物联网如何改善建筑业

建筑业并不是物联网应用最快的行业。项目经理和投资者在实施这项技术时仍持谨慎态度——有些人不知道如何使用它，而另一些人则怀疑其效率。

然而，最近的统计数据显示，建筑中的物联网成为必备技术只是时间问题。这项新兴的创新将在废物管理和改善员工安全、降低建筑成本以及帮助匹配潜在租户的要求等方面发挥作用。

在本篇文中，我们将研究物联网和建筑集成在建筑领域的影响、主要应用及其好处。

物联网能解决建筑业哪些问题?

●技能和劳动力短缺

建筑业是受经济衰退打击最严重的行业之一。随着成千上万的工人离开工作岗位且再也没有回来，十年后我们面临的技能缺口是巨大的。到2020年，随着越来越多的婴儿潮一代在建筑业工作考虑退休，没有足够的年轻技术专业人士来取代他们。

根据JOLTS的调查，该领域目前短缺35万名工人。

相关政府正在考虑多种方法来处理这种情况——开设学徒营、吸引其他行业的专业人士，或者让那些感觉不受欢迎的人(如女性)进入该行业。

基于物联网的自动化是一种确保所有未决项目都能高效完成的方法，直到更多的劳动力进入该领域。

●按预算和按时交付项目

按时完成工程一直是建筑行业长期存在的问题。然而，随着施工计划的日益复杂，预计交付时间和完成成本变得越来越困难，这一点变得越来越重要。

物联网的引入可以提高估算的准确性，增加建筑企业主、管理者和投资者的信心。

●评估团队生产力和项目盈利能力

建筑市场高度饱和。因此，项目经理需要在完成工作的时间和质量方面击败市场上的竞争对手。

为了确保施工过程中的所有资源都得到有效利用，企业主需要找到新的方法来监控其团队。随着大多数员工选择如何计划工作日，并在没有固定时间表的情况下休息，在截止日期前完成任务变得越来越具有挑战性。

此外，统计数据表明迫切需要减少工人的等待时间。因为材料的交付、在施工地点之间移动会降低项目的效率。

●安全问题

建筑业是世界上致命伤害率最高的行业之一。引致工作场所死亡的常见原因包括:

1. 从高处坠落；
2. 防护设备故障;
3. 重复运动造成的损伤;
4. 电击;
5. 海沟塌陷。

尽管有有助于防止工伤的协议和安全检查清单，但工人们很少意识到这些，且没有遵守准则。物联网可以帮助现场管理人员为员工提供实时教育，减少现场受伤人数和医疗相关费用。

●废物管理

法律规定，建筑业主有责任处理垃圾和回收废物。物流运营的燃料成本、记录废物处理的需要，以及确定最有效的回收做法是建筑管理者的重要任务。

在废物管理方面，建筑管理者最迫切的目标是:

1. 制定可行的处置计划;
2. 采用零废物、可持续的建筑做法;
3. 对员工进行可持续发展教育；
4. 处置不同类型的废物;
5. 报告。

●过时的遗留系统

最后，坚持使用过时的技术会大大减缓建筑业的发展速度。过时的硬件、软件系统维护成本高昂，会导致错失财务机会，降低员工生产力，并使评估业务效率变得更加困难。

在建筑行业，数字化转型是一个缓慢、渐进的过程——部分原因是大多数决策者属于不习惯使用数字工具的一代人，部分原因是员工对技术的了解程度较低。

为了取得优势，建筑管理者不能再固守过时的系统——采用创新技术将使业主控制管理和在客户基础内的竞争优势。

物联网可以为建筑企业提供解决方案

●项目进展跟踪

使用可穿戴设备，企业主可以跟踪员工的活动，确保团队的工作时间得到有效利用。此外，联网的车队管理系统帮助项目经理密切关注材料的交付情况，从而提高截止日期估算的准确性。

通过收集有关项目进度的实时数据，项目经理将能够确定挫折的原因，并优化团队的日常操作。

●监控施工现场

通过实施一系列传感器，如噪声、振动、运动等，施工现场管理人员可以确保该区域的安全，预测并最大限度地减少自然灾害造成的损害，并对现场事故迅速作出反应。

●确保员工安全

监控大型建筑工地的安全是不容易的——人工代理没有反应速度，也没有所需的数据来预测和防止潜在的入侵。物联网标签允许企业主跟踪材料和设备的完整性。

连接传感器的系统将使环境监测成为可能，以确保工人不会接触有害物质。物联网可穿戴设备可以检测到痛苦的身体表现，如脉搏加快、血压升高等。

能够预测和预防工作现场的问题，将帮助企业主降低事故管理的成本。

●远程设备控制和人员管理

通过将建筑机械连接到网络，企业主可以远程管理施工过程。物联网支持的远程设备控制将促进在人类无法进入、污染严重或危险地区的建设进度。

可穿戴计算创新，如Google Glass，利用物联网对建筑设备进行监控，提高了远程员工管理的效率。团队领导将能够从员工的角度进行指导及管理施工现场。

●促进日常任务管理

糟糕的项目维护实践通常会导致项目完成成本更高。过时的技术系统不允许企业主有效地跟踪所有资产、监控设备性能和安排最新维修计划。

物联网在建筑业务中的集成为管理人员提供了稳定的实时数据流，在各种决策过程中派上用场，如任务规划、资源配置、报告、与投资者谈判等等。按需访问相关数据可以改善团队沟通，防止团队做出毫无根据的决定，实现实时资产跟踪。

●废物管理

除了为了遵守政府法规而监督废物管理之外，定期处理垃圾可以让业主在建筑工地上创造更多空间，并降低危险风险。

建筑业的众多物联网解决方案有助于改善废物管理，其中一些直接有利于建筑业。如，企业主可以利用以下解决方案:

1. 监测现场垃圾水平的传感器设备;
2. 确定每年废物负荷的变化情况，并优化操作模式，以防止废物堆积;
3. 为废物收集商计算最有效途径，以降低回收和处置成本；
4. 为企业主提供实时的废物管理数据，以实现准确的报告。

物联网在建筑中的优势

1. 采用建筑信息模型。BIM指的是创建项目的数字版本。许多施工经理使用建筑信息建模软件，该软件可以根据实时施工和维护数据构建项目的数字模型。物联网通过提供稳定的相关数据流来改变建筑，当在BIM中使用这些数据时，可以与流程中涉及的所有利益相关者共享，并在仪表板上直观地表示见解。
2. 降低项目成本。物联网设备帮助现场管理人员跟踪日常支出，通过跟踪供应和资产来监控施工资源效率。物联网通过确保及时交付新设备和其他资源来降低项目成本，这样，整个团队可以有效地利用时间，而业务经理不需要在项目完成之前延长员工的合同。
3. 提高员工的安全。物联网利用可穿戴设备提供实时指导，监控工作环境，确保工人不接触危险物质，并通过心率、体温和其他传感器跟踪工人的身体状况。
4. 预测性维护。在施工中，预测性维护技术被用来跟踪重型设备的状态，如升降机、挖掘机和其他设备。通过在机器上安装传感器来跟踪燃料消耗或刹车温度，企业主可以在最早期阶段发现性能问题，并在设备发生故障或导致项目停工前修复设备。
5. 提高废物管理效率。使用装有传感器的设备测量垃圾水平，可以让施工经理制定一个灵活的废物处理活动时间表。通过这种方式，产品经理可以确保其不会在垃圾箱未满时雇用废物处理专业人员——这种谨慎的废物处理控制将提高流程的成本效益。确保现场没有垃圾，找出垃圾堆积的原因，优化垃圾处理场的路线以降低燃料成本，这些都是物联网能够处理的任务。实施这些措施可降低营运成本，以及建筑工程产生的废物量。
6. 促进项目管理。能够收集工人、设备、环境和其他类型的数据有助于项目经理的决策。物联网也有助于教育员工，确保员工能够自己找到所有问题的答案。使用物联网平台来确定工作效率、风险和威胁或项目费用的模式，将提高估算的准确性，并为制定切实可行的战略奠定基础。

物联网设备在建筑中的示例

1. 当员工靠近危险区域时，会发出高音噪音以警告;
2. 跟踪员工的生命体征，提醒其在身体接近疲惫时注意休息；
3. 协助紧急救援人员确定受伤员工的实时位置;
4. 为员工提供如何安全高效地完成工作任务的实时指导。

示例:

1. 智能帽——一种可穿戴设备，通过追踪脑电波以监测员工的疲劳程度;
2. Triax-——一种设备，可实时跟踪每栋大楼的员工数量，协助项目管理；
3. 全息透镜——一种可穿戴设备，允许员工实时访问建筑的3D平面图，从而提高其行动效率，并平滑学习曲线。

2、远程设备管理系统

远程设备管理系统如何改善施工:

1. 处理难以进入区域的施工任务;
2. 远程跟踪设备状态;
3. 检测和预防安全性、性能和其他问题。

示例:

1. 现代建设设备——这个监控系统可以让项目经理从机器的任何角度如电梯、挖掘机等，对工地进行360度的全面观察。
2. Remote Eye——一种技术援助系统，有助于跟踪设备的性能，并实时指导现场员工。

3、预测维修系统

预测性维护系统如何改善施工:

1. 帮助防止计划外的维护费用;
2. 提供准确的机器性能数据;
3. 防止机器停机。

示例:

1. Bimba——该监视器为现场管理人员提供有关施工设备效率的实时数据。
2. VibrAlign——在线和离线跟踪现场设备的振动，并在专用仪表盘上提供见解。

4、资产跟踪工具

资产跟踪工具如何改善施工:

1. 提高现场的安全性，确保设备的完整性;
2. 帮助企业主更容易找到所需材料;
3. 监控材料的使用效率;
4. 生成实时报告。

示例:

1. Atmel——一个GPS跟踪平台，可提供建筑设备和材料的实时位置数据。
2. Ayantra Asset Management——一种用于监控升降机、挖掘机和其他重型设备的产品。
3. Blackberry Radar——一种用于实时设备监测和报告的设备。