杭州萧山国际机场新建航站楼及陆侧交通中心工程智慧工地项目

报送单位：杭州萧山国际机场有限公司

一、项目摘要

杭州萧山国际机场三期项目新建航站楼及陆侧交通中心工程（以下简称“三期工程”）是第19届杭州亚运会的重大基础工程保障项目，被列为浙江省大通道建设行动计划十大标志性项目，受到了省委省政府的高度重视。

本项目总建筑面积约130万平方米，钢结构最大跨度为54米，基坑深度最深约28.1米，存在多个单体毗邻施工的情况，现场交叉作业多、难度高，对现场施工管理提出了极高的要求。为此，三期建设指挥部与时俱进，联合三期项目施工总承包单位中建八局和中建三局开展“智慧工地”的实施管理。“智慧工地”的本质在于整合工程管理干系人与工程施工现场，提高工程管理各干系组织和岗位人员相互交互的方式、明确性、效率、灵活性和响应速度，从而大大提高工程管理信息化水平。

三期项目智慧工地按照“以岗位应用为主线、以智能硬件为支撑、以智慧展厅为窗口、以BIM技术为辅助”的建设思路,通过设备集成并结合先进的通信、计算机及网络技术，同时结合项目管理需求打造综合项目管理信息化平台，实现以“数据为核心”规范“两项”标准（硬件标准、数据标准），打造“三项能力”（感知能力、决策预测能力、创新能力），最终实现“四个智慧化”（管理智慧化、生产智慧化、监控智慧化、服务智慧化）的智慧工地总体目标。

目前，本项目智慧工地建设总体完成约60%，在作业标准化、管理数字化、决策数字化等岗位应用管理方面已取得了一定的成效；智能硬件建设为绿色施工、设备监测、生产监测、现场管理等提供了必要的硬件基础；智慧展厅落成以来接受各级领导及单位参观40余次。

二、项目背景

习近平总书记于2019年9月25日提出了关于推进以“平安、绿色、智慧、人文”为核心的“四型机场”建设的指示精神。随后，民航局于2020年1月9日发布的《中国民航四型机场建设行动纲要（2020-2035年)》指出，四型机场是以“平安、绿色、智慧、人文”为核心，依靠科技进步、改革创新和协同共享，通过全过程、全要素、全方位优化，实现安全运行保障有力、生产管理精细智能、旅客出行便捷高效、环境生态绿色和谐，充分实现新时代符合高质量发展要求的机场。

针对国家和民航局关于“四型机场”的相关要求和指示精神，机场公司于近期编制了《杭州萧山国际机场“四型机场”建设工作方案》（以下简称“《方案》”）。针对“智慧机场”三期建设板块，《方案》中提出，要全面贯彻落实智慧机场三期建设工作方案，在各信息系统中广泛应用大数据、云计算、人脸识别、人工智能、5G等新技术，实现对各信息资源整合，使作业层、指挥层、决策层能够及时获得所需信息，实现所见即所得的机场运营管理。加大自助设施的投入，实现全流程、门到门、全自助、个性化、体验式的航旅服务。统筹系统软硬件资源，打造共享、稳定、可扩容的一体化信息基础支撑平台。

作为2022年杭州亚运会的重大基础工程保障项目，三期项目具有投资规模大、施工难度高、工期任务紧的特点，亟需引入先进的信息化手段以提升施工现场现代化管理水平，实现施工工地的智慧化管理。在智慧工地建设方面，国务院办公厅和住建部曾先后颁布了《关于促进建筑业持续健康发展的意见》(国办发〔2017〕19号)、《关于印发2016-2020年建筑业信息化发展纲要的通知》(建质函〔2016〕183号)等政策，要求切实推进信息技术与建筑工程施工现场管理的深度融合，有效提升施工现场现代化管理水平，积极推动建筑施工行业转型升级，进一步促进建筑业持续健康发展。因此，智慧工地建设既是提升本场三期工程建设管理水平的迫切需求，也是“智慧机场”概念在本场三期建设阶段的广义延伸和体现。

本项目在项目信息化建设和智慧化管理过程中存在如下难点：

（一）工地分布广泛：总占地面积超过30万平方米，跨越多个分区和道路。

（二）现场环境复杂多变：机场超负荷运营条件下的不停航施工。

（三）建造质量要求高：大体量施工任务在工期极端紧张条件下的高品质。

（四）施工安全风险大：复杂地质及环境条件下的深大基坑群施工，管线保护压力巨大。

（五）组织管理难度大：管理总承包模式，包含多个分包标段、十余家承包单位，数十家建设单位，百余家专业分包、劳务分包单位。

（六）人员管理能力参差不齐：百余人的管理团队，施工、技术、安监、质量、物资和BIM等部门协同配合。

（七）信息化程度不一：面向多个系统、多种设备，政府、业主、监理各平台的信息对接要求。

三、项目建设情况

充分考虑项目背景和意义，为实现三期建设期间智慧工地的总体目标，按照统一规划、逐步推进的指导思想，三期项目智慧工地项目从建设思路、建设内容和组织实施三个层面开展具体工作。

（一）建设思路

1、以岗位应用为主线

智慧工地建设的终极目标是为项目管理服务。以智慧工地岗位应用为主线，通过业务替代减轻一线人员工作量，并解决现场工作中的难点和痛点，从而提高协同工作效率，提升项目整体管理水平，推进工程标准化进程。

2、以智能硬件为支撑

智慧工地智能硬件监测数据可为项目决策提供数据支撑。智能硬件需要“虚实结合”，既有能够满足政府监管要求的硬件，也要有能够真正为项目实际工作提供服务的硬件，技术创新类硬件必不可少。

3、以智慧展厅为窗口

新建航站楼及陆侧交通中心工程作为三期工程的重点项目，兄弟单位往来参观定然非常频繁。因此，需要有科技与文化相结合、软硬一体的智慧工地展厅作为窗口，以集中展示项目信息化建设成果和科技创新成果。展厅建设在展示信息化成果的同时，也要展现出本场特色。

4、以BIM技术为辅助

利用BIM模型及虚拟建造技术为支点，通过整合全专业的BIM模型以及现场实时工况，综合运用BIM协同管理平台及智慧工地平台对施工全过程实现动态、集成和可视化的4D 施工管理。将建筑物及施工现场3D 模型与施工进度相链接，并与施工资源和场地布置信息集成一体，建立4D 施工信息模型。实现建设项目施工阶段工程进度、人力、材料、设备、成本和场地布置的动态集成管理及施工过程的可视化模拟。虚拟模型可在实际建造之前对工程项目的功能及可建造性等潜在问题进行预测，实现多专业协同管理。

（二）建设内容

本项目智慧工地项目由项目管理软件平台、智能监测硬件和智慧工地展厅组成，并配合使用BIM技术，为建筑工程提供多维度、信息化、智慧化的集成系统服务。

平台整体架构分三层设计：感知层（物联硬件监测系统）、业务层（岗位应用软件）和平台层（集成总控系统）。

图1-智慧工地平台产品架构

（1）智慧工地项目管理软件平台

根据SAAS软件架构和轻量化、易使用的设计要求，智慧工地项目管理软件平台包含APP（项目岗位应用）、PC管理后台BI大数据总控看板和智慧党建共四个部分。

1、智慧工地移动app端

包含ios、Android双系统，实现对项目进行智能管控以及智慧化管理、实现智能物联技术的数据对接，满足后期模块的可拓展性以及各层级权限的可配置性，并包含统计、消息提醒、项目概览、通讯录等功能模块。具体可分为现场安全管理（安全隐患排查、危险作业管理、安全验收管理、重大危险源管理、安全工具书、风险源分级管控、安全大数据）、现场质量管理（质量检查、质量验收、实测实量、质量工匠之星、质量资料管理、质量大数据）、特种机械管理（机械信息管理、机械检查管理、机械维保管理、机械验收管理、机械监测管理、机械大数据）、劳务人员管理（劳务实名制管理、人员安全教育、行为安全之星）等四大模块。

图2-移动端软件界面

图3-软件功能应用模块

2、PC管理后台

PC管理后台统计汇总各台账明细，并形成统计分析和数据报表导出，以便于项目管理人员及时了解现场管理数据。实现各类智能应用在统一平台进行管理、保证后台管理的可配置性包括组织机构管理、人员用户录入、系统权限编辑等、通过各智能设备物联在后台的统一管控性实现各智能设备物联数据统计分析、满足各岗位级应用数据报表导出、相关单据即时导出打印；并对劳务、进度、质量、安全岗位级应用数据进行多维度的分析。

图4-平台后台web管理

3、BI大数据总控看板

BI大数据总控看板可满足项目“一个屏幕、统一管控”的智慧工地要求。其可包含各岗位级应用和各智能设备物联的大数据展示、实现各类数据信息如视频监控等即时性展示功能、实现BIM轻量化模型展示功能。通过整体UI展示效果，实现项目亮点宣传目的。并通过新一代数字孪生技术和项目实际需求，定制开发BI专属大屏，结合项目3D BIM模型，实现AIOT+BIM的联动展现和预警分析。

图5-平台BI管理

4、智慧党建业务模块

根据项目指挥部党建联盟开展情况，定制开发智慧党建业务模块，实时展示项目内部党员活动、党建联盟、爱心活动等信息，结合项目特性设置专属党员学习内容展示，并且结合党群工作要求进行个性化内容定制。

图6-智慧党建模块

（2）智能硬件

作为项目信息化、智慧化的采集端和信息抓手，智能监测硬件的应用也必不可少，借助科技手段实现项目智能管理，通过多方面智能硬件应用，提升项目整体科技感。本项目中采用的智能硬件分为绿色施工、设备监测、生产监测和现场管理四大类。

图7-智能硬件总览

绿色施工类：包含环境监测及喷淋联动、塔吊喷淋、智能水电监测和电动雾炮车。

设备监测类：包含塔吊运行监测、吊钩盲区可视化、塔吊司机识别、卸料平台监控和标养室监测。

生产监测类：包含大体积混凝土测温、深基坑监测和高支模监测。

现场管理类：包含视频监控、AI视频识别、全景鹰眼监控、临边防护缺失报警、智能烟感监测、高清执法记录和人员定位系统。

（3）智慧工地展厅

萧山机场智慧展厅是萧山机场三期工程各项应用技术的综合展示区域，集项目指挥中心、企业文化与党建文化、安全VR体验、质量样板展示、工友之家、安全培训等功能于一体，通过展厅建设，利用高科技设备与智慧工地管理系统，让参访者在展厅能直观地了解工程项目建设状态和施工管理状态，实现工程施工可视化智能管理，提高工程管理信息化水平，充分体现科技给工程施工建设、管理、环境、安全等带来的改变与进步。

展厅中高科技设备由全息3D安全讲解、智能引导机器人、项目介绍3D液晶拼接屏、机场沙盘、智慧工地展示大屏（含触摸一体机）、企业宣传滑轨屏、党建拼接屏、党建多人VR体验展馆、安全教育VR体验、安全排查VR漫游、质量样板全息投影、BIM模型MR混合显示体验、质量样板互动屏幕、电子签名墙和人脸识别会议签到等组成。

图8-智慧展厅布置和高科技设备

（4）BIM应用

方案模拟：本项目方案通过BIM模拟进行方案的细化和讨论，使本项目方案在现场施工中具有可实施性。

图9-BIM应用方案模拟

总平管理：本项目体量大、施工复杂，施工过程中与多家单位施工界面存在交叉，本项目运用BIM工具解决各个单位工作界面的划分和管理，明确施工界面问题。

图10-BIM总平管理

图纸会审：通过BIM建模梳理土建、机电安装及专业单位的图纸问题。

图11-BIM图纸会审

VR实景模拟：本项目节点复杂，施工交界面多，本项目运用BIM技术和VR技术，让项目管理人员身临其境，学习施工具体步骤和施工工艺、工法。

图12-BIM技术VR实景模拟

进度模拟：本项目工期紧施工任务繁重，BIM通过进度计划与现场实际施工施工进度比较形成进度模拟文件，进行进度分析。

图13-BIM进度模拟

平台应用：依托BIM协同管理平台，BIM小组通过多次的培训，形成了本项目平台使用方案，为下一步项目BIM平台管理形成思路。

图14-BIM平台应用

（三）组织实施情况

1、方案筹划

根据《方案》，智慧工地项目统筹规划由“四型机场”建设领导小组领导并联系领导小组办公室，由智慧机场建设运营工作组和建设工作组具体牵头，围绕三期工程建设，在三期工程的设计、施工、投运等环节融入“四型机场”建设理念。

智慧工地项目建设由三期项目指挥部主导，由管理总承包具体落实，协调配合政府相关部门、业主单位和监理单位工作，由中建八局和三局两个施工总承包以I标段、II标段的形式具体开展，下辖各标段管理单元，统一管理相应分包单位和参建单位。

图 15-项目组织统筹

2、责任落地

实施团队通过辅助项目梳理各岗位系统应用职责，制定系统要求责任部门和负责人，使项目智慧工地管理系统能够由各部门各司其职，相应模块由相应部门自行完成，确保各个模块信息数据采集的及时、完整、有效。以I标段为例，项目部责任分工表如下所示。

图16-I标段智慧工地责任分工

3、进度跟进

根据项目实际情况、智慧工地建设目标、投入预算、人员配比等综合情况，各项目部结合智慧工地咨询顾问的意见，编制专业的智慧工地进度计划，保证智慧工地建设目标的达成。以I标段为例，项目正式开始于2019年8月22日，于9月3日确认详细计划；智慧展厅于9月25日完成展厅搭建和设备进场，10月达到参观状态；通过近一月的现场业务调研和资料准备，软件配置培训于11月完成，12月开始智能硬件安装对接工作，至2020年3月已基本完成现场安装。

图17-智慧工地项目专题会

4、制度保障

各施工总承包单位制定制度配合系统使用和岗位应用落地。以I标段施工单位中建八局为例，中建八局项目部于2019年12月建立系统应用保障制度与奖惩机制，发布智慧工地系统管理考核制度，结合指挥部立功竞赛同步执行。

图18-智慧工地管理系统管理考核制度

5、应用汇报

自系统上线以来，依托完善日常运维体系和专项沟通机制。智慧工地项目坚持周汇报、月总结的模式，由系统管理员发布每周周报汇报，督促各业务部门使用。同时制定系统运维计划，从制度落地、模块推广、整体应用、服务保障和优化升级多层面分步骤保障系统应用。

图19-智慧工地管理系统周常汇报

四、取得成效

项目建设至今，已取得以下主要成效：

1、岗位应用建设成果

（1）作业标准化

总包管理人员及参建方参照系统经验库、标准库进行关键作业。避免作业因人而异，实现作业过程相对标准化。实现检查验收的全闭环。目前管理总承包、2个施工总承包、5个标段管理单位、50余个分包单位均已纳入系统使用，各级管理人员用户近400人，实现对劳务4000余人的管理。

图20-智慧工地管理系统组织管理

图21-智慧工地管理系统劳务分析

（2）管理数字化

业务表单实现电子化打印，参建方工作由参建方自行完成，总包方进行审核，权责利清晰。目前已实现检查记录、专项检查表和整改通知单的无纸化办公。采用各类软件进行横纵相连，一击式查阅。想看现场施工情况，有视频监控APP；想看安全质量隐患问题，有桩桩APP；想看塔吊运行及效能对比情况，有塔吊综合管理APP；想看现场绿色施工情况，有扬尘监控APP等等，摆脱了传统人工式管理监督，达到应用智能化，同时也是无纸化办公的体现。