1.1 項(xiàng)目概述
“信息是管理決策的前提”。當(dāng)前高速集團(tuán)石安高速的新增互通橋梁建設(shè)呈現(xiàn)跨區(qū)域、多點(diǎn)位的布局特征,傳統(tǒng)監(jiān)管方式存在覆蓋不足、數(shù)據(jù)滯后與協(xié)同低效問題。施工過程中的機(jī)械調(diào)度、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)與施工進(jìn)度關(guān)聯(lián)分析不足,容易導(dǎo)致資源配置失衡。亟需構(gòu)建智慧監(jiān)管平臺(tái),實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)位施工的數(shù)字化協(xié)同管控,保障工程安全高效推進(jìn)。
為此,本項(xiàng)目將依托石安高速新增線互通立交的建設(shè),利用數(shù)字孿生、圖像識(shí)別和實(shí)景平臺(tái)技術(shù),開展互通立交施工關(guān)鍵流程的實(shí)景遠(yuǎn)程感知與決策支持技術(shù)研究,主要包括:1) 互通立交施工流程的自主特征提取、關(guān)聯(lián)分析與輔助決策算法; 2) 融合無人機(jī)和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控的施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)的信息采集與傳輸技術(shù);3) 跨域多點(diǎn)工程的智慧工地實(shí)景監(jiān)管平臺(tái)的架構(gòu)與實(shí)現(xiàn)。
以京港澳高速2座新增互通立交橋作為應(yīng)用試點(diǎn),通過打造智慧工地實(shí)景監(jiān)管平臺(tái),管理者可實(shí)現(xiàn)對(duì)多點(diǎn)施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)的即時(shí)遠(yuǎn)程感知;通過挖掘工期、資源和環(huán)境等工程要素之間的內(nèi)部聯(lián)系,助力集團(tuán)工程建設(shè)管理從經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的模式轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)科學(xué)決策。
最后,通過編制高速公路工程智慧監(jiān)管系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),為后續(xù)的互通工程建設(shè)、日常維修養(yǎng)護(hù)等工程點(diǎn)位分散的智慧工地建設(shè)提供標(biāo)準(zhǔn)方法,以推動(dòng)智慧工地技術(shù)在高速工程施工中的落地,為工程建設(shè)的智能化和數(shù)字化提供新路徑。
1.2 項(xiàng)目研究的主要目的
跨區(qū)域多橋梁施工關(guān)鍵流程的實(shí)景遠(yuǎn)程感知與決策支持的研究目的是為復(fù)雜的互通施工場(chǎng)景提供高效、科學(xué)的管理工具和技術(shù)手段。
通過應(yīng)用實(shí)景遠(yuǎn)程感知技術(shù),解決跨區(qū)域施工中存在的現(xiàn)場(chǎng)信息獲取不及時(shí)、數(shù)據(jù)不全面等問題,實(shí)現(xiàn)對(duì)多點(diǎn)施工關(guān)鍵流程的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、精確感知與信息集成。基于這些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),構(gòu)建面向工程需求的決策支持系統(tǒng),為施工過程中的資源調(diào)配、工序優(yōu)化和風(fēng)險(xiǎn)控制提供科學(xué)的分析和預(yù)測(cè)手段。研究目標(biāo)還包括提高跨區(qū)域橋梁施工的協(xié)同管理效率,優(yōu)化施工進(jìn)度控制,保障工程質(zhì)量與安全。最終,該研究旨在構(gòu)建一套工程化的、可推廣的施工管理技術(shù)體系,實(shí)現(xiàn)從經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的管理模式轉(zhuǎn)變,為集團(tuán)的工程建設(shè)數(shù)字管理探索有益路徑。
1.3 主要研究?jī)?nèi)容
1)研究融合無人機(jī)和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控的施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)的信息采集與傳輸技術(shù),實(shí)現(xiàn)工序、進(jìn)度、建造時(shí)間和時(shí)長(zhǎng)等施工過程信息的客觀、即時(shí)和自動(dòng)獲取;
2)提出小型工程(包括橋梁、匝道)施工流程的自主特征提 取與輔助決策算法,實(shí)現(xiàn)對(duì)施工工序、進(jìn)度、建造時(shí)間和時(shí)長(zhǎng)等施工過程信息的監(jiān)管,強(qiáng)化科學(xué)決策;
3)研發(fā)跨區(qū)域、多項(xiàng)目小型工程橋梁智慧工地多源融合實(shí)景平臺(tái),實(shí)現(xiàn)對(duì)跨區(qū)域多點(diǎn)位橋梁、匝道等施工過程的實(shí)景呈現(xiàn)與信息匯總展示;
4)編制高速公路小型工程智慧監(jiān)管系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域小型項(xiàng)目之間的信息共享與互動(dòng),形成統(tǒng)一高效的管理體系。
1.4 預(yù)期目標(biāo)
通過本項(xiàng)目研究,擬達(dá)到的預(yù)期目標(biāo)主要有三個(gè):
1) 建立一套智慧工地多源融合實(shí)景監(jiān)管平臺(tái)。以京港澳高速2座新增互通立交橋作為試點(diǎn),平臺(tái)將實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)上述工序、工程量、養(yǎng)護(hù)時(shí)長(zhǎng)、危險(xiǎn)提醒、大型設(shè)備及工人數(shù)量等信息,并實(shí)現(xiàn)跨域、多點(diǎn)工程施工信息的實(shí)時(shí)實(shí)景展示和同步監(jiān)管。
2) 通過多點(diǎn)施工過程信息的互聯(lián)互通,形成數(shù)據(jù)共享機(jī)制,實(shí)現(xiàn)施工關(guān)鍵流程全周期、全方位的資源動(dòng)態(tài)優(yōu)化,助力集團(tuán)工程建設(shè)從經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的管理模式轉(zhuǎn)變,為數(shù)字化管理探索有益路徑。
3) 編制高速公路小型工程智慧監(jiān)管系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。為后續(xù)的互通建設(shè)、維修養(yǎng)護(hù)等點(diǎn)位分散的小型工程智慧工地建設(shè)提供標(biāo)準(zhǔn)化方法。
具體目標(biāo)描述如下:
① 建立智慧工地多源融合實(shí)景平臺(tái),用于構(gòu)建跨區(qū)域、多項(xiàng)目、全覆蓋的橋梁智慧工地多源融合實(shí)景平臺(tái)。通過云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域、跨級(jí)別的信息互聯(lián)互通,可以將多個(gè)建設(shè)工地融合到一張圖上,形成數(shù)據(jù)共享機(jī)制;結(jié)合實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)分析技術(shù),實(shí)現(xiàn)施工關(guān)鍵流程全周期、全方位的動(dòng)態(tài)優(yōu)化。
②研發(fā)無人機(jī)與現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控的圖像融合技術(shù),實(shí)現(xiàn)大型橋梁施工現(xiàn)場(chǎng)的全覆蓋信息采集與圖像展示。通過在實(shí)景圖上增加橋梁三維模型,實(shí)現(xiàn)對(duì)橋梁施工(梁廠和橋址)的進(jìn)度識(shí)別與統(tǒng)計(jì)。
互通施工現(xiàn)場(chǎng)包括:橋梁與匝道兩類。分部分項(xiàng)工程主要信息涉及:生產(chǎn)進(jìn)度、生產(chǎn)工序、工序時(shí)長(zhǎng)、臺(tái)座占用、人員數(shù)量、機(jī)械數(shù)量等。橋梁分部分項(xiàng)工程包括:樁基、系梁、橋墩、蓋梁、擋塊、支座、小箱梁、濕接縫、護(hù)欄、水泥混凝土橋面鋪裝、瀝青混凝土橋面鋪裝。主要工序包括:鋼筋綁扎、支模、混凝土澆筑與養(yǎng)護(hù)、預(yù)應(yīng)力筋張拉、灌漿、吊裝運(yùn)輸、安裝。匝道分部分項(xiàng)工程包括:土方、基層、面層、邊坡防護(hù)、排水系統(tǒng)。主要工序包括:土方開挖/填筑與壓實(shí)、級(jí)配碎石/水泥穩(wěn)定碎石攤鋪壓實(shí)與養(yǎng)護(hù)、面層攤鋪與壓實(shí)、邊坡防護(hù)施工、排水溝槽開挖、排水設(shè)施安裝。上述分類項(xiàng)目將通過圖像識(shí)別算法自動(dòng)統(tǒng)計(jì)相應(yīng)的分部分項(xiàng)工程的完成情況,包括位置、進(jìn)度、工程數(shù)量、工序時(shí)長(zhǎng)等。以構(gòu)件完成為時(shí)間節(jié)點(diǎn),對(duì)工程量等施工信息進(jìn)行更新。統(tǒng)計(jì)準(zhǔn)確性應(yīng)大于90%,更新頻次不超過1天,識(shí)別延時(shí)性小于2小時(shí)。
③ 實(shí)現(xiàn)對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域的識(shí)別與報(bào)警。在起重機(jī)、架橋機(jī)、高壓線塔等特定工作范圍內(nèi)自動(dòng)設(shè)定電子圍欄,對(duì)于闖入人員進(jìn)行安全提醒。對(duì)監(jiān)控范圍內(nèi)的施工人員進(jìn)行安全帽佩戴情況識(shí)別,并最終使之具備實(shí)時(shí)的安全提醒功能。
④ 實(shí)現(xiàn)施工人員、大型機(jī)械數(shù)量和建筑材料的識(shí)別、展示與統(tǒng)計(jì),人員與機(jī)械數(shù)量統(tǒng)計(jì)準(zhǔn)確性應(yīng)大于90%,建筑材料的識(shí)別準(zhǔn)確性應(yīng)大于80%,更新頻次不超過1天,識(shí)別延時(shí)性小于2小時(shí)。
⑤ 配合相應(yīng)的傳感器,實(shí)現(xiàn)施工場(chǎng)地環(huán)境參數(shù)、揚(yáng)塵措施、混凝土養(yǎng)護(hù)參數(shù)的識(shí)別、展示與統(tǒng)計(jì)。
⑥ 隨時(shí)調(diào)取各攝像頭進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)觀察,并對(duì)隱蔽工程影音資料自動(dòng)保存。
⑦ 通過數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能分析與預(yù)測(cè),支持工期優(yōu)化和資源配置的動(dòng)態(tài)決策,提升管理決策的科學(xué)性與敏捷性;構(gòu)建施工進(jìn)度、生產(chǎn)資源與建造環(huán)境之間的關(guān)聯(lián)模型。結(jié)合生產(chǎn)資料、進(jìn)度等實(shí)際數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)施工計(jì)劃的動(dòng)態(tài)優(yōu)化。
綜上所述,通過本項(xiàng)目研究力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)位工程施工的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)景展示、施工信息采集與展示、決策建議和標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)方案。
1.5 主要技術(shù)指標(biāo)(如形成專利、論文、專著等數(shù)量、指標(biāo)及其水平,可推廣和復(fù)制的新技術(shù)、新產(chǎn)品、新材料等)
① 建立一套智慧工地多源融合實(shí)景監(jiān)管平臺(tái),具備多個(gè)點(diǎn)位小型工程智慧工地的快速接入能力。確保石安高速2座新增互通立交全部接入智慧工地實(shí)景監(jiān)管平臺(tái),并強(qiáng)化施工過程信息數(shù)據(jù)的AI智能分析應(yīng)用。
② 編制高速公路小型工程智慧監(jiān)管系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。為后續(xù)的互通建設(shè)、維修養(yǎng)護(hù)等點(diǎn)位分散的小型工程智慧工地建設(shè)提供標(biāo)準(zhǔn)方法。
③ 取得計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)登記證書2項(xiàng);取得發(fā)明專利證書2項(xiàng);在北京大學(xué)圖書館“中文核心期刊目錄總覽”及以上期刊中發(fā)表論文3篇。
1.6 主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)(如技術(shù)及產(chǎn)品應(yīng)用所形成的市場(chǎng)規(guī)模、社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益、應(yīng)重點(diǎn)闡述在集團(tuán)內(nèi)產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益)
1. 市場(chǎng)規(guī)模:通過建立高速公路工程智慧監(jiān)管系統(tǒng)的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),推動(dòng)智慧工地技術(shù)在集團(tuán)工程建設(shè)中的規(guī)?;瘧?yīng)用,形成可復(fù)制的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)方案,為全國(guó)交通基建數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供示范。技術(shù)模式可延伸至隧道、路基等場(chǎng)景,支撐集團(tuán)未來智慧化工程管理的全域覆蓋需求。
2. 社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益:通過建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化的智慧工地,降低人工巡檢與數(shù)據(jù)管理成本5%以上,提升工程響應(yīng)敏捷性,助力綠色低碳施工。推動(dòng)基建行業(yè)數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),增強(qiáng)區(qū)域交通工程管理的智能化水平。
3. 省高速集團(tuán)內(nèi)部經(jīng)濟(jì)效益:通過建立高速公路小型工程智慧監(jiān)管系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),將規(guī)范智慧工地建設(shè)的設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)測(cè)、運(yùn)維等環(huán)節(jié)的技術(shù)要求與驗(yàn)收方法,減少因標(biāo)準(zhǔn)不一帶來的反復(fù)溝通、二次確認(rèn)和糾偏成本20%以上。通過多項(xiàng)目平臺(tái)復(fù)用與自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集,降低綜合管理的時(shí)間成本15%以上,提升跨區(qū)域多工程協(xié)同監(jiān)管效率。加速集團(tuán)數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程,提升工程管理品牌競(jìng)爭(zhēng)力,為承接大型復(fù)雜項(xiàng)目提供技術(shù)背書。技術(shù)模式可延伸至隧道、路基的建設(shè)、養(yǎng)護(hù)或維修施工等場(chǎng)景,支撐集團(tuán)未來智慧化工程管理的全域覆蓋需求。
綜上所述,本項(xiàng)目以“技術(shù)賦能管理”為核心,通過提升信息透明度與決策科學(xué)性,為集團(tuán)實(shí)現(xiàn)管理成本優(yōu)化、資源高效配置與風(fēng)險(xiǎn)主動(dòng)防控,長(zhǎng)期支撐集團(tuán)降本增效與高質(zhì)量發(fā)展目標(biāo)。
1.7項(xiàng)目研究進(jìn)度里程碑目標(biāo)要求
本項(xiàng)目整體研究時(shí)間兩年。本課題計(jì)劃從T開始實(shí)施,T為合同簽訂日期,T+24個(gè)月完成,具體實(shí)施計(jì)劃如下:
起止時(shí)間 | 主要工作內(nèi)容 |
T-T+1個(gè)月 | 研究開題大綱評(píng)審?fù)ㄟ^;無人機(jī)與現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控的融合技術(shù);京港澳高速新增互通立交橋監(jiān)控系統(tǒng)與智能無人機(jī)的布設(shè);確立橋梁智慧工地多源融合實(shí)景平臺(tái)的架構(gòu); |
T+2個(gè)月-T+4個(gè)月 | 施工流程的自主特征提取、關(guān)聯(lián)分析與輔助決策算法研究;以京港澳高速2座新增互通立交橋?yàn)槭痉?,建立橋梁智慧工地多源融合?shí)景平臺(tái),并試用; |
T+5個(gè)月-T+12個(gè)月 | 相關(guān)算法等理論成果的完善與補(bǔ)充、完成試驗(yàn)、撰寫并錄用論文1篇、申請(qǐng)軟著2項(xiàng)、申請(qǐng)發(fā)明專利2項(xiàng)、中期驗(yàn)收評(píng)審?fù)ㄟ^; |
T+13個(gè)月-T+20個(gè)月 | 相關(guān)算法等理論成果的完善與補(bǔ)充、撰寫并錄用論文2篇;編制建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng); |
T+21個(gè)月-T+24個(gè)月 | 取得發(fā)明專利2項(xiàng),取得軟著2項(xiàng)、驗(yàn)收、結(jié)題、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)。 |
二、驗(yàn)收工作
1.驗(yàn)收內(nèi)容
1.1① 建立一套智慧工地多源融合實(shí)景監(jiān)管平臺(tái),具備多個(gè)點(diǎn)位小型工程智慧工地的快速接入能力。確保石安高速2座新增互通立交全部接入智慧工地實(shí)景監(jiān)管平臺(tái),并強(qiáng)化施工過程信息數(shù)據(jù)的AI智能分析應(yīng)用。
② 編制高速公路小型工程智慧監(jiān)管系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。為后續(xù)的互通建設(shè)、維修養(yǎng)護(hù)等點(diǎn)位分散的小型工程智慧工地建設(shè)提供標(biāo)準(zhǔn)方法。
③ 取得計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)登記證書2項(xiàng);取得發(fā)明專利證書2項(xiàng);在北京大學(xué)圖書館“中文核心期刊目錄總覽”及以上期刊中發(fā)表論文3篇。
1.2最終需提交研究成果紙質(zhì)文檔2份,電子文檔1份。
2.驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。
由科技管理部門認(rèn)可的第三方單位組織驗(yàn)收會(huì)議,出具驗(yàn)收意見,且驗(yàn)收結(jié)論為通過驗(yàn)收。驗(yàn)收證書經(jīng)省科技廳項(xiàng)目主管處室(單位)審核通過后,生成帶“河北省科學(xué)技術(shù)廳”蓋章的驗(yàn)收證書。
3.項(xiàng)目限價(jià)
榜單金額177.85萬元。包括設(shè)備費(fèi)、材料費(fèi)、測(cè)試化驗(yàn)加工費(fèi)、燃料動(dòng)力費(fèi)、差旅費(fèi)、會(huì)議費(fèi)、國(guó)際合作與交流費(fèi)、出版/信息傳播/知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)/印刷費(fèi)、勞務(wù)費(fèi)、專家咨詢費(fèi)、成果評(píng)價(jià)、成果登記等研發(fā)本項(xiàng)目所發(fā)生的全部費(fèi)用。
二、揭榜基本要求
(2)揭榜人及項(xiàng)目負(fù)責(zé)人具備良好的社會(huì)信用,承諾近3年(2022年5月1日至發(fā)榜截止時(shí)間)無不良信用記錄或重大違法行為。保證所提供申報(bào)項(xiàng)目信息的真實(shí)性,嚴(yán)格遵循科研誠(chéng)信等有關(guān)規(guī)定,并對(duì)信息虛假導(dǎo)致的后果承擔(dān)責(zé)任。
(3)揭榜人及項(xiàng)目負(fù)責(zé)人需承諾揭榜后能夠在指定期限內(nèi)完成相應(yīng)任務(wù);承諾揭榜攻關(guān)期間積極響應(yīng)技術(shù)需求方,提出攻克關(guān)鍵核心技術(shù)的可行性方案,掌握自主知識(shí)產(chǎn)權(quán);具有相對(duì)穩(wěn)定的技術(shù)支撐隊(duì)伍與相關(guān)經(jīng)驗(yàn),能協(xié)助需求方完成技術(shù)應(yīng)用落地實(shí)施。
(4)揭榜人項(xiàng)目負(fù)責(zé)人應(yīng)為項(xiàng)目承擔(dān)單位在職人員(需提供連續(xù)6個(gè)月社保),揭榜攻關(guān)期間原則上不得更換和調(diào)離。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人應(yīng)具有高級(jí)職稱或工學(xué)博士學(xué)位,至少擔(dān)任過1 項(xiàng)公路類科研項(xiàng)目的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人或技術(shù)負(fù)責(zé)人。
(5)揭榜人應(yīng)了解行業(yè)最新動(dòng)態(tài),近3年(2022年5月1日至發(fā)榜截止時(shí)間,以通過結(jié)題驗(yàn)收或鑒定時(shí)間或登記時(shí)間或結(jié)題通知為準(zhǔn)) 至少承擔(dān)過1項(xiàng)金額不低于100萬元的公路類科研項(xiàng)目或1項(xiàng)國(guó)家級(jí)項(xiàng)目的研究。
2.2 本次“揭榜掛帥” 不接受 聯(lián)合體揭榜。
三、揭榜流程
凡有意揭榜者,2025年5月16日09時(shí)00分至2025年5月19日17時(shí)00分,持揭榜單位的營(yíng)業(yè)執(zhí)照副本或事業(yè)單位法人證書副本復(fù)印件(加蓋公章)以及《揭榜指南文件報(bào)名表》(附件1),送至河北儒山工程咨詢有限公司(石家莊市長(zhǎng)安區(qū)廣安大街91號(hào)世紀(jì)方舟B座1705室),或?qū)⑸鲜鲑Y料的彩色掃描件發(fā)送至573463491@qq.com。
揭榜響應(yīng)文件遞交截止時(shí)間為2025年5月30日9時(shí)00分。揭榜單位應(yīng)在揭榜響應(yīng)文件遞交截止時(shí)間前將項(xiàng)目揭榜響應(yīng)文件遞交至河北儒山工程咨詢有限公司(石家莊市長(zhǎng)安區(qū)廣安大街91號(hào)世紀(jì)方舟B座1705室),逾期送達(dá)的或者未送達(dá)指定地點(diǎn)的揭榜響應(yīng)文件,用戶單位不予受理。
本次“揭榜掛帥”榜單及結(jié)果在河北高速公路集團(tuán)有限公司網(wǎng)站(http://www.r7832.cn/)、河北高速公路集團(tuán)有限公司石安分公司(http://sa.hbgs.com.cn/)上發(fā)布。
六、聯(lián)系方式
用戶單位:河北高速公路集團(tuán)有限公司石安分公司
地 址:河北省石家莊市欒城區(qū)冶河鎮(zhèn)(新元高速欒城收費(fèi)站院內(nèi))
聯(lián) 系 人:程園、王興華
聯(lián)系電話:0311-66629039、0311-66629030
代理機(jī)構(gòu):河北儒山工程咨詢有限公司
地 址:石家莊市長(zhǎng)安區(qū)廣安大街91號(hào)世紀(jì)方舟B座1705室
聯(lián) 系 人:王寶鑫
電 話:0311-88660139、19061616629
附件2:“跨區(qū)域多橋梁施工關(guān)鍵流程的實(shí)景遠(yuǎn)程感知與決策支持”科技創(chuàng)新項(xiàng)目揭榜指南文件.docx