關(guān)于裝配式建筑工程中BIM與RFID技術(shù)集成與改進(jìn)研究分析

馬華軍

摘 ? ?要：在科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)下，裝配式建筑憑借高精度以及高效率等特性，獲得了飛速的發(fā)展，且收到了人們的廣泛關(guān)注。將BIM與RFID技術(shù)運(yùn)用到裝配式建筑工程中，可以從整體上提升建筑工程的壽命。故而，對(duì)裝配式建筑工程中的BIM與RFID技術(shù)進(jìn)行研究具有著積極的意義，筆者就BIM與RFID技術(shù)的集成系統(tǒng)架構(gòu)及改進(jìn)展開了詳細(xì)論述。

關(guān)鍵詞：裝配式建筑工程;BIM;RFID

1 ?BIM和RFID的應(yīng)用分析

（1）簡單來講，BIM技術(shù)就是一種特定的數(shù)字化模型，該模型涵蓋了建筑方面的全部信息。就傳統(tǒng)的工程項(xiàng)目來看，由于項(xiàng)目缺乏較為完善的信息傳輸機(jī)制，導(dǎo)致項(xiàng)目的各個(gè)流程之間聯(lián)系并不緊密，進(jìn)而對(duì)項(xiàng)目的完成起到阻礙作用。與此同時(shí)，缺乏信息傳輸機(jī)制還會(huì)間接制約項(xiàng)目管理的發(fā)展。而采用BIM技術(shù)則可以有效的解決上述情況，使得工程項(xiàng)目中各個(gè)流程間的信息傳遞更為清晰，進(jìn)而簡化操作。此外，傳統(tǒng)的理論規(guī)劃往往忽視了現(xiàn)場(chǎng)施工因素，進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致管線碰撞、項(xiàng)目施工混亂，使得項(xiàng)目逾期。而采用BIM技術(shù)則可以很好的協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)規(guī)劃，通過模型來對(duì)施工進(jìn)行模擬，進(jìn)而避免管線碰撞情況的發(fā)生，保證項(xiàng)目的有序進(jìn)行。

（2）RFID技術(shù)即以無限點(diǎn)技術(shù)為依托識(shí)別指定對(duì)象，最后加以對(duì)數(shù)據(jù)的讀寫操作技術(shù)。通過采用RFID技術(shù)，可以使電子標(biāo)簽與讀碼器在不直接接觸的情況下仍可以進(jìn)行信息互換。具體操作如下：讀碼器會(huì)對(duì)物體對(duì)象上的RFID標(biāo)簽進(jìn)行讀寫，并對(duì)上述信息進(jìn)行翻譯，進(jìn)而獲得有效信息。RFID主要具備遠(yuǎn)程讀取以及辨識(shí)數(shù)據(jù)兩項(xiàng)功能。

（3）將BIM與RFID集成技術(shù)運(yùn)用到施工過程中，可以有效的避免工程延期現(xiàn)象的出現(xiàn)，二者相結(jié)合可以加快從傳統(tǒng)的手動(dòng)報(bào)告方式向依賴于互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行報(bào)告的方式轉(zhuǎn)變。一方面可以保證報(bào)告信息的準(zhǔn)確性，另一方面也可以提升信息傳遞效率。BIM與RFID技術(shù)相結(jié)合的方式較為簡單，具體可以分為以下幾個(gè)步驟：首先是借助于RFID技術(shù)完成信息搜集工作，其次是將收集的數(shù)據(jù)輸送至BIM模型中，再者是在BIM模型中進(jìn)行誤差評(píng)價(jià)。通過上述幾個(gè)步驟可以對(duì)施工人員進(jìn)行定位，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)施工人員的信息掌控以及對(duì)危險(xiǎn)的預(yù)警功能。

2 ?BIM與RFID技術(shù)集成應(yīng)用的系統(tǒng)架構(gòu)

2.1 ?規(guī)劃設(shè)計(jì)階段的管理

模型構(gòu)建及圖紙繪制修改模型中某個(gè)構(gòu)件的參數(shù)信息時(shí)，相應(yīng)的所有構(gòu)件信息都會(huì)隨之變化，相應(yīng)的視圖也會(huì)進(jìn)一步發(fā)生改變。在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中，常采用人工繪制圖紙的方式，而這種方式也具有一些弊端，如：一旦某處發(fā)生錯(cuò)誤，就很有可能破壞整體設(shè)計(jì)。而采用新的模型則可以有效避免上述問題，更為方便的對(duì)設(shè)計(jì)圖進(jìn)行修改。

當(dāng)水電管線與結(jié)構(gòu)間發(fā)生沖突時(shí)，采用BIM與RFID集成技術(shù)可以對(duì)施工沖突進(jìn)行碰撞分析，隨后發(fā)現(xiàn)問題，并及時(shí)進(jìn)行解決，以免后期工程變更而浪費(fèi)大量的人力及財(cái)力。此外，在利用BIM進(jìn)行構(gòu)圖時(shí)，系統(tǒng)會(huì)對(duì)當(dāng)前出現(xiàn)的錯(cuò)誤進(jìn)行提醒，進(jìn)而提升方案的準(zhǔn)確性。

2.2 ?建造施工階段的管理

（1）構(gòu)件生產(chǎn)運(yùn)輸階段的管理以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工程的進(jìn)展為導(dǎo)向，將信息實(shí)時(shí)傳輸至構(gòu)件生產(chǎn)工廠，以利于廠家管理層及時(shí)調(diào)整總體制造工作量，避免出現(xiàn)待工待料等現(xiàn)象。通過對(duì)構(gòu)建尺寸進(jìn)行分析，可以采取更優(yōu)的方案來管理運(yùn)送車輛，進(jìn)而可以在特定的時(shí)間內(nèi)才能送出大型構(gòu)件。

（2）以RFID技術(shù)為使用工具，跟蹤構(gòu)件儲(chǔ)存吊裝的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)度，并使用無線技術(shù)向中心傳導(dǎo)有效信息。通過采用BIM與RFID集成技術(shù)一方面可以大大提升施工效率，另一方面也能降低施工中的誤差，提升精確度。進(jìn)場(chǎng)后，構(gòu)件接受查驗(yàn)時(shí)，RFID閱讀器會(huì)被提前設(shè)置好，當(dāng)達(dá)到某一指定條件時(shí)，便可收集數(shù)據(jù)。

（3）技術(shù)交底流程預(yù)備工作期間，通過采用BIM技術(shù)可以對(duì)工程各個(gè)階段進(jìn)行模擬，使得施工人員可以對(duì)工程的難點(diǎn)有一個(gè)較為清晰的了解，盡可能的減少誤差。

（4）利用RFID技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)混凝土內(nèi)部溫度，難免出現(xiàn)裂縫，是因?yàn)闈仓炷習(xí)r，水溫變化使混凝土外面受熱部分與里面部分的溫差超過某個(gè)值所致，若及時(shí)監(jiān)控該期間的溫度，可以將占地較大混凝土的放熱速率控制在可控范圍內(nèi)。

2.3 ?運(yùn)營維護(hù)階段管理

（1）RFID與BIM集成技術(shù)運(yùn)用到物業(yè)管理中往往可以取得事倍功半的效果，如：在門禁卡中運(yùn)用RFID與BIM集成技術(shù)可以提升人們的使用體驗(yàn)。此外，可以將電子標(biāo)簽安裝在各種管線的閥門上，標(biāo)簽中可以存儲(chǔ)閥門的相關(guān)信息，包括維修時(shí)間以及維修次數(shù)等，維護(hù)人員通過閱讀器可以快速的找到設(shè)施的位置，并進(jìn)行相關(guān)操作，并將操作記錄存入RFID標(biāo)簽中。當(dāng)遇到突發(fā)問題時(shí)，通過控制可以在事故發(fā)生前及時(shí)關(guān)閉相應(yīng)閥門，以保障設(shè)施的安全。

（2）在運(yùn)行維護(hù)階段，隨著建筑設(shè)施規(guī)模的擴(kuò)大，在保證建筑安全性的前提下，往往需要通過內(nèi)部改造的方式提升人們的舒適度。在運(yùn)行維護(hù)階段采用RFID與BIM集成技術(shù)，可以迅速的明確填充構(gòu)件及對(duì)應(yīng)的房間。在進(jìn)行建筑物拆除時(shí)，通過比對(duì)數(shù)據(jù)空中的元素，可以一種較為科學(xué)的方式?jīng)Q定部分構(gòu)件的使用程度，一方面可以起到縮減支出的作用，另一方面也可以起到節(jié)省施工材料的作用。

3 ?BIM與RFID集成技術(shù)的改進(jìn)

（1）在生產(chǎn)運(yùn)輸管理過程中，在進(jìn)行首次施工時(shí)，不需要對(duì)其他地方的構(gòu)件進(jìn)行運(yùn)輸。通過借助于。BIM與RFID技術(shù)，可以對(duì)各部分構(gòu)件的需求有一個(gè)較為清晰的了解，使信息交流更為密切，進(jìn)一步保證項(xiàng)目可以在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成。在施工過程中，可以根據(jù)當(dāng)前的進(jìn)度，對(duì)所需的預(yù)制構(gòu)件數(shù)目進(jìn)行計(jì)算，進(jìn)而可以通過提前通知廠商的方式，使得所需構(gòu)件能夠在施工當(dāng)天送達(dá)，進(jìn)而可以有效的避免施工現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)件堆積的現(xiàn)象。

（2）施工階段構(gòu)件存儲(chǔ)吊裝管理應(yīng)當(dāng)結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，根據(jù)構(gòu)件施工時(shí)間順利情況以及數(shù)量等，找到合適的預(yù)制構(gòu)件存放點(diǎn)。此外，通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及通信技術(shù)等，可以在構(gòu)件吊裝時(shí)迅速找到相應(yīng)的預(yù)制構(gòu)件。采用BIM與RFID技術(shù)可以有效的降低人工操作過程中存在的一些問題，進(jìn)一步提升施工效率。

4 ?結(jié)束語

BIM以及RFID作為建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的支撐性技術(shù)，已經(jīng)逐漸上升為一種理念，受到了越來越多建筑從業(yè)者的關(guān)注。但就BIM與RFID技術(shù)來看，自身仍存在著許多問題。此外，關(guān)于BIM與RFID的研究還不夠深入，人們對(duì)其了解仍存在一定偏差，通過加強(qiáng)實(shí)踐及研究，BIM與RFID技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用也會(huì)愈發(fā)成熟。

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