建筑業(yè)并不是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用最快的行業(yè)。項(xiàng)目經(jīng)理和投資者在實(shí)施這項(xiàng)技術(shù)時(shí)仍持謹(jǐn)慎態(tài)度——有些人不知道如何使用它，而另一些人則懷疑其效率。

然而，最近的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，建筑中的物聯(lián)網(wǎng)成為必備技術(shù)只是時(shí)間問題。這項(xiàng)新興的創(chuàng)新將在廢物管理和改善員工安全、降低建筑成本以及幫助匹配潛在租戶的要求等方面發(fā)揮作用。

在本篇文中，我們將研究物聯(lián)網(wǎng)和建筑集成在建筑領(lǐng)域的影響、主要應(yīng)用及其好處。

物聯(lián)網(wǎng)能解決建筑業(yè)哪些問題?

隨著城市化和人口密度的增長，建筑業(yè)是世界福祉的主要貢獻(xiàn)者之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，到今年年底，建筑業(yè)將占到全球GDP的13.2%。

建筑的效率和盈利能力直接影響著全球經(jīng)濟(jì)。盡管行業(yè)在不斷發(fā)展，新的管理實(shí)踐也在不斷引入，但在該領(lǐng)域，管理人員和承包商團(tuán)隊(duì)仍有許多痛點(diǎn)需要處理。

以下是建筑行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)可以幫助緩解的最緊迫的建筑挑戰(zhàn):

技能和勞動(dòng)力短缺

建筑業(yè)是受經(jīng)濟(jì)衰退打擊最嚴(yán)重的行業(yè)之一。隨著成千上萬的工人離開工作崗位且再也沒有回來，十年后我們面臨的技能缺口是巨大的。到2020年，隨著越來越多的嬰兒潮一代在建筑業(yè)工作考慮退休，沒有足夠的年輕技術(shù)專業(yè)人士來取代他們。

根據(jù)JOLTS的調(diào)查，該領(lǐng)域目前短缺35萬名工人。

相關(guān)政府正在考慮多種方法來處理這種情況——開設(shè)學(xué)徒營、吸引其他行業(yè)的專業(yè)人士，或者讓那些感覺不受歡迎的人(如女性)進(jìn)入該行業(yè)。

基于物聯(lián)網(wǎng)的自動(dòng)化是一種確保所有未決項(xiàng)目都能高效完成的方法，直到更多的勞動(dòng)力進(jìn)入該領(lǐng)域。

按預(yù)算和按時(shí)交付項(xiàng)目

按時(shí)完成工程一直是建筑行業(yè)長期存在的問題。然而，隨著施工計(jì)劃的日益復(fù)雜，預(yù)計(jì)交付時(shí)間和完成成本變得越來越困難，這一點(diǎn)變得越來越重要。

物聯(lián)網(wǎng)的引入可以提高估算的準(zhǔn)確性，增加建筑企業(yè)主、管理者和投資者的信心。

評(píng)估團(tuán)隊(duì)生產(chǎn)力和項(xiàng)目盈利能力

建筑市場高度飽和。因此，項(xiàng)目經(jīng)理需要在完成工作的時(shí)間和質(zhì)量方面擊敗市場上的競爭對(duì)手。

為了確保施工過程中的所有資源都得到有效利用，企業(yè)主需要找到新的方法來監(jiān)控其團(tuán)隊(duì)。隨著大多數(shù)員工選擇如何計(jì)劃工作日，并在沒有固定時(shí)間表的情況下休息，在截止日期前完成任務(wù)變得越來越具有挑戰(zhàn)性。

此外，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明迫切需要減少工人的等待時(shí)間。因?yàn)椴牧系慕桓?、在施工地點(diǎn)之間移動(dòng)會(huì)降低項(xiàng)目的效率。

安全問題

建筑業(yè)是世界上致命傷害率最高的行業(yè)之一。引致工作場所死亡的常見原因包括:

• 從高處墜落。
• 防護(hù)設(shè)備故障。
• 重復(fù)運(yùn)動(dòng)造成的損傷。
• 電擊。
• 海溝塌陷。

盡管有有助于防止工傷的協(xié)議和安全檢查清單，但工人們很少意識(shí)到這些，且沒有遵守準(zhǔn)則。物聯(lián)網(wǎng)可以幫助現(xiàn)場管理人員為員工提供實(shí)時(shí)教育，減少現(xiàn)場受傷人數(shù)和醫(yī)療相關(guān)費(fèi)用。

廢物管理

法律規(guī)定，建筑業(yè)主有責(zé)任處理垃圾和回收廢物。物流運(yùn)營的燃料成本、記錄廢物處理的需要，以及確定最有效的回收做法是建筑管理者的重要任務(wù)。

在廢物管理方面，建筑管理者最迫切的目標(biāo)是:

• 制定可行的處置計(jì)劃。
• 采用零廢物、可持續(xù)的建筑做法。
• 對(duì)員工進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展教育。
• 處置不同類型的廢物。
• 報(bào)告。

過時(shí)的遺留系統(tǒng)

最后，堅(jiān)持使用過時(shí)的技術(shù)會(huì)大大減緩建筑業(yè)的發(fā)展速度。過時(shí)的硬件、軟件系統(tǒng)維護(hù)成本高昂，會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)失財(cái)務(wù)機(jī)會(huì)，降低員工生產(chǎn)力，并使評(píng)估業(yè)務(wù)效率變得更加困難。

在建筑行業(yè)，數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一個(gè)緩慢、漸進(jìn)的過程——部分原因是大多數(shù)決策者屬于不習(xí)慣使用數(shù)字工具的一代人，部分原因是員工對(duì)技術(shù)的了解程度較低。

為了取得優(yōu)勢，建筑管理者不能再固守過時(shí)的系統(tǒng)——采用創(chuàng)新技術(shù)將使業(yè)主控制管理和在客戶基礎(chǔ)內(nèi)的競爭優(yōu)勢。

物聯(lián)網(wǎng)可以為建筑企業(yè)提供解決方案

一旦物聯(lián)網(wǎng)被引入該領(lǐng)域，就可將上述挑戰(zhàn)的影響降至最低。以下是使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的建筑企業(yè)所達(dá)到的目標(biāo)。

項(xiàng)目進(jìn)展跟蹤

使用可穿戴設(shè)備，企業(yè)主可以跟蹤員工的活動(dòng)，確保團(tuán)隊(duì)的工作時(shí)間得到有效利用。此外，聯(lián)網(wǎng)的車隊(duì)管理系統(tǒng)幫助項(xiàng)目經(jīng)理密切關(guān)注材料的交付情況，從而提高截止日期估算的準(zhǔn)確性。

通過收集有關(guān)項(xiàng)目進(jìn)度的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，項(xiàng)目經(jīng)理將能夠確定挫折的原因，并優(yōu)化團(tuán)隊(duì)的日常操作。

監(jiān)控施工現(xiàn)場

通過實(shí)施一系列傳感器，如噪聲、振動(dòng)、運(yùn)動(dòng)等，施工現(xiàn)場管理人員可以確保該區(qū)域的安全，預(yù)測并最大限度地減少自然災(zāi)害造成的損害，并對(duì)現(xiàn)場事故迅速作出反應(yīng)。

確保員工安全

監(jiān)控大型建筑工地的安全是不容易的——人工代理沒有反應(yīng)速度，也沒有所需的數(shù)據(jù)來預(yù)測和防止?jié)撛诘娜肭帧Ｎ锫?lián)網(wǎng)標(biāo)簽允許企業(yè)主跟蹤材料和設(shè)備的完整性。

連接傳感器的系統(tǒng)將使環(huán)境監(jiān)測成為可能，以確保工人不會(huì)接觸有害物質(zhì)。物聯(lián)網(wǎng)可穿戴設(shè)備可以檢測到痛苦的身體表現(xiàn)，如脈搏加快、血壓升高等。

能夠預(yù)測和預(yù)防工作現(xiàn)場的問題，將幫助企業(yè)主降低事故管理的成本。

遠(yuǎn)程設(shè)備控制和人員管理

通過將建筑機(jī)械連接到網(wǎng)絡(luò)，企業(yè)主可以遠(yuǎn)程管理施工過程。物聯(lián)網(wǎng)支持的遠(yuǎn)程設(shè)備控制將促進(jìn)在人類無法進(jìn)入、污染嚴(yán)重或危險(xiǎn)地區(qū)的建設(shè)進(jìn)度。

可穿戴計(jì)算創(chuàng)新，如Google Glass，利用物聯(lián)網(wǎng)對(duì)建筑設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，提高了遠(yuǎn)程員工管理的效率。團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)將能夠從員工的角度進(jìn)行指導(dǎo)及管理施工現(xiàn)場。

促進(jìn)日常任務(wù)管理

糟糕的項(xiàng)目維護(hù)實(shí)踐通常會(huì)導(dǎo)致項(xiàng)目完成成本更高。過時(shí)的技術(shù)系統(tǒng)不允許企業(yè)主有效地跟蹤所有資產(chǎn)、監(jiān)控設(shè)備性能和安排最新維修計(jì)劃。

物聯(lián)網(wǎng)在建筑業(yè)務(wù)中的集成為管理人員提供了穩(wěn)定的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流，在各種決策過程中派上用場，如任務(wù)規(guī)劃、資源配置、報(bào)告、與投資者談判等等。按需訪問相關(guān)數(shù)據(jù)可以改善團(tuán)隊(duì)溝通，防止團(tuán)隊(duì)做出毫無根據(jù)的決定，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)資產(chǎn)跟蹤。

廢物管理

除了為了遵守政府法規(guī)而監(jiān)督廢物管理之外，定期處理垃圾可以讓業(yè)主在建筑工地上創(chuàng)造更多空間，并降低危險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)。

建筑業(yè)的眾多物聯(lián)網(wǎng)解決方案有助于改善廢物管理，其中一些直接有利于建筑業(yè)。如，企業(yè)主可以利用以下解決方案:

• 監(jiān)測現(xiàn)場垃圾水平的傳感器設(shè)備。
• 確定每年廢物負(fù)荷的變化情況，并優(yōu)化操作模式，以防止廢物堆積。
• 為廢物收集商計(jì)算最有效途徑，以降低回收和處置成本。
• 為企業(yè)主提供實(shí)時(shí)的廢物管理數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的報(bào)告。

物聯(lián)網(wǎng)在建筑中的優(yōu)勢

在建筑行業(yè)活動(dòng)中采用物聯(lián)網(wǎng)既不是一步到位的過程，也不是一個(gè)廉價(jià)的完成過程。這就是為什么，為了完成數(shù)字化轉(zhuǎn)型，企業(yè)主需要清楚地了解采用創(chuàng)新的好處。

以下是物聯(lián)網(wǎng)集成在建設(shè)中的優(yōu)勢:

• 采用建筑信息模型。BIM指的是創(chuàng)建項(xiàng)目的數(shù)字版本。許多施工經(jīng)理使用建筑信息建模軟件，該軟件可以根據(jù)實(shí)時(shí)施工和維護(hù)數(shù)據(jù)構(gòu)建項(xiàng)目的數(shù)字模型。物聯(lián)網(wǎng)通過提供穩(wěn)定的相關(guān)數(shù)據(jù)流來改變建筑，當(dāng)在BIM中使用這些數(shù)據(jù)時(shí)，可以與流程中涉及的所有利益相關(guān)者共享，并在儀表板上直觀地表示見解。
• 降低項(xiàng)目成本。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備幫助現(xiàn)場管理人員跟蹤日常支出，通過跟蹤供應(yīng)和資產(chǎn)來監(jiān)控施工資源效率。物聯(lián)網(wǎng)通過確保及時(shí)交付新設(shè)備和其他資源來降低項(xiàng)目成本，這樣，整個(gè)團(tuán)隊(duì)可以有效地利用時(shí)間，而業(yè)務(wù)經(jīng)理不需要在項(xiàng)目完成之前延長員工的合同。
• 提高員工的安全。物聯(lián)網(wǎng)利用可穿戴設(shè)備提供實(shí)時(shí)指導(dǎo)，監(jiān)控工作環(huán)境，確保工人不接觸危險(xiǎn)物質(zhì)，并通過心率、體溫和其他傳感器跟蹤工人的身體狀況。
• 預(yù)測性維護(hù)。在施工中，預(yù)測性維護(hù)技術(shù)被用來跟蹤重型設(shè)備的狀態(tài)，如升降機(jī)、挖掘機(jī)和其他設(shè)備。通過在機(jī)器上安裝傳感器來跟蹤燃料消耗或剎車溫度，企業(yè)主可以在最早期階段發(fā)現(xiàn)性能問題，并在設(shè)備發(fā)生故障或?qū)е马?xiàng)目停工前修復(fù)設(shè)備。
• 提高廢物管理效率。使用裝有傳感器的設(shè)備測量垃圾水平，可以讓施工經(jīng)理制定一個(gè)靈活的廢物處理活動(dòng)時(shí)間表。通過這種方式，產(chǎn)品經(jīng)理可以確保其不會(huì)在垃圾箱未滿時(shí)雇用廢物處理專業(yè)人員——這種謹(jǐn)慎的廢物處理控制將提高流程的成本效益。確保現(xiàn)場沒有垃圾，找出垃圾堆積的原因，優(yōu)化垃圾處理場的路線以降低燃料成本，這些都是物聯(lián)網(wǎng)能夠處理的任務(wù)。實(shí)施這些措施可降低營運(yùn)成本，以及建筑工程產(chǎn)生的廢物量。
• 促進(jìn)項(xiàng)目管理。能夠收集工人、設(shè)備、環(huán)境和其他類型的數(shù)據(jù)有助于項(xiàng)目經(jīng)理的決策。物聯(lián)網(wǎng)也有助于教育員工，確保員工能夠自己找到所有問題的答案。使用物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)來確定工作效率、風(fēng)險(xiǎn)和威脅或項(xiàng)目費(fèi)用的模式，將提高估算的準(zhǔn)確性，并為制定切實(shí)可行的戰(zhàn)略奠定基礎(chǔ)。

物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在建筑中的示例

了解物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在建筑中的優(yōu)勢是至關(guān)重要的。在企業(yè)主意識(shí)到創(chuàng)新技術(shù)如何推動(dòng)項(xiàng)目發(fā)展后，可能會(huì)想知道在建筑行業(yè)是否有實(shí)際的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。

以下是一些在建筑中廣泛使用的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備:

1、可穿戴設(shè)備

可穿戴技術(shù)如何改善建筑:

• 當(dāng)員工靠近危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)，會(huì)發(fā)出高音噪音以警告。
• 跟蹤員工的生命體征，提醒其在身體接近疲憊時(shí)注意休息。
• 協(xié)助緊急救援人員確定受傷員工的實(shí)時(shí)位置。
• 為員工提供如何安全高效地完成工作任務(wù)的實(shí)時(shí)指導(dǎo)。

示例:

• 智能帽——一種可穿戴設(shè)備，通過追蹤腦電波以監(jiān)測員工的疲勞程度;
• Triax-——一種設(shè)備，可實(shí)時(shí)跟蹤每棟大樓的員工數(shù)量，協(xié)助項(xiàng)目管理;
• 全息透鏡——一種可穿戴設(shè)備，允許員工實(shí)時(shí)訪問建筑的3D平面圖，從而提高其行動(dòng)效率，并平滑學(xué)習(xí)曲線。

2、遠(yuǎn)程設(shè)備管理系統(tǒng)

遠(yuǎn)程設(shè)備管理系統(tǒng)如何改善施工:

• 處理難以進(jìn)入?yún)^(qū)域的施工任務(wù)。
• 遠(yuǎn)程跟蹤設(shè)備狀態(tài)。
• 檢測和預(yù)防安全性、性能和其他問題。

示例:

• 現(xiàn)代建設(shè)設(shè)備——這個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)可以讓項(xiàng)目經(jīng)理從機(jī)器的任何角度如電梯、挖掘機(jī)等，對(duì)工地進(jìn)行360度的全面觀察。
• Remote Eye——一種技術(shù)援助系統(tǒng)，有助于跟蹤設(shè)備的性能，并實(shí)時(shí)指導(dǎo)現(xiàn)場員工。

3、預(yù)測維修系統(tǒng)

預(yù)測性維護(hù)系統(tǒng)如何改善施工:

• 幫助防止計(jì)劃外的維護(hù)費(fèi)用。
• 提供準(zhǔn)確的機(jī)器性能數(shù)據(jù)。
• 防止機(jī)器停機(jī)。

示例:

• Bimba——該監(jiān)視器為現(xiàn)場管理人員提供有關(guān)施工設(shè)備效率的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
• VibrAlign——在線和離線跟蹤現(xiàn)場設(shè)備的振動(dòng)，并在專用儀表盤上提供見解。

4、資產(chǎn)跟蹤工具

資產(chǎn)跟蹤工具如何改善施工:

• 提高現(xiàn)場的安全性，確保設(shè)備的完整性。
• 幫助企業(yè)主更容易找到所需材料。
• 監(jiān)控材料的使用效率。
• 生成實(shí)時(shí)報(bào)告。

示例:

• Atmel——一個(gè)GPS跟蹤平臺(tái)，可提供建筑設(shè)備和材料的實(shí)時(shí)位置數(shù)據(jù)。
• Ayantra Asset Management——一種用于監(jiān)控升降機(jī)、挖掘機(jī)和其他重型設(shè)備的產(chǎn)品。
• Blackberry Radar——一種用于實(shí)時(shí)設(shè)備監(jiān)測和報(bào)告的設(shè)備。