演示建筑形态和规划，在各方建设过程中，建筑建设情况实时反映到BIM模型上，然后将BIM模型加载到GIS系统中，实现平台模型真实反映建筑建设情况的应用。
通过超大屏幕对所有在建项目的现状进行浏览查询，利用电子沙盘进行预演。在指挥系统中包括两部分菜单，顶部为结构化管理功能，主要通过菜单可以调用统计数据和分析结果，通过模型查看设计最终结果和目前现场对应的模型情况。
在每个项目，各参建单位采用数据提交、施工管理独立BIM管理模式。系统通过建立基于 IFC 的4D施工信息模型，将建筑物及其施工现场3D模型与施工进度相链接，与施工资源、安全质量以及场地布置等信息集成一体。实现了基于 BIM 和网络的施工进度、人力、材料、设备、成本、安全、质量和场地布置的4D动态集成管理以及施工过程的4D可视化模型。
其中，上述环境监测模块1可以包括但不限于：安装在工地环境中的PM10传感器、噪声传感器、温度传感器、湿度传感器、有毒可燃气体浓度传感器，从而实时测量粉尘PM10、噪声、温度、湿度、有毒可燃气体浓度等数据。并且，环境监测模块1还可以实时显示测量值、实时显示测量曲线，鼠标在测量曲线上时，可显示时间及测量值；根据昼夜自动调节参考报警值，记录预警事件，查看详细信息，将事件进行列表显示。
其中，如图2所示，上述设备监测模块2可以包括：塔吊监测单元21，该塔吊监测单元21能够用于实现塔机在线备案、运行数据实时查询、塔机运行状态统计及日常管理；升降机运行监控单元22，该升降机运行监控单元22能够用于实现设备查询、即时报警、详细设备信息统计、趋势分析；工程车运转信息查看单元23，该工程车运转信息查看单元23能够用于结合定位器，实现工程车运动轨迹跟踪、电子围栏管控。并且，对塔吊和升降机实时数据监测，可以通过列表的形式展示实时数据，30秒自动刷新一次，也可手动刷新；对塔吊和升降机的历史数据可以进行展示；对塔吊和升降机设备基本信息管理，页面可以提供数据录入、修改、删除、详细信息查询等功能；对塔吊和升降机报警信息进行查看，可以通过柱状图的形式统计每个工地每个月的预警和报警次数，以列表的形式展示预警和报警数据。
其中，上述人员监测模块3可以利用带有芯片的智能安全帽，并结合现场热点、现场进出闸机，作为进入施工现场的通行证，加入定位器能够定位闸机以实现人员监测。并且，项目人员结构可以通过饼状图的形式展示，鼠标放在饼状图上可以显示工种和此工种占本项目人员的百分比，按工种展示人员基本信息列表；人员基本信息管理页面可以提供数据的录入、修改、导出excel表格、导入数据、下载模板、删除以及查看详细信息，可根据多条件联合查询人员信息；门禁设备管理可以提供设备信息录入、修改、删除以及查看详细信息；门禁设备任务管理主要是远程操控门禁设备，页面可以提供创建任务、修改任务、删除和详细信息查看；人员工时统计主要管理人员每天上下班的时间以及本天工时的统计，本月和上月还有历史工作总时长的统计，根据人员姓名进行查询数据。
具体地，上述智能安全帽可以采用图像建模，对工地施工环境实时采集的沿线监控摄像头视频进行检测分析，并识别分析施工人员是否佩戴安全帽情况，将预警信息推送给管理人员，实现施工场地智能检测及报警。实验结果表明，误报率（误报数/总数）低于4%，漏报率（漏报率/正样本数）低于1%，系统运行稳定，实现了对安全帽佩戴智能监管预警的智能防护，杜绝了潜在的安全隐患。
实际应用时，本发明实施例提供的建筑工程项目质量管理系统还可以包括：质量管理模块5，该质量管理模块5可以具有功能迭代，能够实现在通过质量检查后，数据自动传输至后台，并形成质量检查记录；当有问题出现时，及时向分包单位或现场负责人发送整改任务，同时可在后台对分包单位下发整改通知单。
优选地，如图3所示，本发明实施例提供的建筑工程项目质量管理系统还可以包括：综合管理模块6，该综合管理模块6可以包括但不限于设计管理单元61、计划管控单元62、工程控制单元63、成本管理单元64、招采管理单元65、资金管控单元66。该综合管理模块6能够管理项目的基本信息、项目的进度、项目的工程阶段以及对项目文件的管理；项目延期如果超过整个项目的工期，则自动顺延整个项目的工期，指挥中心以图标的形式直接显示统计结果，工作人员通过web和app端报送文件，提交信息。此外，综合管理模块6还可以构建企业资源池，提升人员管控、安全监管、后勤服务保障等，通过多个项目并举时人力资源保障计划和阈值预警，支撑平台有条不紊按照既定计划进行统一的优化，避免劳资纠纷、后勤保障不力等情况的出现，满足项目要求。
具体地，该设计管理单元61能够用于实现设计阶段进度及图纸的管理，避免因设计图纸与施工管理之间的延误造成工程进度的拖延，在资料里可以查询政府部门的建设意见，图纸的审核完成度等；该计划管控单元62能够用于对历史相似项目的分析与判断，明确规划、拆迁、报批、实施相关计划，提前预知工程实施关键阶段及工期进展的关键因素，严控项目计划，提高实施效率；该工程控制单元63能够用于打造工程数据资源平台，包括项目工程阶段、主要维护项目的基本信息，页面展示有工程阶段、开始时间、结束时间、总天数、总进度，展示工程子项目阶段是否合格、检查时间、质检员、整改人、整改时间、修改和查看详细信息；该成本管理单元64能够用于构建成本知识体系，通过与历史项目的对比与研究，细化每平方米造价及含钢量、不同工艺涉及的建造成本、不同供货商提供建材及服务的价格，解决成本虚高等问题，形成自身成本竞争优势，控制风险；该招采管理单元65能够用于整合产业链上下游资源，对总包、分包、采购过程及价格的有效比对及控制，对既往合作方服务优劣度的比较，使得企业自身利益最优，提升合作方产生的附加价值；该资金管控单元66能够用于优化资金使用，通过资金调拨、资金回流、账期调整对资金进行组织与使用，通过历史经验分析及设置资金阈值预警进行预研预判，最大化提高资金灵活度，保障项目有序进行。
实际应用时，本发明实施例提供的建筑工程项目质量管理系统还可以包括：数据补充采集终端，该数据补充采集终端可以包括但不限于制高点视频监控摄像头，施工现场大型建筑起重机械的运行监控器，施工区域外围周界安防摄像头，车辆定位与车牌识别器，气象环境检测器。因此，在各总包单位已有数据采集终端之外，独立部署必要的数据补充采集终端，从而对项目总包单位提交的数据进行补充和验证，完善数据支撑，确保数据质量。
具体地，本发明实施例提供的建筑工程项目质量管理系统可以包括：支撑层、平台层和应用层；该支撑层可以包括传感器、摄像头、一卡通及移动终端；该平台层可以包括GIS图形处理平台、BIM管理平台、大数据平台及电子沙盘展示平台；该应用层可以包括进度管理、人员管理、设备管理、物质管理及预警管理。因此，系统集成功能强，以图层形式加载，可采集物联网信息，可实现能源监控，利用GPS信息可实现人员、车、设备设施的定位、运动轨迹查询；适合于建筑群、园区、异地建筑工程项目的管理；系统具有良好开放性，可实现任何开放式平台的联动，具有桌面端、移动端的开发功能，可实现目前大多现有平台的所有功能，也可连通其他管理平台。
综上所述，本发明实施例提供的建筑工程项目质量管理系统，主要具有以下几点优势：
（1）通过建筑工程项目质量管理系统的使用，实现整个企业集团对每个项目的集中监管，通过集约化管理建设使经济效益更加明显；
（2）提高项目监管能力，保证项目的进度、质量和安全，减少了项目中由此带来的返工和经济损失，降低项目成本和风险；
（3）建筑工程项目质量管理系统通过数据接口和标准集成项目部的信息数据，降低了平台采集数据带来的成本投入；
（4）提高工整个工程建设的监管水平，造就高素质现代化信息化的管理团队，为建设行业政府监管项目提供工程建造信息化应用示范；
（5）监管平台的成功应用将带动建筑业企业项目管理信息化水平整体的提升，特别是在多项目施工情况下，通过数据的集成和标准化，实现不同层级信息化建设需求；
（6）建筑工程项目质量管理系统对多项目的进度、质量、安全、人员等进行综合管理和监控，特别是配合物联网、移动、云计算等先进信息化技术，可将项目风险降低，减少项目返工带来的材料、人力和机械的浪费，实现绿色施工和创建智慧工程；
（7）不断优化平台及相关标准，以及通过平台开放性接入新的数据和智能化系统应用，提高管理与服务质量，促进整体工程信息化发展；
（8）通过平台应用，带动建筑行业包括BIM技术在内的新型信息化技术的应用和发展；为企业集团信息化建设积累监管经验。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种建筑工程项目质量管理系统，其特征在于，构建BIM集合ERP的一统平台，通过大数据平台整合结构化数据和非结构化数据，在GIS平台统一界面，展现智能工地应用；其包括：
环境监测模块，所述环境监测模块用于实时监测工地上的粉尘、噪音、温湿度、以及可燃和有毒有害气体浓度，且超出标准值后系统能够及时报警；
设备监测模块，所述设备监测模块用于实时监测工地上的塔吊、升降机、以及工程车的运转情况，且超出标准值后系统能够及时报警；
人员监测模块，所述人员监测模块用于实时监控劳务人员位置、工作区域、以及门禁设备，并实现人员热力图的监控展现；
预警执法模块，所述预警执法模块用于根据实时监测的环境参数和设备参数，自动生成报警状态，并根据所述报警状态作为主管部门在线执法的依据。
2.根据权利要求1所述的建筑工程项目质量管理系统，其特征在于，所述环境监测模块包括但不限于：安装在工地环境中的PM10传感器、噪声传感器、温度传感器、湿度传感器、有毒可燃气体浓度传感器。
3.根据权利要求1所述的建筑工程项目质量管理系统，其特征在于，所述设备监测模块，包括：
塔吊监测单元，所述塔吊监测单元用于实现塔机在线备案、运行数据实时查询、塔机运行状态统计及日常管理；
升降机运行监控单元，所述升降机运行监控单元用于实现设备查询、即时报警、详细设备信息统计、趋势分析；
工程车运转信息查看单元，所述工程车运转信息查看单元用于结合定位器，实现工程车运动轨迹跟踪、电子围栏管控。
4.根据权利要求1所述的建筑工程项目质量管理系统，其特征在于，所述人员监测模块利用带有芯片的智能安全帽，并结合现场热点、现场进出闸机，作为进入施工现场的通行证，加入定位器能够定位闸机以实现人员监测。
5.根据权利要求4所述的建筑工程项目质量管理系统，其特征在于，所述智能安全帽采用图像建模，对工地施工环境实时采集的沿线监控摄像头视频进行检测分析，并识别分析施工人员是否佩戴安全帽情况，将预警信息推送给管理人员，实现施工场地智能检测及报警。
6.根据权利要求1所述的建筑工程项目质量管理系统，其特征在于，还包括：质量管理模块，所述质量管理模块具有功能迭代，能够实现在通过质量检查后，数据自动传输至后台，并形成质量检查记录。
7.根据权利要求1或6所述的建筑工程项目质量管理系统，其特征在于，还包括：综合管理模块，所述综合管理模块包括但不限于设计管理单元、计划管控单元、工程控制单元、成本管理单元、招采管理单元、资金管控单元。
8.根据权利要求7所述的建筑工程项目质量管理系统，其特征在于，
所述设计管理单元，用于实现设计阶段进度及图纸的管理，避免因设计图纸与施工管理之间的延误造成工程进度的拖延；
所述计划管控单元，用于对历史相似项目的分析与判断，明确规划、拆迁、报批、实施相关计划，提前预知工程实施关键阶段及工期进展的关键因素；
所述工程控制单元，用于打造工程数据资源平台，包括项目工程阶段、主要维护项目的基本信息，页面展示有工程阶段、开始时间、结束时间、总天数、总进度，展示工程子项目阶段是否合格、检查时间、质检员、整改人、整改时间、修改和查看详细信息；
所述成本管理单元，用于构建成本知识体系，通过与历史项目的对比与研究，细化每平方米造价及含钢量、不同工艺涉及的建造成本、不同供货商提供建材及服务的价格；
所述招采管理单元，用于整合产业链上下游资源，对总包、分包、采购过程及价格的有效比对及控制，对既往合作方服务优劣度的比较；
所述资金管控单元，用于优化资金使用，通过资金调拨、资金回流、账期调整对资金进行组织与使用，通过历史经验分析及设置资金阈值预警进行预研预判。
9.根据权利要求1所述的建筑工程项目质量管理系统，其特征在于，还包括：数据补充采集终端，所述数据补充采集终端包括但不限于制高点视频监控摄像头，施工现场大型建筑起重机械的运行监控器，施工区域外围周界安防摄像头，车辆定位与车牌识别器，气象环境检测器。
10.根据权利要求1所述的建筑工程项目质量管理系统，其特征在于，包括：支撑层、平台层和应用层；
所述支撑层包括传感器、摄像头、一卡通及移动终端；
所述平台层包括GIS图形处理平台、BIM管理平台、大数据平台及电子沙盘展示平台；
应用层包括进度管理、人员管理、设备管理、物质管理及预警管理。
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