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交通建设工程安全管理数字化转型路径研究

作者

张磊 肖亚委

河南省中工设计研究院集团股份有限公司 河南郑州 450000

引言

交通建设工程是支撑国民经济发展的重要基石,其规模庞大、技术复杂、环境多变、参与主体众多等特点,使其成为安全风险高发领域。以物联网、大数据、云计算、人工智能、建筑信息模型等为代表的数字技术蓬勃发展,为重塑交通建设工程安全管理模式提供了强大技术引擎。科学推进安全管理数字化转型,是突破既有管理瓶颈、构筑主动防范屏障、实现本质安全提升的战略选择与必然趋势。

1 交通建设工程安全管理数字化转型的意义

交通建设工程安全管理数字化转型具有深刻的现实意义与长远价值。其核心在于借助数字技术赋能,显著提升安全风险防控效能。通过部署全域物联感知网络与大数据分析平台,实现对施工环境、设备状态、人员行为关键风险要素的实时监测与动态评估,极大压缩安全隐患识别与响应时间,使安全管理从事后被动处置转向事前主动预警。数字系统推动安全信息透明化共享与协同化处理,有力强化了管理层决策的科学依据与各参建方的协同责任,为构建精准、高效、智能的现代化安全管理体系奠定重要技术基础。

2 当前交通建设工程安全管理中存在的问题

2.1 安全监管覆盖度与实时性不足

交通建设工程规模庞大、施工环境复杂多变、高空深坑等高风险作业普遍存在,使得安全管理面临严峻挑战。传统管理模式依赖人工巡查和经验判断,导致监管覆盖范围具有显著局限性。复杂工艺环节、恶劣天气或夜间作业时段、偏远工点及隐蔽工程等关键区域往往成为监管盲区,难以及时有效地进行全过程监督。隐患信息获取存在明显的滞后性,依赖人工记录和逐级上报,信息流转效率不高。现场发生的动态风险难以及时、准确捕捉并传递至决策层面,极大地削弱了安全管理的响应速度和事中干预能力,为事故隐患滋生提供了客观条件。

2.2 数据孤岛现象制约整体研判能力

交通建设工程参建单位众多、专业分工细致,安全管理涉及人员信息、设备状态、环境监测、风险评估、隐患台账、教育培训等多种数据类型。这些数据通常分散产生并存储于不同的业务系统、部门或参建方内部,彼此间缺乏统一的数据标准规范、高效接口和集成平台进行有效整合。多源异构数据的壁垒阻碍了信息的互联互通与融合共享,形成了显著的数据孤岛效应。数据的碎片化分布限制了管理者从全局视角、跨维度进行安全态势深度感知和综合分析的能力。

2.3 安全责任制落实与闭环管理效能欠佳

部分管理人员及作业人员的安全责任边界仍显模糊,全员安全生产责任未能真正穿透到各岗位层面。安全要求传递过程中容易出现衰减或扭曲,基层执行力度参差不齐。隐患整改环节常表现为流程长、链条断裂。隐患排查发现问题后,整改通知的下达、责任人的确认、整改措施的制定实施、整改结果的验收反馈以及经验教训总结等多个环节存在脱节现象,缺乏清晰、高效、可追溯的数字化闭环管理流程。

3 交通建设工程安全管理数字化转型的有效路径

3.1 构建基于物联网的全域感知监测体系

实现安全管理数字化转型的基础在于建立覆盖核心风险要素的高效感知能力。通过在关键结构物布设高精度传感器,部署先进定位技术,利用计算机视觉分析技术等手段,构建涵盖施工环境、设备状态、人员位置与行为的全方位实时监测网络。海量监测数据通过专用传输网络回传至安全数据中心,为后续智能分析提供坚实基础,有效破解传统监管的时空盲区与信息滞后困境。

3.2 基于 BIM 的协同化安全管理平台建设

推进建筑信息模型技术在全生命周期的深度应用,构建统一协同的项目级数字化管理平台。将 BIM 模型作为核心载体,集成工程进度、设计图纸、安全规范、风险清单、应急预案等多维度信息。平台支持在设计阶段进行安全风险可视化模拟与分析优化;在施工阶段,实现安全方案三维可视化交底、高危工艺全过程动态模拟预演、隐患位置在模型上的精准标注定位与状态跟踪,关联整改责任人并设置时限报警;推动设计方、施工方、监理方、业主方围绕统一可视化模型开展安全协同管控,信息实时共享,指令精准传达,协同效率显著提升。

3.3 部署 AI 驱动的智能安全预警与辅助决策系统

充分运用大数据挖掘与机器学习算法对汇聚的海量物联监测数据、历史事故数据进行深度关联分析。训练模型识别隐患发生前的细微数据特征模式与演变趋势,实现对如隧道异常变形、设备潜在故障、高风险作业区域人员违规聚集等典型事故风险场景的智能化早期预警。基于知识图谱构建专业安全知识库与专家规则库,融合实时数据与预设规则,对现场突发状况或常规隐患提供精准的辅助处置建议,大幅提升风险识别准确率与管理决策科学性、时效性,实现由被动响应到主动防控质的跨越。

3.4 构建扁平高效的数字化应急响应机制

以数字技术重塑应急救援流程。整合通讯技术、地理信息系统、移动应用构建集成化应急指挥平台。一旦发生突发安全事件或触发预警阈值,系统可自动匹配预案流程,一键激活应急预案,并基于人员定位和现场传感数据,在 GIS 地图上精确标识事故位置、影响范围、可用资源及周边环境风险。指挥中心通过平台快速集结附近应急力量,下达明确指令,并可向相关人员移动终端推送个性化避灾路线、处置指南。平台同步记录应急处置全过程关键信息,支撑事后回溯分析以持续优化预案,极大压缩响应时间,提升处置效能。

3.5 强化从业人员安全素养与数字应用能力培训

数字化转型成功最终依赖于人员能力的适配与提升。系统开展面向管理人员与一线工人的数字化安全能力专项培训。培训内容不仅包括基本安全规程意识强化,更应覆盖常用智能终端、感知设备、移动应用的操作,使其理解数字看板数据含义,掌握使用 APP 参与隐患排查、报告及接收指令。通过持续宣贯,深入理解数字化工具提升风险识别、规避与协同的积极作用,有效降低人因失误,营造积极运用技术工具主动防范风险的作业环境与文化氛围。

结束语

总之,推动交通建设工程安全管理数字化转型是契合时代发展要求、应对复杂安全挑战、提升行业本质安全水平的重大战略举措。通过确立感知全域、协同可视、预警智能、处置高效、能力适配的核心路径,旨在构建数据驱动的动态管控闭环。这要求管理者系统规划、统筹投入,突破数据壁垒,优化业务流程,持续推动技术与管理的深度融合迭代升级。坚定推进数字化进程,深入释放技术红利,能有效筑牢交通建设工程安全屏障,支撑行业迈向更加智能、安全、可持续发展的崭新未来,绘就交通强国背景下数字化安全管理的宏伟蓝图。

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