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物联网在建立工程智能化管理中的应用研究

物联网是计算与通信领域继互联网之后的一次技术革命，物联网的应用已

涉及社会生活的许多方面，物联网以其可以实现物体与物体之间、环境、状态

信息实时的共享，智能化的搜集、传递、处理、执行而得到各方重视。物联网

可将美国在将来15～20年的收入平均进步25%～40%，给全球GDP增加10

万亿～15万亿美元。我国目前已将物联网上升为国家五大战略性新兴产业中的

第二位，可见开展物联网产业意义重大。

建筑业是国民经济的重要支柱产业，但建筑业的消费效率很低。国家统计

局2022年统计说明，2022年建筑业人均年产值为18.7万元，其他工业为

57.4万元。随着科技进步，建筑构造形式复杂化，高科技含量、高使用要求使

得建立工程施工工艺复杂、工序增加，这就要求建立工程不断进步消费效率，

实现管理精细化、高效化。传统的工程管理理念和手段已经难以满足人们对建

立工程日益增多的要求。据统计，一个典型的1亿美元的工程工程会产生15万

份资料信息，包括图形资料、法律文件、采购单、工期安排等，而且大局部资

料信息之间彼此孤立，没有表达彼此间的关联。采用传统的管理形式来处理如

此庞大的信息量需要大量管理人员、消耗大量时间，而且管理效率并不理想。

因此，建立工程管理应寻找新的管理形式，实现高效管理。可考虑在建立工程

中施行基于物联网技术的信息化管理。

建立工程管理中物联网的应用尚不多。基于物联网技术的信息化管理可以

很好地处理建立工程中的大量信息、将各施工阶段信息资料联络起来、防止信

息孤岛与信息回流现象;也可以很好地解决不同组织、不同专业、不同过程之间

的信息壁垒等问题。所以初步构思设计了将RFID应用于建立工程管理的两种形

式，即建筑材料全流程监控与建筑物全生命周期检测，为物联网在建立工程智

能化管理中的应用提供思路。

1物联网技术

物联网是把所有物品通过信息传感设备，按约定的协议，进展信息交换和

通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。就目前科技

开展程度来看，在建立工程管理中采用RFID这种物联网传感设备较为适宜。

RFID即无线射频识别，是一种无线信息传感设备，通俗地讲就是电子标签。目

前最先进的RFID是采用热敏、光敏等材料，以智能化原件为核心，通过电子的

方法存储信息，将物体与互联网连接，使物体主动感知并反响信息，实现海量

存储，到达智能化识别和管理的目的。据统计，通过采用RFID可以帮助把失窃

和存货程度降低25%，因不再需要人工查看进货的条码而节省劳动力本钱。

2物联网技术应用于建立工程管理的平台

物联网技术以感知层、传输层、应用层为平台实现建立工程管理智能化。

建立工程管理涉及的信息量大、面广、琐碎，对建筑材料的全流程检测涉及大

量时间与空间信息，对建筑物全寿命检测需要在建筑物每个主要承重构件上布

置几个到十几个RFID。因此，在建立工程信息管理中需要大量的传感器和庞大

的数据存储与处理系统。云计算的出现使得存储和处理数据的价格大大下降，

传感器价格迅速下降，这使得在建立工程中大量使用传感器、实现建立工程管

理智能化成为可能。

2.1感知层

感知层是指通过RFID采集信息，使物体携带自身信息并实现流动数据更新

累加。在建筑材料全流程监控管理中，感知层采集的信息主要包括：建筑材料

的产品信息，运输中形成的物流信息链，经手人员信息等。在建筑物全生命周

期检测中感知层主要采集的信息涉及主要承重构件的设计信息、验收情况、使

用中检测信息等。

2.2传输层

传输层即网络传输技术，用于解决网络层的网络接入、传输、转化及定位

等问题。由于无线局域网具有高挪动性、抗干扰、平安性能强、扩展才能强、

建网容易、管理方便等诸多优点，而建立工程信息量大、施工环境复杂，考虑

到要实现对建筑物全生命周期检测，应尽量采用较为先进的技术手段作为传输

层，方便日后系统更新换代。以目前的科技程度看来，可以采用无线局域网作

为建立工程管理的传输层平台。

2.3应用层

应用层是展现物联网应用宏大价值的核心架构，它旨在实现信息的分析处

理和控制决策以及完成特定的智能化应用和效劳的业务，从而实现物与物、人

与物之间的感知，发挥智能作用。建立工程中，要求应用层具有海量存储、数

据管理与智能分析等功能。因此，应以云计算技术作为应用层集合分散在各地

的高性能计算机上，为物联网在建立工程管理中的应用提供效劳