新基建正在成為拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展、擴(kuò)大有效投資、促進(jìn)治理能力現(xiàn)代化的重要手段。今年5月,上海發(fā)布“新基建35條”, 明確了具有上海特色的“新基建”重點(diǎn)領(lǐng)域。
新經(jīng)濟(jì)時(shí)代,如何利用數(shù)據(jù)資源滿足建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的安全高效管理?上海電科智能作為一家綜合性的高新技術(shù)企業(yè),自90年代初就開(kāi)始從事智慧交通及智慧市政業(yè)務(wù),并于2008年由科研院所成功實(shí)施了現(xiàn)代企業(yè)制度改革。
經(jīng)過(guò)多年發(fā)展積累,上海電科智能已成為國(guó)內(nèi)智慧交通、智慧市政行業(yè)領(lǐng)先的解決方案提供商和系統(tǒng)集成商。近期,上海電科智能正在探索研發(fā)“基于人工智能的建筑施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理創(chuàng)新平臺(tái)”,通過(guò)人工智能技術(shù)助力工地建設(shè)更安全、高效的發(fā)展。
建設(shè)智慧工地管理平臺(tái)
從上海建工角度,工地安全管理是長(zhǎng)期存在的問(wèn)題,一方面是人員管理問(wèn)題,如超齡、無(wú)施工經(jīng)驗(yàn)等,另一方面是安全管理問(wèn)題,如人員動(dòng)態(tài)管理和設(shè)施設(shè)備的操作和管控。此外,還有企業(yè)的管控問(wèn)題,如施工隊(duì)伍和供應(yīng)商管控等。
傳統(tǒng)管理已經(jīng)很難適應(yīng)復(fù)雜多變的工地情況,建筑施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理的這些問(wèn)題應(yīng)該如何解決?通過(guò)智能化的管理手段來(lái)解決。
早在2018年,上海建工就作為戰(zhàn)略合作伙伴投資入股到上海電科智能。“上海建工入駐電科智能是一種戰(zhàn)略投資。對(duì)電科智能來(lái)說(shuō),上海建工為電科智能的信息化、智能化創(chuàng)造了更多的場(chǎng)景和拓展機(jī)會(huì);而上海建工作為一家傳統(tǒng)的建筑工程企業(yè),進(jìn)駐信息化、智能化領(lǐng)域后,業(yè)態(tài)覆蓋全面,從設(shè)計(jì)建造和運(yùn)維管理方面形成全生命周期全產(chǎn)業(yè)鏈!鄙虾k娍浦悄芟到y(tǒng)股份有限公司總經(jīng)理陳國(guó)榮說(shuō)道。
一方面,通過(guò)智能化將人的行為管起來(lái),首先就是對(duì)入場(chǎng)工人進(jìn)行實(shí)名制登記,通過(guò)大數(shù)據(jù)分析人員技能,同時(shí)記錄工人違章情況。另一方面,可以將設(shè)施設(shè)備管起來(lái),通過(guò)數(shù)據(jù)解決不同類型的工地安全隱患,并進(jìn)行安全預(yù)警,經(jīng)過(guò)大數(shù)據(jù)分析,對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)因素預(yù)備一套防范應(yīng)急措施。
當(dāng)工地現(xiàn)場(chǎng)“起火”,如何判斷是正常的焊接等明火操作,還是哪里“著了火”?陳國(guó)榮介紹,上海電科智能的動(dòng)火管理系統(tǒng),是業(yè)界比較領(lǐng)先的技術(shù)。“本方案采用的人工智能視覺(jué)分析與熱成像技術(shù),通過(guò)將基于深度學(xué)習(xí)的物體跟蹤與物體識(shí)別算法,結(jié)合人工智能AI芯片,對(duì)動(dòng)火區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),對(duì)動(dòng)火全過(guò)程所采集的實(shí)時(shí)視頻流進(jìn)行智能分析!
“我們不僅希望做一個(gè)個(gè)項(xiàng)目的數(shù)據(jù),我們更希望完成多個(gè)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)積累,通過(guò)數(shù)據(jù)的挖掘分析,為整個(gè)安全預(yù)警管理系統(tǒng)提供決策支撐! 陳國(guó)榮說(shuō)。
人工智能賦能工地現(xiàn)場(chǎng)
通過(guò)云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù),不僅提升了管理能級(jí),而且降低了設(shè)備成本。陳國(guó)榮說(shuō):“我們的理念是:讓建筑工地更安全,讓建筑工地更高效!
工地從安全角度,分三類危險(xiǎn):第一類是危險(xiǎn)源,如切割、氣焊等內(nèi)容;第二類是危險(xiǎn)動(dòng)作,沒(méi)有帶安全帽、在工地上抽煙等行為;第三類是危險(xiǎn)區(qū)域,深基坑等。
智慧工地主要是管人、管物、管安全、管流程,如何將人工智能與工地安全結(jié)合起來(lái)?
上海電科智能智慧工地項(xiàng)目技術(shù)總監(jiān)郭曉平介紹,以前,對(duì)于這些危險(xiǎn)區(qū)域的管理,完全靠人去做。如對(duì)于危險(xiǎn)因素,主要靠安全員每天的巡檢,F(xiàn)在,通過(guò)人工智能AI起到很大作用,能夠有效自動(dòng)的識(shí)別判斷出危險(xiǎn)因素并給出預(yù)警。
然而,大部分工地不具備拉光纖線的條件,那么如何識(shí)別數(shù)據(jù)并及時(shí)上傳?
“工業(yè)智慧化這件事已經(jīng)在行業(yè)里推了很多年,但怎么有效地自動(dòng)判斷企業(yè)危險(xiǎn)因素,怎么形成一個(gè)全生命周期的閉環(huán)管理,現(xiàn)在基本還沒(méi)有做到!惫鶗云教寡裕さ匾恢贝嬖谒拇箅y點(diǎn):如何判斷危險(xiǎn)因素、怎么及時(shí)上傳數(shù)據(jù)、保證數(shù)據(jù)真實(shí)性、形成全生命周期的優(yōu)化管理。
目前,人工智能正在賦能智慧工地,通過(guò)自動(dòng)識(shí)別判斷的能力,進(jìn)行多元數(shù)據(jù)的人工智能分析。如在塔吊的駕駛艙,上海電科智能安裝研發(fā)了一個(gè)具有人臉識(shí)別的攝像機(jī),一方面可以識(shí)別駕駛員身份,判斷是否有上崗資質(zhì)等,另一方面在操作過(guò)程中如發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)行為可以及時(shí)提醒,如疲勞駕駛,玩手機(jī)等。
值得一提的是,通過(guò)人臉識(shí)別的攝像頭,“塔吊機(jī)器人”還可以分析動(dòng)作,如果吊裝往右轉(zhuǎn),人臉也應(yīng)該隨之向右轉(zhuǎn),如駕駛員目光反向轉(zhuǎn)動(dòng)或面向前方,系統(tǒng)會(huì)通過(guò)廣播提醒并將數(shù)據(jù)上傳后臺(tái),然后塔吊會(huì)慢慢停下來(lái)。
讓建筑工地更安全更高效
“在我們建立北橫通道時(shí),就遇到一個(gè)常見(jiàn)難題:建筑工地門口的土方車常常排隊(duì),特別是交通擁堵時(shí),車堵在門口出不去也上不了路。”郭曉平坦言。
上海電科智能作為一家長(zhǎng)期從事智慧交通的企業(yè),很快提出一個(gè)思路:利用已有的大數(shù)據(jù),在北橫通道周圍智能判斷交通擁堵情況,根據(jù)路況,向土方車推薦比較好行駛路線。這樣就解決了土方車堆在一起,拉不出去的情況。
郭曉平介紹,上海城市隧道已開(kāi)始進(jìn)入中心城區(qū),盾構(gòu)隧道傳統(tǒng)濕式作業(yè)、廢漿外運(yùn)的模式已難以適應(yīng)城市中心區(qū)域工地要求,如北橫通道新建工程VII標(biāo)段超大直徑盾構(gòu)施工。項(xiàng)目擬通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)盾構(gòu)施工建造模式進(jìn)行改造,結(jié)合數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化和算據(jù)、算力和算法為特征的新一代信息技術(shù),建立施工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化管理高效、負(fù)責(zé)和透明范式轉(zhuǎn)型。
“我們正在嘗試對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的全面感知(智能化)、態(tài)勢(shì)監(jiān)測(cè)(可視化)、事件預(yù)警(可控化),通過(guò)與施工影響區(qū)域城市運(yùn)行關(guān)鍵控制指標(biāo)互聯(lián)互通,可以形成協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)機(jī)制。”郭曉平表示,這樣不僅能提升工程施工與城市運(yùn)行跨領(lǐng)域的協(xié)同處置能力,還能有效推動(dòng)城市管理從被動(dòng)式、應(yīng)急式向主動(dòng)式、預(yù)警式模式轉(zhuǎn)變。
“我們把交通大數(shù)據(jù)與智慧工地結(jié)合起來(lái),用人工智能學(xué)習(xí)和分析一起提高項(xiàng)目管理效率。” 陳國(guó)榮表示,云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能是未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì),但這些是相關(guān)的,而不是獨(dú)立的,電科智能智慧工地通過(guò)人工智能的方式來(lái)解決問(wèn)題,一方面提升單個(gè)工地的安全效能,另一方面通過(guò)數(shù)據(jù)積累不斷學(xué)習(xí)賦能,為整個(gè)工地建設(shè)的安全布置提供決策依據(jù)。