近日，青島地鐵高處作業智慧化管控系統線路推廣試用啟動會暨第一期系統應用培訓會成功召開，這意味著青島地鐵高處作業智慧化管控系統正式宣告研發成功。此前，該系統已順利在地鐵2號線二期工程土建06工區龍川路站中鐵十九局項目部完成現場測試，將在地鐵2號線二期8站8區間6個工區全面推廣試用。
青島地鐵高處作業智慧化管控系統由青島地鐵集團工程管理部牽頭，第一建設分公司協調，中國鐵建項目總部、中鐵十九局集團有限公司和北京安捷工程咨詢有限公司共同組建團隊研發。研發過程中，按照建設世界一流地鐵“1+6”目標體系要求、堅持問題導向，整套系統首家獨創地鐵高處作業專業智慧化安全管理系統與智能終端設備，可利用先進的壓力傳感技術，對施工人員違章違規行為進行即時語音預警，并通過云計算實現多環節管理。系統應用過程中，能夠與智慧工地平臺作業人員實名制模塊、班組建設模塊有效結合，分級作業審批，實現施工作業風險分級管理；應用智能安全帶，能夠更快發現施工現場高處作業“三違”行為，通過多種預警方式，第一時間進行處置，做到了風險可預警、可感知、可調查、可追溯，提升了數字化、智慧化程度，進一步夯實了施工現場高處作業安全管理。
一個硬件，會“說話”的智能安全帶
8月16日下午，在2號線二期06工區世博園站斜井，楊小康和3個工友正在高空進行水泥罐避雷系統每月例行檢修測試工作。此刻的他在青島地鐵工程建設安全監控平臺PC端的界面上用一個綠色的安全帽的圖標顯示，代表他正在安全作業，身上的智能安全帶卡扣監控狀態為開啟狀態。現場管理人員從PC端和手機端均可實時監控到楊小康的當前作業高度是4.4米。
楊小康身上這條智能安全帶看似平常，但在卡扣處安裝有小型智能高度傳感器和壓力傳感器，能夠實時記錄安全帶使用情況，可以精確判斷他的安全帶是否正確使用。如果他登高5分鐘后，系統未監測到他正確系掛，智能安全帶就會立刻開啟提示音“雙鉤未系掛”或“單鉤未系掛”的語音提醒，管理人員的PC端和手機端也會顯示他的安全帽變成黃色；如果3分鐘仍未整改，違章信息將會通過系統推送至各級管理人員處理，同時將違章記錄儲存至管控系統。
在沒有這個智能系統之前，如果楊小康在高處作業6小時，專職安全管理人員就必須全過程旁站監督。現在，不僅為專職安全管理人員提供了更豐富的管理手段，也為建設者的安全多上了一層“保險”。
智能安全帶跳出了一般智慧工地對視覺傳輸設備的依靠，通過壓力傳感器實現了創新，克服了照明不足、高溫、水淋、碰撞等施工環境干擾因素。通過小型智能壓力傳感器和高度傳感器向平臺即時推送數據，運用云平臺大數據等前沿智能科技與安全使用規范相結合而建立的一套軟硬結合的集成化安全監管系統，實現了高處作業的全程實時安全監管和數字化精細管理，及時發現并消除事故隱患。
監控平臺示意圖
一套細則，全行業獨創高處作業分級審批管理
近年來，我國高處作業安全監管形勢嚴峻，尤其是城市軌道交通工程施工現場環境復雜、人員流動性大、多工種交叉作業、協作方多、高處作業距地面較遠，且呈分散式分布的特點，使得高處作業的安全監管和現場管理更具難度。受各項技術所限，高處作業安全監管曾一直是智慧工地與智慧安監發展中的“盲區”。
“市政工程高墜傷亡率一直居于安全事故首位，是最難攻克的一個環節。地鐵施工高峰期，如鋼筋綁扎施工階段，高處施工的作業面非常多，僅2號線二期8個車站，其中暗挖車站有7-8個作業面，明挖車站有時有3-4個作業面，而一個作業面少說5、6個人，最多時可達30人。高處作業智慧化管控系統落地應用的急迫性不言而喻。”中鐵十九局青島地鐵2號線二期工程土建06工區總工程師張帥表示，高處作業發生危險，往往都是由于作業人員存在僥幸心理，未配備安全防護用品或未正確使用安全防護用品等違章作業造成的，為此，項目特別編制了《城市軌道交通工程高處作業智慧化管控系統應用實施細則》。
“研發團隊花了5個月，開發了整套針對高處作業安全管理的智慧化管控系統，編寫了一部配套的實施細則，研發出配套使用的智能安全帶。我們通過對高處作業工作特點進行分析、對風險進行辨識、對典型事故案例進行評估，才編寫出來這部配套的實施細則，青島市市政公用工程質量安全監督站也給予了我們大量技術指導。”青島地鐵第一建設分公司工程處處長李智慧表示。
他解釋道，比如，申請高處作業所要從事的工作，包括封閉大棚安拆、起重機械安拆、臨時設施安拆、腳手架安拆、登高檢修作業、開挖登高作業、結構登高作業，共計7個作業場景。一項作業審批，通過作業人數、作業高度、氣候條件等因素，系統自動判定四個安全分級，針對不同等級，生成不同的審批流程。比如作業高度30米以上、作業人數15人以上，判定為一級作業；作業高度2-5米、作業人數3人以內，判定為四級作業。一級作業由項目經理進行審批，四級作業由專職安全管理人員進行審批，以此實現高處作業施工風險的分級審批、分級管理。“智能安全帶與作業人員通過掃描安全帶二維碼完成綁定，到達作業面的地面開啟智能安全帶，作業人員站在地面，傳感器自動初始化當前高度，登高后，傳感器數據每10秒一次推送至管控系統。”
一個系統，實現“綜合監管、主動預防”
“該項目從去年9月立項，歷經5個月的研發，3個月的內測和現場測試，接下來將在2號線二期6家施工單位推廣試用，持續發現問題，并及時進行優化、升級。”中鐵十九局青島地鐵2號線二期工程土建06工區項目書記尹遜堂表示。
智慧工地大部分智能設備和安全系統依托于地面或固定位有線攝像頭采集監控圖像進行分析，而高處作業處于半空狀態，需要上下移動和左右挪動，對電源、信號、無線傳輸以及終端設備的要求極高，研發任務極其艱巨。“研發第一步最難，重點在于應用需求的確認。我們通過繪制低保真原型圖，將用戶需求進行可視化轉化。為了便于作業人員和各級管理人員操作，團隊在研發管控系統PC端的同時，配套研發了手機端系統，并將手機端功能嵌入現有App，避免重復開發、節約資源。”項目總工程師張帥表示。
青島地鐵近年來發展迅速，是行業內首批響應國家和行業協會號召，制定方案并開展集團全方位數字化轉型和智慧城軌工作的城軌企業。通過運用智慧手段，對施工現場高處作業安全風險進行有效管理，降低事故發生概率，同時為其他施工作業風險管理提供了研發的方向和思路，以此助力“雙一流”地鐵建設，也為城軌行業安全建設貢獻青島智慧、青島力量。
青島財經日報/首頁新聞記者 李雯
責任編輯：崔現香
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