智慧工地

劳务实名制解决方案

第 一 章 背景及需求

一.1 应用背景

建筑行业是我国国民经济的重要物质生产部门和支柱产业之一,在改善居住条件、完善基础设施、吸纳劳动力就业、推动经济增长等方面发挥着重要作用。与此同时，建筑业也是一个安全事故多发的高危行业。近年来，在国家、各级地方政府主管部门和行业主体的高度关注和共同努力下，建筑施工安全生产事故逐年下降，质量水平大幅提升，但不可否认，形势依然较为严峻，尤其是随着我国城市化进程的不断推进，建设工程规模也将继续扩大，建筑施工质量安全仍不可掉以轻心。如何加强施工现场安全管理、降低事故发生频率、杜绝各种违规操作和不文明施工、提高建筑工程质量，仍将是摆在各级政府部门、业界人士和广大学者面前的一项重要研究课题。

2014年，国家住房和城乡建设部更是提出了加快推进市场监管一体化平台建设的布署，推进了全国各省市建筑信息监管一体化平台建设的进程。真正实现“数据一个库、监管一张网、管理一条线”

2015年11月《全国安全生产监督监察系统推进安全生产监督检查随即抽查工作实施方案》，强调建筑行业安全监管系统建设的全面覆盖工作给出指导意见。

2017年3月住房城乡建设部办公厅关于《进一步加强建筑施工安全生产工作的紧急通知》明确指出，要督促建筑施工企业加大安全生产投入，严格各项安全标准和要求，进一步加强和规范企业安全生产管理工作，推进企业全员、全方位、全过程的安全管理。

于此同时，随着信息化技术的在各行各业带来重大变革，信息化在建筑业应用越来越广泛。《2016-2020年建筑业信息化发展纲要》指出“增强建筑业信息化发展能力，优化建筑业信息化发展环境，加快推动信息技术与建筑业发展深度融合，充分发挥信息化的引领和支撑作用，塑造建筑业新业态。”。纲要要求“ ‘十三五’时期，全面提高建筑业信息化水平，着力增强BIM、大数据、智能化、移动通讯、云计算、物联网等信息技术集成应用能力，建筑业数字化、网络化、智能化取得突破性进展，初步建成一体化行业监管和服务平台，数据资源利用水平和信息服务能力明显提升，形成一批具有较强信息技术创新能力和信息化应用达到国际先进水平的建筑企业及具有关键自主知识产权的建筑业信息技术企业。”

一.2 业务现状

近年来各级政府对建设工程的质量、安全、文明施工的监管提出了更高的要求。纷纷发文要求进一步加强建筑施工领域企业安全生产工作，根据国务院《关于进一步加强企业安全生产工作的通知》等文件精神,新开工项目应安装施工现场在线监控系统、完善安全生产动态监控及预警预报体系等是其中重点。

具体分析来看，主要体现在以下几个方面：

一是事故总量仍然比较大。2018年上半年，建筑业总体出事故总量持续保持在高位，上半年全国建筑业共发生生产安全事故1732起、死亡1752人，同比分别上升7.8%和1.4%，事故总量已连续9年排在工矿商贸事故第一位，事故起数和死亡人数自2016年起连续“双上升”。

二是较大及以上事故仍然较多。其中，较大事故发生32起、死亡113人，同比分别下降17.9%和26.1%，重大事故发生1起，同比持平。

三是建筑市场的监管不到位。法律法规制度建设相对比较多，执法监督检查相对比较少；企业资质和个人资格审批管理相对比较多，审批后的后续管理、企业和执业人员的动态管理相对比较少。

四是安全监管和防范手段相对落后。全国建筑施工企业信息化水平仍较低，信息化尚未深度融入安全生产的核心业务，对建筑施工安全生产的监管手段大都停留在“人力”监管阶段，利用信息化进行“智能化”监管的企业仍凤毛麟角。

一.3 需求分析

施工现场工人的实名制管理一直是施工企业的诉求。劳务实名制管理有其优点：根据劳务实名信息制度可以让施工企业随时理解项目用工的总体用工数；根据实名考勤打卡制度可以让施工企业随时了解每日用工数；根据实名产品制度，可以让施工企业随时了解工程单元是属哪家劳务班组所做；结合实名考勤制度和实名产品制度，监督农民工工资发放到位，杜绝劳务队伍拖欠农民工工资的现象。实名制考勤实到实签，使总包对劳务分包人数、情况明细、人员对号、调配有序，从而实现劳务精细化管理。

目前安全监管和防范手段相对落后，全国建筑施工企业信息化水平仍较低，信息化尚未深度融入安全生产核心业务的现状，利用信息化对建筑施工安全生产进行“智能化”监管，就势在必行。针对建筑工地出入口处人员出入频繁、安保问题多样化、管理环节复杂等现状，结合工地安防管理需求及特点，设计提供了一套合理高效的智能实名制考勤系统（人员通道、考勤）解决方案。

方案主要基于解决以下需求：

1) 提供安全、可靠保障：

通过出入口闸机+人证比对识+动态人脸识别别相结合系统的建设，排除建筑工地的安全隐患，为建设单元及各项目部提供人、财、物全方位的安全保障和安全舒适的工作环境。

将各智能卡子系统关联应用，将建筑工人、管理人员、外来访客及其他临时人员等所有人员全部纳入一卡通系统的管理范畴，完善了技管手段，减少因人为管理所产生的安全疏漏。

2) 提升管理部门管理效率：

通过统一发卡平台一次性发卡实现了人员信息在多个子系统中的互联互通，减少了管理的复杂度，体现一卡多用的优越性，极大降低物管的工作量。

第 二 章 系统总体思路

二.1 设计思想

通过工地实名制系统为政府、企业的现场工程管理，提供了先进技术手段，通过安装在建筑施工作业现场的各类传感装置，构建智能监控和防范体系，就能有效弥补传统方法和技术在监管中的缺陷，实现对人、机、料、法、环的全方位实时监控，变被动“监督”为主动“监控”；同时，其也将为安全生产监督管理引入新理念，真正体现“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针。传统的施工监测、易受人为影响且效率低下。通过引入物联网技术，可以有效提高建筑施工质量，进而构建智能家居、智能建筑，并最终达到创造智能城市的目标。

二.2 设计原则

 系统可靠，满足视频类大流量、远距离可靠传输。

 系统可用，功能可落地、可复制，最小代价满足最迫切应用的需求。

 系统安全，人员权限清晰可控。

 系统易用，直观展示应用，满足工地基层人员简单操作需求。

 系统易维护，满足设备状态维护监测、现场环境易变动需求。

 系统易扩展，满足工地数量扩展、模块扩展需求。

 系统开放易集成，满足多方顶层业务平台接入需求。

二.3 设计依据

本方案的安全防范系统建设主要从以下行业规范、标准出发

 《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006

 《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-2008

 《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2007

 《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》GB/T50312-2007

 《视频安防监控工程设计规范》GB50395-2007

 《入侵报警系统工程设计规范》GB50394-2007

 《安全防范工程技术规范》GB50395-2007

 《出入口控制系统工程设计规范》GB50396-2007

 《安全防范工程程序与要求》 （GA/T75-94）

 《安全防范系统验收规则》 （GA308-2001）

 《安全防范系统通用图形符号》 （GA/T74-2000）

 《民用闭路电视监视系统工程技术规范》 (GB50198-94)

 《视频安防系统技术要求》 （GB/T367-2001）

 《工业电视系统工程设计规范》 （GBJ115-87）

 《安全防范系统》（浙江省标准） （DB33/T334-2001）

二.4 系统功能

人脸抓拍

基于前端高清采集设备，系统可以从视频流中抓取过往人员最清晰、角度最

优的人脸照片（包括场景照片），并且记录在图片库中，可以查询到历史时间段的抓拍人员信息。

黑名单布控

用户可自行指定需要系统报警的“黑名单”人员，通过建立报警库，系统可对“黑名单”中的人进行布控。

实时报警

前端摄像头抓拍到的人脸图像与报警库中的“名单”人员进行比对，如果发现其在黑名单中则报警，整个过程是实时的。

静态人脸检索

通过离线文件或照片与名单库进行相似人脸的比对，可在前科、逃犯等库中进行快速的搜索相似人脸。

历史人脸检索

所有被抓拍的过人信息被自动存入过人库，通过上传一张查询照片，可在大量的过人库中快速搜索与上传照片相似的人脸。在刑侦案件中，可有效缩减查找范围，极大削减人工查找的工作量。

报警查询

查询历史报警信息。可以根据摄像头名称，时间来查询历史的报警信息，形成报警历史记录。报警查询应可展示布控申请人、布控申请事由、摄像头地点、摄像头名称、姓名、身份证号、性别、证件照片、人脸图片等。

接入管理

系统支持图片、视频文件、视频流等多种格式的数据源。在后台服务系统中，可以对接入的前端摄像机及接入情况进行远程管理。

人员信息管理

在后台服务系统中基础信息管理中设定需要管理的人员的基本资料：包括面部信息、家庭信息、身份信息等，可以以不同参数为索引进行排列、查询，并可以生成进出人员信息报表。

人员轨迹

系统可以针对多次识别人员进行地理信息的轨迹重现。

查询统计报表

系统可以对进出人员的识别信息、系统运行状况等进行查询统计，并生成相应报表。

数据看板

1） 支持工地基础信息展示、各班组到岗人数统计展示、30天出勤人数变化统计。

2） 支持环境量数据展示，近30天环境检测状况和近24小时环境变化趋势数据展示

3） 支持安全帽告警事件数展示，以及安全帽状态数据展示、物资管控数据展示

4） 支持工地视频画面和安全帽地图展示，地图上区域信息展示，地图上危险和普通区域状态展示、地图中展示异常事件安全帽定位、地图上按工种类型展示安全帽佩戴人员的分布情况。

5） 工程项目信息、人员统计、物资管控、告警事件、安全帽数据、环境监测等title可跳转至相应平台模块查看具体详情。

考勤结果统计模块：

平台每天凌晨会定时统计前一天的考勤刷卡记录，根据考勤结果，得到前一天的考勤结果，保存到考勤结果表中，考勤结果统计可以根据时间段，工种，组织单位，工人姓名进行查询，同时还支持导出到excel功能。

人员出勤统计模块：

平台按照工人维度，统计每个工人的出勤天数，出勤时长。人员出勤统计可以根据时间段，工种，组织单位，工人姓名进行查询，同时还支持导出到excel功能。

第 三 章 动态人脸实名制考勤系统

三.1 系统设计

工地实名制考勤管理系统是对工人出入工地的信息采集、数据统计及信息查询等进行有效管理，从而实现全方位的“考勤、门禁、监控、人脸识别比对、信息发布”智能化综合管理。

该系统采用三层网络架构模式，前端设备子系统、传输网络系统、后端平台业务处理层。前端设备子系统是系统的信息节点，通过在工地现场及出入口安装闸机、人脸识别组件、考勤实时监视器、网关服务器等设备，再经过前端系统的组合、分析、处理之后，通过前段设备中的网络处理单元发送给中心平台。

三.2 流程设计

采用并通过AI赋能硬件，通过软硬一体的方式提供智能识别控制，保证系统的可延续性，可扩展性，保证产品的质量的也在后期维护升级做到能实时响应

三.3 性能指标

性能指标主要包括人脸抓拍率、人脸识别成功率、识别速度。

人脸抓拍率：

在符合施工规范（人脸距离相机中心左右偏离±30°，上下偏离±15°，平面偏离±15°以内）、光线较好的场景（人脸光照亮度250~800Lux）下，正常人脸的抓拍率可达95%以上。

人脸识别率：

人脸比对性能与注册库图像质量和大小密切相关，人像智能分析服务器在正常条件下入库10万人，识别准确率在98%以上。

系统可根据实际需要设置不同的人脸相识度阀值来调节识别率。另外，人脸比对性能和人脸库注册图像质量、数据库大小、环境、光线等因素影响很大，具体比对性能视实际场景及实际注册图像质量而定。

识别速度：

识别速度与多种指标有关，比如底库人数、服务器性能、算法优化程度。人像智能分析服务器有不同系列，有支持2路、4路、8路、16路等不同服务器。每种服务器都提供了至少1T硬盘存储，可支持1~10万底库，识别速度可达1秒以内。

三.4 考勤方式

三.4.1 卡口型人脸考勤方式

 人员报道中心。人员入场时，管理员通过身份证阅读器、人脸采集摄像头录入人员信息，发放卡片。

 权限下发。人员信息通过工地端网关下发至人脸识别组件。

 人员通道。人员进出场地人脸识别，权限通过放行。可配置不同时段权限开放时间。

 管理中心。管理中心支持管理员批量录入原有现场人员信息，下发权限。支持考勤统计，统计明细导出。

1) 现场数据

设置一块显示考勤信息的监视器放置考勤点。显示屏实时播放工人考勤数据。人员通过闸机后，实时更新显示现场人员信息。

图1. 实名制考勤系统场景图

三.4.2 动态人脸考勤方式

传统人脸考勤系统安装在道闸等固定通道处，新型全景动态人脸识别考勤系统适合大范围广场、通道、工地出入口等相对复杂、人脸密集、人员行动无序且行动方向不确定性的区域。

动态人脸识别依据脸部的生物特征和相关特征信息，如戴眼镜、性别、年龄段等，从海量过人图片中及时查找和识别目标人员，提高工作效率。

动态人脸识别系统使用国际领先的深度学习技术的人脸识别核心算法，与静态人脸识别系统的算法一致，系统展现可以有效的结合。有效人脸检出率高，建库速度块，人脸特征值小：每张人脸特征值占存储空间的大小为 0.5k-3k/张，节约存储空间。

三.5 卡口型人脸考勤要求

三.5.1 采集场景

人脸卡口摄像机主要用于出入口以及室内外人行通道、出入口等相对简单的通道型场景人脸抓拍。

视频人脸图像采集设备安装应满足 GB50348-2004 的第 3 章要求，选择在进出闸机、通道、扶梯或门口位置面向人员行进方向正面安装，环境光照条件良好，目标人人脸区域视场空间 XYZ 不宜过大，其人脸图像应满足识别要求；可视门禁系统等相似视频人脸图像采集设备与通常的视频人脸图像采集设备相比安装要求有其特殊性。

三.5.2 架设位置

为了尽可能地拍摄行人的正脸并且减少遮挡，摄像头需要拍摄人直线行走的区域；通常的视频人脸图像采集设备安装高度和俯仰角度范围如下，以满足GA/T922.2-2011 中 4.2.2 的要求，对漏报无专门要求的场景可采用上限位置安装，视场内应避免有遮挡目标人的物体：

三.5.3 光照要求

目标人周围区域漫反射，无闪烁，光照不低于 100Lux，人脸区域光照均匀，无明显高光或反差，采集设备应避免强光直射或逆光安装，确需逆光安装时，应降低人脸区域对比度。

如果现场的光线不满足上述任意一条要求，则需要通过遮挡光或者补光的方法优化现场的光照条件。

三.6 动态人脸图像抓拍要求

三.6.1 采集场景

人脸图像采集大场景摄像机主要用于车站广场、公园、步行街、十字路口、加油站、港口、寺院等相对复杂、人脸密集、人员行动无序且行动方向不确定性较大型场景人脸抓拍。

三.6.2 架设位置

为了尽可能地拍摄行人的正脸并且减少遮挡，摄像头需要拍摄人直线行走的区域；通常的视频人脸图像采集设备安装高度和俯仰角度范围如下。

水平向和垂直项的转角无确定性限制，要求被检测区域在图像的中间区域较好。

摄像头安装高度宜为 3 至 6 米之间。

三.6.3 光照要求

目标人周围区域漫反射，无闪烁，光照不低于 100Lux，人脸区域光照均匀，无明显高光或反差，采集设备应避免强光直射或逆光安装，确需逆光安装时，应降低人脸区域对比度。

如果现场的光线不满足上述任意一条要求，则需要通过遮挡光或者补光的方法优化现场的光照条件。

三.6.4 摄像机要求

视频人脸图像采集器满足以下要求：

视场角：不小于 70°；

抓拍距离：不小于 50 米；

像素数：不低于 200 万像素，水平不小于 1920 像素，垂直不少于 1080 像素；

快门调节：最低速度小于百分之一秒；

响应范围：高灵敏度。

三.6.5 人员要求

动态人脸抓拍需确保摄像机能够抓拍到该方向上所有进入或者离开人员的无遮挡正脸；

三.6.6 与卡口型系统的优势

动态人脸识别系统使用国际领先的深度学习技术的人脸识别核心算法，与静态人脸识别系统的算法一致，系统展现可以有效的结合。该系统具有以下特点：

1）有效人脸检出率高：在视频中检测出的人脸数量与视频中出现的有效人脸数量。在人员正常行动的情况下，系统有效检出率不低于 98%。

2）误识率低：误识别的人脸数量（不是人脸但被抓拍下来）与视频中检测出的人脸数量的百分比不高于 3%。

3）建库速度块：每秒钟可以完成的注册建模人脸照片的张数速度不低于 600张/秒。

4）人脸特征值小：每张人脸特征值占存储空间的大小为 0.5k-3k/张，节约存储空间。

第 四 章 可扩展功能

四.1 视频联网子系统

工地现场施工安全监督子系统是工企业对项目工地现场施工安全管理和质量管理的物联网项目工地监管系统；系统主要围绕工地施工安全质量的管理，通过关联工地可视化系统，结合施工企业工地现场安全隐患排查处理方法。抓拍视频违章信息，通过系统下发整改命令给施工工地，施工现场及时进行整改并反馈给监督人员，从而实现监督的闭环管理，也为政府和施工企业对工地安全质量监控管理处置提供科学管理工具。

1) 立体防控

 主场景支持AR设备的预览和切换（AR球机，AR鹰眼）。

 在主场景的预览画面中，支持添加，修改，删除，显示，隐藏AR标签和区域。

 支持AR球机的主场景云台操作，AR鹰眼的子窗口云台操作。

 已经添加的标签和区域，点击可以查看标签信息，包括监控点的视频预览，标签保存的信息。

 支持通道的报警提示，主场景的在收到报警后动态提示。

2) 预览和回放

 持不同画面的显示方式：1、4、6、9、15、16、24、25画面等方式；还可以支持3、4、6、7、8、9、10、12、13、14、15、17、25画面多种规格画面的组合显示方式；用户可以选择中屏显示和全屏显示两种显示方式

 支持选择不同的存储方式查看回复，支持点击时间轴播放从该时间点开始的录像

 回放仅支持单个监控点回放

 支持选择不同的存储方式查看录像，支持点击时间轴播放录像

 支持预览和回放的切换

 支持预览和回放时的抓图、音量控制、画面录像和云台控制操作

四.2 安全生产

安全生产分为安全帽管理、佩戴情况统计、安全帽事件统计和危险源越界统计四个部分。

安全帽管理包括安全帽管理和参数调试。安全帽管理是针对工地上的安全帽，可以对安全帽进行添加、删除、查询、修改和导入。安全帽管理展示的安全帽查询结果有：安全帽序列号、安全帽mac、关联人员、佩戴状态、是否启用、剩余电量。安全帽管理还可以对安全帽设备进行命令下发，单个或批量下发重启命令、时间参数配置命令。安全帽管理还可以调整高度精度。

戴帽情况统计是统计每个组织单位下的戴帽率（戴帽状态的数量/在场的人数）数据，统计维度为小时，可选择组织单位、日期和小时区间进行数据统计并可以对统计出来的数据进行图片导出。

图2. 人员在场地图分布和统计数据

异常事件统计对安全帽发生的异常事件进行统计可以给出每个时间节点每种事件发生的数量，统计维度为日、周、月、年，可选择组织单位、日期和小时区间进行数据统计并可以对统计出来的数据进行图片导出。可以切换到表格模式进行数据统计并可以导出表格文档。

危险源越界统计对安全帽发生的越界告警进行统计可以出每个时间节点每种事件发生的数量，统计维度为日、周、月、年，可选择组织单位、日期和小时区间进行数据统计并可以对统计出来的数据进行图片导出。可以切换到表格模式进行数据统计并可以导出表格文档。

四.3 环境量检测子系统

环境监测子系统，是一个实现对工地的环境进行集中监控。平台提供了组织机构管理、服务器管理、设备管理（环境监测系统）、环境量配置、环境数据监测、数据记录查询等功能，实现了通过环境监测设备对温度、湿度、噪音、粉尘、气象的监测、收集和报警联动等功能。

环境监测数据包括实时数据、小时数据、日数据三大模块。实现环境监测数据实时显示，支持表格和图片的切换模式。

小时数据模块，平台会统计设备PM2.5和PM10的小时平均数据，保存到小时表中。小时数据可以根据时间段，按年月日进行查询，同时还支持导出到excel功能，支持表格和图片的切换模式。

日数据模块，平台会在每天凌晨定时统计前一日设备PM2.5和PM10的平均值，计算噪音累计超标时长和最大累计超标时长，保存到日数据表中。日数据可以根据时间段，按年和按月查询，同时还支持导出到excel功能，支持表格和图片的切换模式

四.4 车辆出入管理子系统

利用视频监控技术，在各建筑工地出入口装备图像抓拍识别设备管理车辆进出并记录合法车辆进出记录明细和图片，记录渣土车出场覆盖记录，记录材料车辆进出装载情况，预防黑车出入导致的车辆事故。

同时支持将出入信息推送至地磅等三方系统。

四.5 塔吊安全监控子系统

塔吊对安全性能要求非常高，属于高危作业，在建筑施工中由塔机引起的安全事故屡见不鲜，事故发生率很高。如何安全、高效地使用塔吊，是行业内亟待解决的问题之一。塔吊运行的安全监控，无论是单塔吊的运行，还是大型工地多数量的塔吊群同步干涉作业，在施工中均需要注意防碰撞预警，这对于安全生产有着极其重要的意义。

据统计，出现塔吊安全事故的原因主要有以下三种：一、设计方面的原因；二、制造方面的原因；三、使用方面的原因。而最主要的原因是使用方面的原因，包括：①违章操作或误操作（其中拆装过程中居多）；②安全保护装置没有或失效；③管理不当、维修保养不到位；④外部环境因素，比如台风、地震等。

主要功能：

 实时监测数据显示；

 运行状态检测预警报警；

 检测数据超载自动限位；

 智能防碰撞功能；

依据国家标准GB/T 5031-2008，本模块具有实时监测载重、小车幅度、起吊高度、回转角度、作业高度风速等参数，以及实时信息显示、超限报警、超载控制、数据远程存储、区域防碰撞和GPRS远程监控功能。实时数据可以在手机端和电脑端查看。

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/00fe6f7d16791711cc7931b765ce050877327506.html