施工安全智慧工地应用场景：高空无人机巡查系统在施工安全管理方面的应用

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编者案：近日，为推动提升智慧工地建设水平，江苏省住建厅公布了39个智慧工地应用场景典型案例，我们截取其中建筑施工安全相关的案例，供大家学习，提高施工安全管理。

高空无人机巡查系统

在施工安全管理方面的应用

工程项目：苏盐井神储气库卤水制盐综合利用工程

施工单位：中国建筑第五工程局有限公司

监督机构：淮安市淮安区建筑工程安全监督站

一、项目概况

储气库卤水制盐综合利用工程是江苏省能源领域重大项 目 ，是苏盐集团打造盐+储能新质生产力的战略项 目，项 目建成后，将成为全球最大的单体制盐装置。

项目总投资18.9亿元，用地550亩，建成达产后将新增150万方/年的储油储气溶腔、 300万吨/年的制盐产能。项 目达产年平均营业收入近10亿元 ，达产年利税创2亿元。项目建设内容为制盐车间、数智中心、散湿盐库、罐区、输卤及输水管线、输盐通廊、 220kV变电站及配电中心等。

项目秉承绿色低碳发展要求，采用苏盐井神自主核心技术和国内国际先进的制盐工艺和设备 ，其中制盐车间采用国际先进的机械热压缩（MVR）制盐工艺，单位产品能耗25.44kgce/t ，实现单位产品综合能耗行业领先。项目致力于打造“5G+立体化、高效化、智能化” 一体的“绿色智慧”工厂，将建成绿色、循环、智能制盐新模式，引领行业发展。

面对项目规模宏大、安全环保质量要求严格、社会高度关注的现实挑战，公司创新构建智慧工地管理系统，打造智能化、一体化的工程监管新模式。系统深度整合施工现场人、机、料、法、环全要素信息，打通监管、建设、监理、施工多方协同链路，以数字化手段赋能工程管理，助力项目实现安全更可控、质量更优良、效率更高效的建设目标。

图1 项目实景图

图2 项目效果图

二、典型应用场景的内容及做法

无人机智慧巡检已成为建筑工地等领域的核心智能化手段 ，核心是用无人机 +多传感器 + AI 替代 / 辅助人工，实现高效、安全、精准、可追溯的全域巡检。

图3 无人机正面

图4 无人机侧面

（一）应用场景内容

针对施工现场地形复杂，区域较大，与工地项目安全管理人员每日巡检形成交叉检查。

1．工地围挡监管：无人机通过 日常 自动巡检，高质量图传为大范围巡查提高了影像媒体取证，可以及时发现现场围挡的缺失及不足。支持第三方算法的导入，实现工地场景的算法识别（如裸土未覆盖、安全帽反光衣穿戴、明火识别等），通过对接联动智慧工地管理平台实现业务流程闭环。

图5 安全帽监测

2．夜间施工监管：发挥无人机高空视角， 白天通过可见光相机、夜间配合红外热成像相机对人、车等关键目标进行识别，做到无论昼夜均可高效巡查，对夜间施工活动进行安全监督管理，第一时间发现施工安全隐患，极大缓解了项目安全管理人员的检查压力。

图6 夜间施工监测

图7 夜间红外探测

(二)应用模式

1．选择适配机型

根据使用场景的不同需求，选择相适应的无人机型号及算法配件。

图8 无人机架构

2．开展自动巡检

无人机巡检提前规划巡检飞航路线及预设计划任务，即设置固定时间（比如早上7 点、14点、17点），排班任务创建后 ，在计划任务界面浏览任务排班时间表 ，根据实时情况对单个任务时间点进行调整。无人机会按照预定时间和路线进行自动巡检，对于隐患及违规事项，可以通过后台记录及时通知安全人员进行整改和处理。

图9 计划飞行路线

图10 飞行完毕汇总

3．人工远程操控

无人机自动飞行过程中根据需要可以在平台切换为手动操作，可以在线控制无人机的方向，包括云台的方向及变焦功能，可完成特定飞行动作的执行，对重大隐患区域进行人工操作检视。发现现场的违规操作及隐患可以做到及时发现，及时通知，及时整改。

图11 人员远程操控

图12 飞行任务流程

4．实时预警及数据处理

人机执行巡飞任务过程中，会实时回传作业视频画面，并显示在平台首页，同时后端服务器会对原视频画面进行Al实时识别，并将识别的画面实时显示在平台首页，对识别到的目标，平台会弹出实时预警窗 口提醒，所有识别结果都会记录在预警信息中。

图13 安全帽预警

无人机执行一次飞行任务后，将本次任务所拍摄的照片或录制的视频等成果自动统计，并展示在前端交互平台中，可在前端交互平台下载、查看、删除历史成果。

无人机执行一次飞行任务过程中，根据算法而识别的所有结果以照片的形式展示在前端交互平台中，支持按站点、任务名称、时间进行筛选，可对一次任务的预警图片进行人工审核，删除无效图片后，将剩余图片人工生成审核报告。

图14 任务详情素材可供下载

5．应急场景快速响应，完善管理闭环

当现场出现安全隐患或突发状况时，无人机可在 3 分钟内抵达事发区域，实时回传全局高清画面，为现场指挥人员提供决策视角，辅助制定处置方案。所有巡检影像资料自动云端存档，可对隐患整改前后的现场状态进行对比核查，也可在安全事件发生后回溯历史画面，还原事件全过程，为事故分析、责任认定提供客观依据，形成“巡查 - 整改 - 复核 - 溯源” 的完整管理闭环。

图15 溯源闭环

三、应用成效和价值

（一）解决实际施工痛点，量化应用成效

系统落地应用6个月，有效解决传统巡检高空盲区多、人力成本高、隐患闭环慢、登高作业风险大四类核心问题，各项管控数据提升明显：一是巡查覆盖率由人工巡检61%提升至100% ，全域巡检时长由3小时缩短至40分钟 ，巡查效率提升77%；二是累计高空排查明火隐患、防护缺失、工人未戴安全帽等隐患147条，高危隐患识别率提升83%，隐患整改闭环时效缩短45%；三是项目高空违规作业发生率下降90% ，试点期间实现高处坠落、明火预防、物体打击三类高危安全零事故；四是减少专职登高安全员3名，月度安全巡检人力成本降低34% ，安全管理提质降本效果显著。

（二）行业借鉴及推广价值

该无人机高空巡查模式适配房建、市政路桥、轨道交通、水利基建全品类施工现场，投入成本低、部署速度快、操作门槛低，适配中小型施工项目智慧化改造需求。该模式打通高空安全管控盲区，推动施工安全由“事后整改”转向“事前预判、动态管控”，优化工地安全管理架构，契合建筑行业智慧工地、安全生产标准化建设要求，可在全省建筑施工项目批量复制推广，具备极强的实操性与行业普及价值。