国家能源集团浙江公司北仑电厂：为工程装上“智慧大脑”

“随着鼠标一键勾选，任意细节放大均可清晰呈现，通过智慧工地系统，有效保障基建项目安全、质量、进度高标准建设，这里就是管理监理人员的第二现场。”近日，国家能源集团浙江公司北仑电厂工程管理部副主任孙城对前来参观的人们介绍北仑电厂一期节能减排改造项目工地智慧化系统，参观者们连连惊叹。

图为北仑电厂航拍。齐伟杰 摄

创新打造云端工地

2022年11月，北仑电厂一期节能减排改造项目正式核准批复，作为国家能源集团在浙江的重要标志性工程、浙江省“十四五”规划清洁火电重点项目，计划于2025年迎峰度夏期间实现两台1000兆瓦超超临界二次再热燃煤机组双投产。

在走访国内多个项目智慧工地现场后，工程管理部仪控信息主管吴天杰发现传统的施工管控常为多个单一模块直接组合而成，模块之间的相互联系仍需要人为介入，效率较低。

“只有单一功能，太易受人为影响，为何不能将单一功能互联一体？”吴天杰带领团队提出“互联融合”概念，将视频监控、AI智能分析、人员定位、音视频广播等数据直连融合，既缩短了中间环节，还减少人工成本。

确定方向后，吴天杰立刻召集浙江省电力设计院的专家团队开始研究，经过反复探索，发现物联网技术能有效作为载体，与计算机技术、多媒体技术、大数据、云计算等技术相结合，构建出一个多子系统数据集成的统一智慧管控平台。

如今，该厂智慧工地系统集视频监控、数字广播、人员定位、AI行为识别、国产BIM五大模块为一体。现场一旦出现不戴安全帽、不规范着装、未按照规定要求作业等人员违规行为，布置在现场的140多个摄像头，就能通过AI智能算法第一时间捕捉异常，预警信息立即在一体化管控中心的系统大屏上弹出，并通过广播进行现场语音警示，全流程无需人员操作。

图为一体化管控中心监管人员通过5G+UWB技术定位人员进出情况。施丹妮 摄

后期梳理归档也不是难题，人员定位模块中的事件追溯系统，可将人员轨迹与视频记录有机结合，时间、地点、人员、行动轨迹一目了然，真正做到从发现到整改再到记录，全自动监管一气呵成。

此外，施工现场各个路口设有电子门禁和车辆道闸，人员刷脸进出工地，车辆扫牌进出现场。施工现场安装环境监测设备，实时显示工地的噪声、PM浓度、温度等环保数值。

让智慧建设走在工程最前线

什么是“智慧工地”？就是让工程建设者们拥有“千里眼”“顺风耳”，即使间隔万里也能实时接收工地动态。

图为北仑电厂一期改造项目工地智慧管理大屏，监理人员正在密切注视工地状况。施丹妮 摄

一进入一期改造项目的工程大楼，映入眼帘的就是该厂创新应用的工地智慧管理大屏，该项目实时画面和国产BIM模型一览无余，这里就是整个智慧工地系统的核心大脑。

BIM建模系统即建筑信息模型建模系统，实际多应用于建筑行业。通过创新引入BIM建模，该厂智慧工地系统搭建起了全过程应用平台，使施工现场在中央大屏上立体化、直观化，实现“一个模型”贯穿设计、施工、运维全过程。

BIM全过程应用平台可同时分析200多路视频，更针对大体积混凝土测温、深基坑、高支模、升降机、塔吊等重点模块进行专项监控，真正做到出现隐患第一时间就能“看见”隐患。

进入工地，关注重点的不仅在地面，还在地底。一个个深基坑下，总能看到施工人员忙碌的身影。安装在深基坑边坡的位移安装传感器，就是他们的“保护伞”。通过传感器，深基坑的边坡移动、模板沉降、支架变形等数据能实时传送至平台，第一时间助力监理人员直观化监控基坑状态，确保施工人员安全。

图为大板梁吊装智慧管控平台全程跟随监控并实时通过5G传输画面。齐伟杰 摄

建筑工地上，高高耸立的塔机们无疑是最引人注意的存在。搭建的塔吊监测子系统不仅能够实时监控塔吊机工作状态，还能够进行“模拟实验”，设置台风、暴雨等特殊天气状态，预设塔吊机运转数据进行模拟，提前防范了设备运行过程中的危险因素和安全隐患，有效地防范和减少了塔机安全生产事故发生。

此外，施工进度管理模块实时记录工程进度，助力工程人员及时调整施工计划，大大提高施工的效率。设备拆装模块，将建设机组中的重要辅助设备独立三维显示，并可通过透视化、拆分化，使设备重点零部件及安装工序流程清清楚楚。

5G技术赋能项目建设

2023年，该厂成功入选中国移动5G全连接工厂，开启5G专网建设及应用工作。孙城和团队在搭建智慧工地平台同时，积极引入5G专网技术。

图为一体化管控中心工程人员密切关注混凝土测温数据。施丹妮 摄

传统工地多采用光缆作为局域网的信号传输媒介，需要提前在施工现场埋设光缆，不仅需要增加耗材、人工成本，而且工程现场施工情况复杂，一旦由于施工不慎挖断电缆，将造成信号全面丢失。结合该厂已建成5G专网的有利时机，孙城和团队决定，采用5G信号为传输媒介，充分发挥5G超大带宽、低时延、稳定等优点。

图为一体化管控中心工程人员围绕沙盘讨论工程进度。施丹妮摄

通过5G+UWB定位技术，实现施工人员高精度定位全覆盖。联合升降机上安装的高度、载重传感器及生物识别模块，通过5G传输功能，实时监控升降机状态……

在施工现场，每日都能看到吊钩来回吊装、搬运建材。在操作过程中，吊钩、钢丝绳等设备来回移动，往往会因为货物摆动等原因给现场施工人员带来巨大的安全隐患。为解决隐患，以专工胡金松为首，智慧工地建设团队成员结合5G专网创新搭建吊钩可视化和智能预警系统。作业时，摄像机实时跟踪，在引导塔吊司机的同时，通过5G专网，同步将实时画面传输至远程监管平台，解决了施工现场情况复杂，无法有效监控塔吊施工的安全难题。

此外，吊钩下方也是一大盲区。该厂首次实现吊钩智能预警功能。通过吊钩摄像头划定下方安全区域，并进行画面智能识别。一旦发现人员非法闯入，现场数字广播将立刻进行自动报警，通知操作人及地面指挥管理人员。

目前，该厂智慧工地系统在日常监管的同时，更是辅助一期改造工程多项高风险作业，通过危大施工模拟辅助大板梁吊装工程，压缩工期近20%。