聚焦數(shù)字施工丨協(xié)同創(chuàng)新 打造智慧機場建設(shè)新標(biāo)桿
發(fā)布時間:2023/7/18 來源:合眾思壯 閱讀:11778
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  隨著民航事業(yè)的快速發(fā)展和信息技術(shù)的不斷進(jìn)步,數(shù)字施工技術(shù)被越來越多地應(yīng)用在機場建設(shè)項目中,以其高效、規(guī)范、創(chuàng)新的特點為提升機場建設(shè)質(zhì)量,實現(xiàn)降本增效提供了有效途徑。尤其是隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代的到來,打造智慧機場已是民航建設(shè)的主流發(fā)展方向。

  說到智慧機場建設(shè),湖北鄂州花湖機場是一個繞不開的話題。作為民航局首批“四型機場”示范項目,鄂州花湖機場還是國內(nèi)首次全生命周期運用數(shù)字施工與智慧建造技術(shù)的工程項目,為整個民航行業(yè)提供了施工建設(shè)的新模式新標(biāo)桿。在花湖機場的建設(shè)過程中,合眾思壯數(shù)字施工技術(shù)發(fā)揮了重要的作用。

  在鄂州花湖機場數(shù)字建設(shè)過程中,針對現(xiàn)場施工難度高、安全保障壓力大等傳統(tǒng)施工模式中存在的普遍難題,合眾思壯結(jié)合北斗+5G、智能物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計算、人工智能、傳感器融合等多種核心技術(shù),打造了數(shù)字化施工解決方案。數(shù)字化施工管理平臺系統(tǒng)實現(xiàn)了4萬多人、近1000臺工程機械、2萬輛車輛的全生命周期管理,并成為首個打通設(shè)計、施工、監(jiān)管、ERP和計量支付等全流程、多系統(tǒng)、多平臺間的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)和共享的整體解決方案。同時,結(jié)合“北斗+5G”賦能工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計算、云端智能等信息化手段,實現(xiàn)北斗高精度定位技術(shù)在從地基處理(強夯、沖擊碾、插板樁、混凝土灌注樁)到分層填筑(推土、平地、碾壓)、水穩(wěn)層自動控制推鋪的全面應(yīng)用。通過專業(yè)監(jiān)測設(shè)備及配套集成系統(tǒng),對施工過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、分析和存儲,形成施工過程監(jiān)測、施工進(jìn)度和成本控制為一體的數(shù)字化施工系統(tǒng),有效推進(jìn)機場的數(shù)字化、信息化和智能化施工建設(shè),為提高工程質(zhì)量、降低成本、保障安全及提升管理效率提供了有力支持。

數(shù)字化施工管理平臺

  數(shù)字化施工管理平臺基于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同工作,以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ),借助現(xiàn)代測繪技術(shù)、電子信息技術(shù)、設(shè)備傳感技術(shù)、管理科學(xué)等新技術(shù)實現(xiàn)工程建設(shè)管理的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化;平臺以“人、機、料、法、環(huán)”五要素為基礎(chǔ),包含數(shù)字化工地與數(shù)字化施工兩大板塊,涵蓋人員管理、車輛管理、智能拌合、視頻監(jiān)控、環(huán)境檢測及施工管控等方面,實現(xiàn)了項目的全要素、全過程的數(shù)字化管控。

人員管理系統(tǒng)
  現(xiàn)場所有人員錄入實名制系統(tǒng),平臺自動核對身份信息建立人員檔案,人員通過實名制錄入與機場門口人臉識別閘機聯(lián)動,加強人員進(jìn)出場管控。工人佩戴智能安全帽,實時獲取位置,緊急情況一鍵救助。

車輛管理系統(tǒng)
  車輛管理子系統(tǒng)由車輛信息檔案、駕駛員信息、車輛實時位置、車輛軌跡、車輛視頻監(jiān)控五個功能組成。系統(tǒng)按照入場報備、信息審核、車輛入場及退場的流程進(jìn)行管理。車輛通過安裝數(shù)字化定位裝置,實現(xiàn)了車輛位置實時監(jiān)控、車輛速度嚴(yán)格把控、車輛軌跡回溯的功能,有利保障了現(xiàn)場車輛及機械的安全使用,保障了施工的有序進(jìn)行。

智能拌合監(jiān)控系統(tǒng)
  混凝土及水穩(wěn)攪拌站安裝拌合監(jiān)控系統(tǒng),全過程自動混記錄統(tǒng)計配合比偏差情況,從配合比環(huán)節(jié)加強質(zhì)量控制,提高配比偏差監(jiān)控,有問題及時處置,強化混凝土及水穩(wěn)料生產(chǎn)拌和環(huán)節(jié)質(zhì)量控制。

視頻監(jiān)控系統(tǒng)
  視頻監(jiān)控系統(tǒng)由中心總控和固定視頻監(jiān)控、大屏圖像顯示子系統(tǒng)組成。在拌和站、料倉、施工現(xiàn)場、進(jìn)出場通道、重點環(huán)境檢測站等關(guān)鍵區(qū)域安裝監(jiān)控攝像頭,采用網(wǎng)絡(luò)傳輸連接到平臺,并通過平臺PC端和手機端進(jìn)行生產(chǎn)情況監(jiān)控?蓪崿F(xiàn)輔助人工巡視現(xiàn)場、重點或危險部位施工全程錄相存儲及隨時調(diào)用,視頻監(jiān)控、預(yù)覽、錄像、抓拍及自動保存,智能分析安全報警、火災(zāi)報警、人員密集預(yù)警等功能。

環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)
  對現(xiàn)場各個工區(qū)的施工進(jìn)行環(huán)境小氣候監(jiān)測,對PM2.5、PM10等揚塵數(shù)據(jù),噪音數(shù)據(jù),風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、濕度等數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測分析并發(fā)出預(yù)警,及時開啟降塵設(shè)備、調(diào)配降塵車輛,從而實現(xiàn)對工程施工現(xiàn)場揚塵污染等監(jiān)控、監(jiān)測的遠(yuǎn)程化、可視化,實現(xiàn)綠色施工的目標(biāo)。

數(shù)字化施工

  數(shù)字化施工主要應(yīng)用于機場建設(shè)中的場道工程。在場道工程中,機械系統(tǒng)依托北斗高精度定位導(dǎo)航(定位/測向/姿態(tài))、5G高帶寬低延時,多傳感器數(shù)據(jù)融合及算法,實現(xiàn)工程機械的自動引導(dǎo)、自動控制、精準(zhǔn)作業(yè)、實時進(jìn)度和質(zhì)量的監(jiān)管。數(shù)字化施工可以輔助機械操作人員按照施工要求進(jìn)行施工,管理平臺可以實時顯示設(shè)備的運行軌跡及施工質(zhì)量數(shù)據(jù),并生成施工圖形報告作為驗收的依據(jù)與質(zhì)量驗評系統(tǒng)相連接。數(shù)字化施工包含數(shù)字化強夯、數(shù)字化樁基、數(shù)字化挖掘、數(shù)字化推土、數(shù)字化平地、數(shù)字化碾壓及智能攤鋪模塊。

強夯施工管理系統(tǒng)
  該系統(tǒng)是一個包含了內(nèi)外業(yè)一體化的整體解決方案。系統(tǒng)采用北斗高精度定位技術(shù),結(jié)合傳感器和控制模塊等裝置,在施工過程中對夯擊遍數(shù)、夯錘落距、夯點位置、沉降量變化等進(jìn)行記錄和計算,并對數(shù)據(jù)存儲、分析及上傳,業(yè)主、監(jiān)理單位、施工單位等工程各參與方都可以通過登錄數(shù)字化施工管理平臺實時進(jìn)行數(shù)據(jù)共享,及時掌握施工質(zhì)量、工程計量、施工進(jìn)度等信息。

樁基智能施工系統(tǒng)
  樁基智能施工系統(tǒng)采用北斗高精度實時定位技術(shù)獲取樁頭精準(zhǔn)的三維位置信息,融合安裝于樁機上的角度傳感器等實時數(shù)據(jù),以數(shù)字、圖像的方式實時記錄顯示打樁坐標(biāo)、傾斜角度、鉆進(jìn)和提鉆速度、樁深、入巖深度等信息,引導(dǎo)操作手精準(zhǔn)施工,同時記錄施工過程數(shù)據(jù),對基礎(chǔ)工程施工進(jìn)行有效監(jiān)管。

挖掘機智能施工系統(tǒng)
  挖掘機智能引導(dǎo)系統(tǒng)綜合微電子技術(shù)、無線通訊技術(shù)、GNSS厘米級高精度定位等現(xiàn)代化技術(shù)于一體。通過在挖掘機上的各種傳感器數(shù)據(jù),解算校準(zhǔn)樞軸尺寸,獲得鏟斗實時、精確的三維位置。系統(tǒng)可以實現(xiàn)無樁化施工,無需測量放樣施工基準(zhǔn)線,減少對測量的依賴,以數(shù)值、圖形等方式指示鏟斗與目標(biāo)工作面的相對位置,精準(zhǔn)引導(dǎo),保證施工快速成型。

推土機智能引導(dǎo)系統(tǒng)
  推土機智能引導(dǎo)系統(tǒng)采用北斗高精度定位技術(shù),結(jié)合傳感器等裝置,實時對推土機鏟刀位置姿態(tài)進(jìn)行三維引導(dǎo)。系統(tǒng)應(yīng)用三維數(shù)據(jù)文件作為施工基準(zhǔn),在無測量、無放樣的環(huán)境中快速精確的實現(xiàn)施工要求。

平地機智能引導(dǎo)系統(tǒng)
  平地機智能引導(dǎo)系統(tǒng),采用北斗高精度定位定向技術(shù),結(jié)合傳感器等裝置,實時對平地機刮刀位置姿態(tài)進(jìn)行三維顯示。系統(tǒng)應(yīng)用三維數(shù)據(jù)文件為基準(zhǔn),在無測量、放樣的環(huán)境中快速實現(xiàn)施工要求。

  通過以上系統(tǒng)在相關(guān)機械設(shè)備上的應(yīng)用,實現(xiàn)施工無樁化、引導(dǎo)智能化和管理信息化,解決了傳統(tǒng)施工方式下的人力資源消耗大、質(zhì)量難保證等問題,顯著提高了施工效率和管理水平,大大減少返工,降低成本,保障作業(yè)安全及工期。不僅如此,所有的施工過程經(jīng)過數(shù)據(jù)電子化、數(shù)字化后,機場完工之日,在交付一個物理機場的同時,交付一個孿生的線上數(shù)字機場。

  隨著大數(shù)據(jù)時代的到來,民用機場工程建設(shè)的數(shù)字化、信息化、智慧化施工已成為必然趨勢!吨袊窈剿男蜋C場建設(shè)行動綱要(2020-2035年)》提出,要加快北斗導(dǎo)航在機場自動化作業(yè)、精準(zhǔn)定位等領(lǐng)域的應(yīng)用,逐步推進(jìn)各項設(shè)施全面物聯(lián),使?fàn)顟B(tài)可感知、數(shù)據(jù)可獲取,為實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同、智慧運行創(chuàng)造條件。

  聚焦新基建和“四型機場”建設(shè)需求,近年來,合眾思壯發(fā)揮自身產(chǎn)業(yè)和技術(shù)優(yōu)勢,積極探索北斗時空技術(shù)在民航建設(shè)領(lǐng)域的應(yīng)用,在智慧機場建設(shè)方面積累了豐富的實踐經(jīng)驗。2021年6月,合眾思壯與機場建設(shè)集團(tuán)聯(lián)合成立了“中國民航智慧(數(shù)字)技術(shù)聯(lián)合創(chuàng)新中心”。以創(chuàng)新中心為基礎(chǔ),在針對民航信息化、數(shù)字建造、智慧運行等領(lǐng)域重難點問題不斷實現(xiàn)技術(shù)攻關(guān),積極推動了“北斗+” 相關(guān)技術(shù)及產(chǎn)品在民航領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用。

  除數(shù)字施工方案外,合眾思壯民航機場北斗高精度管理平臺、基于北斗及多傳感器融合的高精度室內(nèi)外定位產(chǎn)品及解決方案也已經(jīng)在北京大興國際機場、成都天府國際機場等國內(nèi)多個大型樞紐國際機場成功應(yīng)用,為賦能國內(nèi)四型機場的建設(shè)做出了積極的貢獻(xiàn)。

  步履不停,前景無限。數(shù)字化時代的未來充滿機遇和挑戰(zhàn)。合眾思壯深刻感知到數(shù)字經(jīng)濟(jì)浪潮賦予北斗產(chǎn)業(yè)發(fā)展的無限想象和可能,未來,將不斷突破創(chuàng)新,攜手合作伙伴努力打造“北斗+”融合應(yīng)用生態(tài),為推動民航等領(lǐng)域的高質(zhì)量發(fā)展添磚加瓦。未來,讓我們一起探索“+北斗”在各行各業(yè)的新突破,共同見證數(shù)字經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量發(fā)展。