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建设工程施工现场扬尘治理及施工安全综合监管系统

应用案例2017年12月22日 14:28来源: 安全自动化
  经济在快速发展,全国建筑工地数量和规模不断扩大。建筑工地安全事故多,扬尘纷飞、大气污染、噪声扰民等问题引起了社会的广泛关注。建筑工地属于环境、人员复杂的区域,工地点分散,具有施工安全管理、文明施工监管、人员管理、调查取证难等特点,政府监管部门很难通过人员巡查来管理工地。
 
  对建筑工地实现有效的监管,促进安全施工、绿色施工、文明施工是各级政府监管部门亟需解决的问题。
 
  传统的建筑工地监管系统,是根据不同职能部门的监管需要,构建不同的子系统,系统之间数据孤立,不关联,形成事实上的”数据孤岛”,而大数据时代需要的是在建筑工地现场搭建基础的、共用的、共享的数据采集平台,为各个部门共用。
 
  系统组成及主要功能
 
  “建设工程施工现场扬尘治理及施工安全综合监管系统”,主要由施工现场PM10扬尘监测设备,施工现场远程视频监控设备,施工现场自动降尘设施,施工现场督导与公示智能显示设备,施工现场三类人员及特种作业人员监管设备,建筑工地扬尘治理及施工安全综合监管系统软件平台,远程监控指挥中心,移动4G通信网络等部分组成。涵盖建筑工地施工现场扬尘污染监测预警、施工安全监督、非现场巡查、移动办公执法、群众投诉举报受理、大数据统计分析等主要功能。
 
系统架构图
 
  物联网、互联网+多种创新
 
  该监管系统的建设,不仅依托物联网、移动互联网、4G移动通讯等当前主流专业技术,还在工作模式上进行了大量的创新,如管理模式创新、业务流程创新、执法机制创新、物联网及互联网+创新等,提高了工作效率,减少了工作疏漏。
 
  信息推送,多方互动
 
  系统采用了云平台、微信端、APP端等现代信息推送方式,实行施工现场、群众监督员、管理部门等的信息共享。实行了多种形式的信息及时推送,将信息及时推送给相关人员实行多方监督,群策群力。特别是使用了微信公众平台,发动群众微信APP举报,减少了施工场地的不文明现象,推广使用成本低,效果好。
 
  视频监控、复核
 
  系统利用视频监控直观的效果,对工地土方裸露、车辆清洗等实行监控。利用图像智能识别分析技术自动对进入现场的车辆类别及车牌进行识别。对各工地实行视频巡检,对举报等问题先视频查看、视频取证,方便监管。
 
  系统特色:
 
  采用的大数据云平台架构,具备自动分析、自动预警、多级联动、即时推送、非现场执法、业务闭环等特点。
 
系统拓扑
 
  实时数据及时推送
 
  建筑工地扬尘污染的主要污染物是PM10颗粒,通过将物联网传感器PM10监测仪部署到建筑工地,实时获取扬尘污染情况。当某一建筑工地的PM10值超标时,系统会及时报警,通知工作人员通过远程实时视频核查该工地施工状况。若存在违规施工,可依据网格化属地管理的模式,及时通知整改,形成相应业务处理流程。工地相关的市、区(县)、街道办(乡、镇)、建筑工地四级联动,做到事中监管。由下一级政府行政机构继续落实违规工地整改并承担相应的责任。明晰了各级责任主体,避免了城市安监站对具体某一建筑工地管理乏力的现象。
 
  非现场执法机制,效率明显提高
 
  为了克服安监站任务繁重、人手不足、建筑工地周边环境恶劣等诸多不利因素,系统增加了非现场执法机制,加强执法力度,提高执法广度及执法效率。非现场执法机制采用远程视频巡查的方式。监控中心负责人每日给监督员分区域或随机分配待巡查工地,监督员对巡查工地的每一路远程实时或历史视频进行巡查结果标注。存在违规问题的标注结果会形成电子卷宗,附带视频截图进入到业务系统,并关联至相关的建筑工地。监控中心负责人可随时查看视频巡查人员的任务进度、统计考核任务完成情况。非现场执法机制的引入,将建筑工地巡查工作的工作效率提高了近10倍,提升了对建筑工地现场施工的监督力度,极大地威慑了扬尘污染的违法违规行为。
 
  采用物联网技术,在工地前端定制开发适合施工现场环境的一体化物联网主机设备。
 
  存在的问题:
 
  由于前端设备(如视频监控设备、环境监测设备)厂家众多,技术标准不统一甚至没有标准,数据不准确、不真实。甚至存在厂家配合工地篡改环境监测数据的情况。设备不稳定、售后服务不到位,甚至没有售后服务等等。这些情况的出现,影响了系统数据的可靠性,降低了通过信息技术手段治理建筑工地扬尘污染的可操作性。
 
  定制开发物联网主机
 
  定制的一体化物联网主机设备采用嵌入式架构,具有数据及视频一体化传输、高集成性、高可靠性、可扩展性、数据可加密等特点。通过嵌入式架构设计,可减少系统复杂度、提高系统数据采集的可靠性;通过前端数据加密,可提高系统数据采集的真实性。同时,可扩展的物联网主机设备,也为下一步建筑工地施工安全管理所涉及到的诸多传感器提供了稳定可靠的基础接入平台,降低建筑工地总体使用成本。
 
  数据分析标准统一
 
  物联网主机设备的应用,规范了前端物联网传感器数据的一致性,为建筑工地前端提供了一个一体化加密传输通道,规避数据转发造假的可能,解决了工地前端设备鱼龙混杂的问题,为大数据分析提供标准统一、真实、可靠、有效的数据基础,有利于系统的可靠性以及可操作性。
 
  采用生物识别技术手段(人脸识别为主),建立平台,管控各类人员。
 
  严格管理
 
  为贯彻住建部建筑施工企业“三类人员”及特种作业人员安全生产管理规定:进一步加强建筑施工企业“三类人员”,项目负责人和专职安全生产管理人员的现场管理,系统采用先进的科技手段,对“安管人员”出勤上岗情况进行科学管控,严防“安管人员”涂改、倒卖、出租、出借或者以其他形式非法转让安全生产考核合格证书的现象发生。
 
  对人员生物识别
 
  在施工现场安装具有生物识别技术(人脸识别为主)的核查设备。“三类人员”及特种作业人员按照要求每天在施工现场开展工作前、后,必须通过核查设备进行核查,核查设备获取的图像信息通过一体化物联网主机进行人脸识别,并与省建设厅“三类人员”信息库进行比对,将比对结果上传至 “三类人员”管理系统软件平台。
 
  平台功能
 
  “三类人员”管理系统软件平台具备数据存储及分析的功能,能够统计分析施工现场“三类人员”到岗情况、证书真伪等,并能够对不达标的施工项目进行预警。采用大数据分析技术,对扬尘污染源进行分析,为科学治扬尘提供数据支持。
 
  大数据采集与分析
 
  该系统已经运行了近两年,积累了大量来至建筑工地的真实数据,包括近400天每5分钟采集一次的PM10及环境气象数据、历史视频图像等。通过平台监测,可以自动识别发现PM10经常偏高的建筑工地,可以发现PM10、PM2.5与环境气象的关联,可以发现建筑工地有尘作业对环保部国控点PM10、PM2.5的影响,可以自动识别前端设备故障等等。通过建立合理的数学模型进行大数据分析,可以为科学治扬尘提供数据支持。
 
  治理效果明显,用数据说话
 
  截止到目前,郑州市建筑工地扬尘污染控制综合监管系统已经涵盖了市行政区域内15个县(市)区、管委会和174个乡(镇、办事处),接入了近1200个建筑工地,对大部分工地实现了有效监管。
 
  建设工程施工现场扬尘治理及施工安全综合监管系统2016年3月开始运行,通过同期对比2017年与2016年1~3月份环保部监测数据,可发现接入系统平台之后,环境优良天数基本呈上升趋势,重度以上污染天数基本呈下降趋势。
 
  同期对比2017年与2016年1~3月份环保部监测PM10扬尘数据,也可发现接入系统平台之后,2017年PM10整体呈下降趋势。
 
  可见,建设工程施工现场扬尘治理及施工安全综合监管系统的实施,有效遏制了建筑工地扬尘污染违法行为,为扬尘治理做出了一定的贡献。
 
  污染治理任重道远
 
  建筑工地扬尘污染治理是一个十分迫切并且任重道远的工程,智诺人还将与各地城市管理部门一起继续完善并推广建设工程施工现场扬尘治理及施工安全综合监管系统。进一步为城市大气污染防治提供有力保障,全面建立起“横向到边、纵向到底,群防群治、齐抓共管,上下联动、条块融合,杜绝盲区、不留死角”的网格化长效管理机制,织就“天网”,切实管控建筑施工扬尘污染。
 
  社方观点
 
  经济在高速发展,基础设施建设投入非常大,建筑工地的数量和规模不断扩大,建筑工地纷飞的扬尘已成为大气污染的重要来源之一,噪声扰民纠纷不断,建筑施工安全事故时有发生。而工地分散、偏远,工地周边环境恶劣,监管人员又严重不足。这种现象只能靠科技创新来解决。智诺公司利用自身的技术优势结合城市管理的迫切需求,建立了一套科学有效的建筑工程扬尘治理及施工安全综合监管系统。该系统采用了技术创新措施来保证制度创新、管理创新的实施。依托物联网、移动互联网、4G移动通讯、大数据采集分析、云平台等当前主流技术,实现了对建筑工地施工现场全方位、全过程的监管。非常适合各地城市监管部门科学管控建筑工地使用。为使天更蓝,水更清,空气更清爽,保护好我们的美丽家园,智诺人任重道远。
 
  方案特色
 
  该方案是智诺公司为配合郑州市建筑工地扬尘污染治理标准化而专业设计的:建筑工程施工现场扬尘治理及施工安全监管系统。方案建立在对建筑工地状况充分调研的基础上,各种分析透彻,治理目标明确,效果显著。
 
  方案依托物联网、移动互联网、4G移动通讯、大数据采集分析、云平台等当前主流技术,实现了对建筑工地施工现场全方位、全过程的监管。
 
  方案采用图像智能分析技术,自动对进出建筑工地的车辆进行智能识别(车辆冲洗情况、土方裸露覆盖、车牌识别、超载满载、扬尘视频等)自动生成日志、文档和视频卷宗,上报管理中心。
 
  方案推崇智慧建筑工地理念,采用物联网技术,在建筑工地现场安装PM10、PM2.5传感器、风向风速温湿度等气象信息传感器、噪音监测传感器、视频取证复核摄像头、认证合一(人脸比对实名制认证)等,进行物联网识别、数据采集分析与现场联动,实现了预警、报警、管控。
 
  方案采用了云平台、微信端、APP端等多种现代信息推送方式,使相关人员能实行多方监督,群策群力。实行施工现场、群众监督员、管理部门等的信息共享。发动群众微信APP举报,减少了施工场地的不文明现象,推广使用成本低,效果好。
 
  方案通过建立合理的数学模型,采用了大数据分析,在实践中用数据说话,对郑州市1200多个建筑工地实现了综合监管,治理效果明显。
 
  (原标题 建设工程施工现场扬尘治理及施工安全综合监管系统,作者:朱明初)
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