成果名称: 路桥工程施工智慧型监控与质量管理系统的研发及应用
完成单位: 广东惠利普路桥信息工程有限公司、 电子科技大学中山学院、中山市拓维电子科技有限公司、中交西安筑路机械有限公司
主要人员: 陈钰龙、师向群、周爱明、陈卉、周柳奇、杨向阳、童毅宾、赵飞、孔晓智、施发垦、王大波、梁活强、陈文伟、彭政、姚淮锐、高波
介绍:

(1)课题来源与背景:自选项目。
     随着公路建设进程的加快,工程建设管理中的问题也愈加的突出,传统的单一信息系统的工程质量监管方式,已难以应对增长迅速的工程量、跨区域的企业和人员的管理等诸多瓶颈,如以往的规划、报建、建设、施工、预拌混凝土、检测管理等单位使用的系统没有考虑数据互联互通,工程数据在各个机构、企业间无法对接,造成大量的数据冗余,一个工程数据,多个入口,信息变更无法同步,造成数据的不准确。因此本项目针对我国公路工程建设质量管理方式落后、生产监督管理效率不高,监管方法各地不一等缺陷,搭建了一种基于云端的智慧和型路桥施工工程质量监控管理系统。
(2)技术原理及性能指标。
    本项目采用数据采集、视频监控、虚拟现实、北斗卫星/GPS双模定位系统、3G/4G/WIFI无线数据传输及云服务支撑等技术,将工程建设中的多方责任主体的企业、人员纳入到项目管理之中。几个系统之间以工程为主线,从工程立项开始将参与工程建设的建设、设计、施工、监理、检测、设备厂商、实验室等单位的人员及数据进行关联起来,运用先进的三维建模技术,构建一套可视的、独立的,能够实时、非人工地采集数据的传感装置。对路面施工关键指标监控,并借助于工程设备本身带有的监测系统;同时从工程设备自身的数据库中获取生产参数,可实现数据的动态采集并实现进一步的分析、预警操作(预警使用手机短信通知的形式)。另外,交通主管部门、业主、监理人员随时随地可通过电脑、手机、手持终端对施工现场进行质量监测、管理,查看各站点的虚拟动态三维现场环境、施工数据、施工进度并可与现场人员视频通话;同时利用云视频可跟踪服务、管理、维护进行安全监管所有公路工程、施工设备,也可查看施工进度、施工质量、施工设备的型号、品牌、位置情况、开机状态、故障情况。并具有远程软件升级、远程调试设备、设备运行状态实时监控、故障诊断、系统维护等重要服务功能。
    性能指标:建立专家评价和工艺数据库体系,支持24小时在线全数据监理;实现实时三维呈现,可远程连接施工现场,并可精确轨迹回放;实现提供手机或者PC终端的信息交互和异常报警;实现了对于操作与工作安全进行智能化识别与管理的设备;
实验室仪器设备信息化,实验环境进行监控、对实验数据实时采集并及时上传到监控中心服务器。
(3)技术的创造性与先进性。
   1)颠覆传统路桥工程人员、设备及物流各自为政的缺陷。将工程参建各主体责任方,如建设单位、施工单位、设计单位、检测机构、预拌混凝土单位等纳入到此平台中,构建了基于云端的路面工程物联网,实现不同监管部门的分级管理。
   2)建立了沥青和混凝土搅拌站、原材料、生产设备、施工机械、路面施工、实验室仪器、施工人员等全生命周期、智能化、可视化管理体系,实现了"人、机、料"不同环节的监控及管理。基于三维模型技术,实现工程从生产过程、运输过程、施工过程的实时三维呈现。
   3)建立专家评价和工艺数据库体系,支持24小时在线全数据监理。实现了基于数据融合分析的智能评价体系。
   4)解决了信息实时获取与及时传输问题。根据设计方案,及时准确采集了沥青、混凝土、石料、粉料等温度分布、减水剂和水、油、石等的配比参数。解决了施工行走设备信息采集,复杂环境通信,自动对准卫星通信等问题。
(4)技术的成熟度、适用范围和安全性:本项目已经应用推广4年以上,主要应用于公路及桥隧工程路面类企业,包括路桥施工单位、路桥监理方或业主、路桥机械设备厂商等、实验室仪器、质量管理局等多方责任主体生产施工及安全监控的智慧型管理。从生产、运输、施工、人员等各个环节进行全生命周期质量监控、通过动态三维技术模拟现场实际工况、通过视频监控实现现场的可视化,实现不同监管部门的分级管理。实现了对工程质量监管领域的全方位、一体化信息管理,可极大提升工程质量监管的管理效能,提高工程质量监管的工作效率。本项目不涉及环境污染问题。
(5)应用情况及存在问题:项目成果已经被中航实业路通有限公司、中交西安筑路机械有限公司、陕西华亿交通科技有限公司、等全国几十家客户试用、使用、实施,获得用户一致好评。
    存在的问题:我国公路路桥隧道施工过程现况还有很多地方还在使用传统的以人为本的监督、监测方法。只有一些大型的路桥建设公司处于正在步入使用这样新型系统实现信息化、物联网管理监督、监测施工过程的状态,在路桥建设行业市场上产品还没有完全普及,产品进入行业市场需要长时间的宣传及普及,使路桥建设行业认可这套新型系统的功能。
(6)历年获奖情况:本项目前期成果于2015年度获得中山市科技进步奖一等奖,2014年度中山市科技进步奖三等奖。已经取得发明专利8项,实用新型专利32项,软件著作权7项,高新技术产品11个,软件测试报告3项。

 

 

批准登记号: 粤科成登(2)字【2017】0105
登记日期: 2017-04-14
研究起止时间: 2013.06 至2016.09
所属行业: 信息传输、软件和信息技术服务业
所属高新技术类别: 电子信息
评价单位名称: 广东省科技评估协会
评价日期: 2017.04.01