油气田地面建设智慧工地技术创新与实践

大庆中基石油通信建设有限公司

杨建伟 刘幸 武传芳 庞源泉

一、实施创新背景

随着信息技术在各个领域的快速发展，油气田企业正迎来信息化变革的时代，国内外企业都在加大信息技术在工程项目管理中的应用。为落实戴厚良董事长“四全”管理和勘探与生产分公司“三个管住”的要求，突出建设工程项目管理与信息化建设核心业务的深度融合，推动施工现场管理模式向数字化、智能化、智慧化转型升级，真正做到全天候、全过程的“管住现场、管住承包商、管住三违”，急需有效的策略和管理模式来提高维护企业的竞争力，因此，如何探索一条打破传统油田地面建设项目管理的新模式成为当务之急，研发推广智慧工地这一重要举措应运而生。

二、成果主要创新措施做法

针对油气田地面建设工程施工现场管理难、承包商管理难、“三违”行为管控难等问题，大庆油田开展智慧工地技术研究与应用。以“管住现场、管住承包商、管住三违”为方向，建立一套以服务业主方为宗旨、适用于油气田地面建设特色、拥有自主知识产权的智慧工地系统。系统集成物联感知、人脸识别、场景分析、三维实景建模等多种关键核心技术，实现对施工现场的实时监控、智能感知、识别预警与智能管理，助力油田地面建设工程向数字化、智能化、智慧化方向转型，系统创新实践措施具体体现在以下几个方面：

1、流程化管理与智能定位分析，助力承包商精细化管理

系统集成了承包商管理、施工准入、考勤打卡、扫码签到、人员定位等功能，配合多媒体安全培训工具箱及VR培训体验馆、人脸识别门禁及移动考勤设备，实现从人员实名制备案到门禁授权的全程自动化、智能化管理，确保现场用工的合法合规性，推动承包商管理的进一步规范化。根据不同项目特点，灵活部署门禁系统、移动考勤机及二维码考勤功能，实现对进场人员的严格把关，同时，采用北斗定位技术，实时监测现场人员位置与运动轨迹，为紧急情况下的快速响应提供了坚实的技术支撑。

图1 施工现场配备智能门禁、考勤机设备

2、大数据分析与智能决策，支撑施工现场智能化管控

利用智能感知、数据集成共享技术，借助现场高清摄像头、环境监测等设备，通过现场环境监测、有毒有害气体监测等大数据分析，实现施工关键环节风险提示、重点部位实时监控，施工进度全方位展示，突发事件智能联动处置，有效提高现场管理效率、提升地面建设项目施工现场智能化管理水平。

3、基于人工智能与机器学习，实现智能巡检与“三违”行为智能管控

针对传统巡检模式存在问题整改不及时、缺少整改依据、难以实现闭环管控的问题，结合中石油集团公司相关文件要求和油气田地面建设现场情况，建立10个专业1384条数据的质量巡检库、8个专业2273条检查项的安全巡检库，引导参建各方加强质量安全问题防治。基于人工智能与机器学习技术，针对吊装、挖掘、动火等特殊及非常规作业场景，自主研发16种风险预警模型，实现施工现场风险行为自动识别、及时报警，并留存风险隐患证据图片，加强油气田地面建设现场“三违”行为智能化监管，促进了现场HSE管理要求落实、落细、落地。

图2 智能风险监控预警技术原理框图及功能截图

4、构建完善制度管理体系，引领行业数智化转型升级

建立齐全完备的建、管、用一体化业务链条，促进智慧工地系统运行管理更加规范、高效。系统在应用推广过程中制定《大庆油田有限责任公司工程建设领域“六化”管理办法》和《大庆油田有限责任公司“安眼工程”智慧工地系统管理办法》及配套用户手册、管理手册、操作手册，夯实基本建设信息化管理工作基础，形成《“安眼工程”地面建设智慧工地系统硬件通用技术要求》，实现油气田企业不同参数类型的物联设施能够可靠接入系统平台。

图3 智慧工地相关管理文件、标准

5、创新施工现场特殊及非常规作业全业务链条线上签批，实现高风险作业管控业务全覆盖和全统筹

依托物联感知与数据中台技术，系统创新融合AI知识库、移动视频联动、环境监测设备三大核心模块，打造“云端审批+现场智控”双驱管理模式。通过作业许可电子化流转、施工现场全景可视化监控、AI智能问答三大功能，实现从纸质审批到数字监管的跨越式升级，系统已在50家单位全面应用，为油田特殊作业安全合规提供全天候技术护航。

图4 特殊及非常规作业线上签批流程图

三、推广实施效果

智慧工地累计在中石油10大油气田、3210个工地全面推广应用，通过部署智慧工地，承包商人员得到有效监管，施工现场全过程受控，质量安全巡检能力大幅度提高，推动现场管理模式向智慧化迈进。

（一）工程质量明显提高。通过质量巡检功能，使质量管理更为便捷。截至目前，累计发现质量安全问题8994项，其中一级监管平台远程巡检隐患问题4571余个，较大隐患322个；二级监管平台发现并整改关键工序和质量通病问题911个、“三违”行为1224个；三级监管平台依托已建27个重点场站项目，巡检巡查质量问题959个、安全问题1007个。

（二）施工效率大幅提升。智慧工地系统的应用，使施工现场组织方式得以优化。以2025年为例，全年共计调整现场专业、劳务施工力量12次、涉及64个班组、260余人，协调制约问题110余项，智慧工地的重点项目正点运行率均为100%。

（三）安全风险合理规避。2025年，各级监管指挥中心及相关监管人员通过智慧工地系统累计发现55项较大安全环保风险隐患问题，及时制止违章指挥和违规作业行为28起；典型违章和重复性问题得到较好解决，推广应用智慧工地项目典型违章较其他项目低68.9%，重复性问题同比下降29.6%，安全管控形势逐步向好。

（四）承包商管理趋于规范。截止目前，部署智慧工地的公司级以上重点项目以及中小型零散项目，部署期限内均未发生农民工工资欠薪上访、恶意讨薪事件。

四、经济效益与社会效益

经济效益持续增长。通过智慧工地系统的推广应用，在单项目维度上，高风险作业许可办结时限从3天缩至1天，审批效率较传统模式提升2倍，无纸化办公节约资料成本约2000元，应用知识库功能减少书籍资料开销约1000元。结合项目分布广特点，施工周期60天内可减少监管人员近2人，到场监督次数减少约15次，每次监督往返车程近150km、交通成本约200元，依据项目数据跟踪统计，智慧工地年累计创造经济效益1.512亿元。

社会效益充分体现。智慧工地深度契合国家“数字中国”“新基建”等战略部署，推动了能源基建领域数字化升级，为《“十四五”数字经济发展规划》提供可复制的实践案例。系统形成的2项企业标准、16类风险预警模型及多项技术规范，填补了油气田地面工程智慧化管理空白，相关成果入选一带一路“智能化技术创新应用典型案例”，同时被国家应急管理部作为中石油“互联网+安全”案例重点关注，为行业政策制定提供数据支撑。

五、未来展望

智慧工地将深度融合多元前沿技术，推进产业数字化与数字产业化深度融合，以智能决策为引擎，依托视频计算机视觉（CV）大模型，精准识别安全隐患与异常行为，增强多种场景风险隐患预判能力，通过大模型深度剖析历史质量安全问题，为管理人员提供个性化整改建议与反制措施，支撑信息系统间数据交互共享，推动地面工程建设管理转型升级。

六、结语

智慧工地作为能源企业信息化建设的重要实践载体，以技术创新打破传统施工管理壁垒，用数字化、智能化手段打通能源项目建设全流程数据链路，达到了施工现场全链路业务监测、智能预警保障施工安全、数据协同提升建设效率的建设目标，为能源企业信息化落地提供了“可感知、可量化、可追溯”的实践样本，下一步，智慧工地系统将以更精准的智能化决策赋能能源生产建设全周期管理，为能源行业数字化转型注入创新实践动力，助力能源企业实现高质量发展与信息化建设的双向奔赴。