基于物联网的建筑材料质量管理

期刊: 建筑监督检测与造价 2026年第12期 DOI: PDF下载

何少英

宁波同元检测科技有限公司

摘要

物联网技术依托传感采集、无线传输、云端存储、智能分析等核心能力,打通建材从生产出厂、物流运输、进场验收、现场存放、施工领用至剩余废料处置全链条数据链路,实现质量管控由事后抽检转向全过程动态监管。本文立足传统建材质量管理现存痛点,阐述物联网应用技术架构与应用优势,分环节梳理物联网在建材管控中的落地路径,剖析现阶段技术落地阻碍,提出系统性优化对策,为数字化建材质量管理体系建设提供理论参考。


关键词

物联网;建筑材料;质量管理

正文


引言

建筑工程施工涉及钢筋、水泥、砂石、保温材料、防水材料、装饰构配件等多品类建材,材料品类繁杂、进场批次多、流转链条长,质量管控贯穿项目全周期。物联网借助传感器、射频识别、远程监测、大数据平台实现建材全生命周期信息实时归集,能够精准捕捉温湿度、存放环境、流转节点、检测数据等关键信息,构建闭环质量管控体系。推进物联网与建材质量管理深度融合,是破解传统管理短板、落实建材溯源制度、从源头把控工程质量的重要路径,对提升建筑工程整体管控水平具备现实意义。

1传统建筑材料质量管理现存突出问题

1.1进场验收管控粗放,质量核验不全面

传统进场验收依赖人工核对合格证与纸质资料,资料篡改、证件与实物不符问题难以快速甄别,抽样检测覆盖面有限,大批量材料无法实现全检,部分劣质建材规避抽检进入施工环节。验收信息依靠手工登记,台账易丢失、错记,出现质量问题后无法快速追溯产品源头。

1.2仓储环境管控缺失,材料损耗严重

水泥、外加剂、防水卷材等建材对储存温湿度、通风条件要求严苛,传统库房缺少环境实时监测手段,全凭管理人员定时巡检,环境突变无法及时预警,受潮结块、老化失效现象频发。材料分区堆放混乱,不同规格建材混杂存放,领用盘点效率低下,存量数据与实际库存长期不符。

1.3流转领用管控无序,消耗管控缺失

建材出库、班组领用依靠纸质单据登记,领用数量、使用部位记录模糊,多余材料退回、废料回收缺乏系统化登记,材料超耗、私自挪用无法及时发现。管理人员无法实时掌握各分项工程材料实际消耗量,成本核算与质量管控缺少精准数据支撑。

1.4运输环节监管空白,途中质量隐患难排查

建材长途运输过程中,防水、保温、管材等材料易受淋雨、挤压、高温影响发生性能变化,但传统模式无法实时监控运输环境与车辆轨迹,材料变质抵达现场后才被发现,退换货耗时耗力,延误施工进度。

2基于物联网的建筑材料全流程质量管理实施路径

2.1生产出厂环节

建材生产阶段由厂家粘贴RFID电子标签,录入产品规格、出厂日期、生产批次、检测报告、厂家资质等基础数据,数据同步上传物联网管理平台。建材出厂前各项理化检测数据自动关联标签信息,从源头锁定产品基础信息,杜绝无资质、无检测产品流入流通市场。

2.2物流运输环节

在运输车辆加装定位与环境传感设备,实时采集车辆行驶轨迹、车厢温湿度、密闭状态数据,数据实时同步管理平台。若运输途中环境指标超出建材储存标准,系统自动向物流与采购管理人员发送预警,及时采取防护措施,避免运输过程造成建材性能劣化。

2.3进场验收环节

建材抵达施工现场后,管理人员使用手持终端扫描电子标签,平台自动比对标签信息、出厂检测资料与进场报验资料,信息不一致系统自动拦截,不予入库。需要送检的建材,送检编号与电子标签绑定,检测结果自动回传平台,不合格材料信息自动标记,禁止投入使用。

2.4库房存储环节

库房布设温湿度、通风、积水传感设备,全天候采集库区环境数据,平台设置各类建材储存参数阈值,环境超标即时推送预警信息,指导管理人员调整仓储条件。不同品类、批次建材分区存放并绑定区域定位标签,系统自动实时盘点库存,生成库存报表,解决账实不符难题。

2.5现场领用与施工环节

班组领用材料时扫码登记领用数量、使用分项工程,平台自动扣减库存;施工剩余材料退回库房同样扫码入库,废料回收信息同步录入系统。平台依托领用数据自动统计单位工程量材料消耗量,异常超耗自动预警,便于管理人员排查浪费或违规使用问题。

2.6竣工溯源环节

工程项目竣工后,管理人员可依托建材编号在平台调取全周期流转数据,从生产、运输、验收、仓储到使用全流程信息完整可查,出现质量缺陷时快速定位问题环节与责任主体,实现精准追责与隐患复盘。

3物联网落地应用过程中的现存阻碍

3.1前期建设资金投入偏高

物联网软硬件采购、平台开发、传感器布设需要一次性投入较多资金,中小施工企业受项目利润限制,投入意愿不足,优先沿用传统低成本人工管理模式,延缓数字化改造进度。

3.2上下游企业数据协同难度大

建材生产厂家、物流企业、施工单位分属不同市场主体,各单位原有信息化系统标准不统一,数据格式差异化明显,跨企业数据对接阻力较大,难以实现全链条数据互通。

3.3现场施工环境制约设备稳定性

施工现场扬尘、振动、温变幅度大,露天存放区域传感设备易受环境损耗,设备日常维保工作量增加,部分偏远施工点位网络信号薄弱,造成数据上传中断,影响系统稳定运行。

4推进物联网建材质量管理落地的优化对策

4.1分层分摊建设成本,完善配套扶持政策

依托行业政策引导,鼓励大型企业牵头搭建共享型物联网建材管理平台,中小施工企业采用租赁、分阶段付费模式降低一次性投入成本。行业主管部门出台数字化改造扶持政策,对智慧建材管控项目给予政策倾斜,调动企业改造积极性。

4.2统一行业数据标准,打通产业链数据壁垒

住建部门牵头制定建材物联网数据统一规范,统一电子标签编码规则、数据传输格式,推动生产、物流、施工各方系统标准化改造。搭建行业公共数据接口,破除企业间信息孤岛,实现全产业链数据互通共享。

4.3优化硬件选型,适配施工现场工况

选用防尘、防震、耐高低温的工业级传感设备,针对偏远工地增设信号增强装置,优化设备安装点位。建立设备常态化维保制度,定期巡检维修传感与传输设备,保障数据采集连续稳定。

4.4开展分层专项培训,提升人员实操能力

分管理层、现场保管员、班组人员制定差异化培训内容,围绕平台操作、终端扫码、异常预警处置开展常态化培训。建立考核机制,将物联网系统使用情况纳入岗位绩效考核,倒逼人员熟练运用数字化管控工具。

4.5逐步完善制度,推动物联网管控标准化

结合建筑行业规范出台物联网建材质量管理细则,明确电子标签使用、数据留存、溯源管理硬性要求,把数字化溯源纳入工程竣工验收核查内容,从制度层面推动新技术常态化落地应用。

结束语

传统建筑材料质量管理受人工管理局限性影响,在验收、仓储、运输、领用、溯源全流程存在诸多管控漏洞,难以从源头规避建材质量隐患。物联网技术依托三层架构实现建材全生命周期数字化采集与智能管控,能够全方位补齐传统管理短板,实现建材质量事前预警、事中管控、事后溯源的闭环管理。在建筑行业数字化转型大趋势下,物联网将成为建材质量管理主流技术手段,持续提升建材精细化管控水平,从原材料层面筑牢建筑工程质量防线。

参考文献

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