發布時間：2021-01-30所屬分類：工程師職稱論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：建筑業是我國國民經濟的重要組成部分。近年來，建筑業蓬勃發展，但是建筑施工現場存在的安全隱患問題管理仍顯薄弱。隨著經濟的發展以及科技的進步，人工智能技術得到了廣泛的應用，也為施工現場安全問題的管理提供了一定的技術支持。本文從建筑施工現
摘要：建筑業是我國國民經濟的重要組成部分。近年來，建筑業蓬勃發展，但是建筑施工現場存在的安全隱患問題管理仍顯薄弱。隨著經濟的發展以及科技的進步，人工智能技術得到了廣泛的應用，也為施工現場安全問題的管理提供了一定的技術支持。本文從建筑施工現場安全管理的現狀以及人工智能在施工現場安全管理中的重要性出發，探究人工智能技術在建筑施工安全管理中的應用以及未來應用趨勢。
關鍵詞：人工智能;建筑施工;安全管理
建筑業是我國國民經濟的重要組成部分，建筑施工安全是建筑業取得長久發展不可忽視的一個重要問題�，F階段，建筑施工現狀存在諸多的安全隱患問題，施工現場的秩序維護問題以及安全問題仍然是施工現場管控的重點。[1]為了更加高效地進行施工現場安全問題的管理，人工智能技術的應用就顯得格外迫切，特別是人臉識別技術以及各種智能化管理軟件的應用。
一、信息技術在建筑施工現場安全管理中的應用現狀
建筑行業是國民經濟中的支柱產業，近十年來建筑行業的總產值見圖1，但是建筑行業一直以來屬于高風險的行業之一，建筑行業的安全問題也是國家和人民高度關心的問題。2019年3月，中華人民共和國住房與城鄉建設部就發布了《關于深入開展建筑施工安全專項治理行動的通知》①。盡管人們高度重視建筑行業的安全問題，但是建筑安全事故依舊頻發， 2019年1月到7月25日全國建筑安全生產所發生的事故見表1。
針對建筑業事故頻發的問題，就必須加強建筑施工安全的管理。但是原有的管理思想以及方法并不能滿足現有的需求，因此在信息技術高速發展的今天，越來越多的人考慮信息技術與建筑施工安全管理的結合問題，建筑領域信息化已經成為了一種新的發展方向[2]。2001年“建設領域信息化”這一概念在建設部頒布的“建設領域信息化工作要點”中明確提出。但是目前就信息技術在建筑安全管理領域的應用還遠遠不能滿足安全管理的需求，其主要應用在相關安全系統的建立，比如塔式起重機安全管理信息系統，物料提升機遠程可視安全系統等[3-5]。同時相關學者研究也主要集中在理論分析階段，例如，在分析施工現場安全問題影響因素的基礎上建立相關的事故或傷亡模型[6]。
因此現階段相關的建筑施工安全管理信息系統，主要偏重于具體問題以及一般問題的管理，而很少有安全問題的預警以及事故診斷的系統，且現有的信息系統也并不完善。為進一步加強信息技術與建筑施工安全管理的聯系，人工智能技術走入了人們的視線。
二、將人工智能技術應用在施工現場安全管理中的重要性
人工智能作為計算機科學的一個分支，其是多學科間相互滲透發展而來的一個學科。人工智能的發展已經走過了幾十年的歷程，但是目前對它還沒有一個官方統一的定義。但是從其本質出發，人工智能就是一種以智能機器或者智能系統為載體來模擬人類的智能活動，例如分析思維能力、學習能力等[7][8]，人工智能的相關理論知識見圖2。從圖中我們可以直觀地看出人工智能的應用領域非常廣泛。
結合施工現場安全管理的問題以及人工智能的相關理論知識，我們發現將人工智能合理應用在建筑施工安全管理中，是未來建筑業發展的一個新的機遇。
三、人臉識別技術及核心算法
為確保施工人員的安全，在建筑施工現場對施工人員進行全方面的監控就顯得尤為重要，只有這樣才能更加及時發現相關的施工隱患問題，從而在很大程度上降低事故發生的概率，減少死亡。人工智能中的人臉識別技術對實現施工現場的監控問題提供了強有力的技術支持。
人臉識別技術主要包含人臉檢測以及人臉識別兩個重要的部分，其算法原理主要可以分為基于幾何特征的方法、基于模板的方法和基于模型的方法
[9][10]。而在建筑施工安全管理中人臉識別就是根據人臉進行相關的追蹤，也就是所謂的基于模板的方法中的特征臉算法。
將人臉識別技術應用于建筑施工現場安全管理，主要應用的方面為：現場施工人員的出入管理問題，避免非施工人員進去施工現場產生危險;施工人員的安全設施佩戴情況以及相關操作的規范性;對于危險區域的重點監控以及防范，起到一定的警示作用。
在施工現場安全問題管理中人臉識別的核心算法為特征臉算法：首先以編碼的形式建立施工人員的面部檔案，形成原始的比較參數數據庫;然后對進入施工現場的人員進行面部圖像的采集，根據眼、鼻、嘴等面部特征屬性計算相關的特征量，然后由這些特征量構成相應的特征臉;最后將特征臉與原始的比較參數數據庫進行比較，從而做出判斷。
四、人工智能技術在施工現場安全管理中的應用趨勢
(1)人工智能在施工現場安全管理中應用的可行性越來越高。不管是在成本方面還是技術方面的問題亦或者是管理層認識方面的問題都會得到極大的改善，因此其應用的可行性會得到極大的提高。
(2)人工智能在建筑施工現場安全管理的應用更加全面成熟。隨著建筑行業對人工智能的重視程度越來越高，未來人工智能技術在建筑施工安全管理方面的應用覆蓋面會更加廣闊，比如現場勘查，材料輸送以及人員安全監管等方面的應用更加成熟，最終的目標是實現施工現場的全智能化管理。
(3)人工智能在建筑施工現場安全管理的應用支持政策更加全面。隨著計算機技術以及人工智能的發展與進步，未來人工智能可能會使得人們的生產生活產生翻天覆地的變化，人們對人工智能的認識以及重視程度會越來越高。因此在對于建筑行業這一高風險的國民經濟支柱產業，有關支持人工智能與其相結合的政策會越來越全面。
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五、結論
在安全事故頻發，建筑施工安全管理問題嚴峻的情況下，人工智能技術與建筑施工安全問題的結合與推進能有效地提高建筑施工行業的安全管理效率，也為推動建筑行業的穩步發展提供了支持與保障。打造全方位的人工智能建筑施工安全管理系統成為未來建筑業安全管理的新趨勢。同時由小見大，從建筑業安全管理與人工智能的發展關系我們會發現，科技是第一生產力并不是一句空話，從而也明白了大力發展以及應用科學技術的重要性。——論文作者：王湛梁
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