二維碼在施工工程中的應(yīng)用淺析

周婉潔/文

隨著時(shí)代的發(fā)展，建筑、鐵路、電路等各類設(shè)施的復(fù)雜程度越來(lái)越高，超高層建筑、大體量城市綜合體等項(xiàng)目越來(lái)越多。對(duì)建筑信息進(jìn)行高效管理，提高工程設(shè)計(jì)及施工質(zhì)量的需求也在二維碼的日漸普及中產(chǎn)生了。通過(guò)建筑信息，BIM 技術(shù)結(jié)合二維碼技術(shù)在設(shè)計(jì)及施工中傳遞建筑信息，很大程度上節(jié)約了人力、物力等資源。

二維碼是一種利用某種特定幾何圖形按一定規(guī)律在平面(二維方向上)分布的黑白相間的圖形記錄數(shù)據(jù)符號(hào)信息的條碼格式，其在代碼編制上巧妙利用構(gòu)成計(jì)算機(jī)內(nèi)部邏輯基礎(chǔ)的“0，1”比特流概念；利用計(jì)算機(jī)編碼技術(shù)將數(shù)據(jù)信息表示為平面幾何圖形，通過(guò)圖像輸入設(shè)備或光電掃描設(shè)備自動(dòng)識(shí)讀以實(shí)現(xiàn)信息自動(dòng)處理。具有高密度編碼、信息容量大、編碼范圍廣、譯碼可靠性高、可引入加密措施、成本低、易制作、持久耐用等特點(diǎn)。常見(jiàn)的二維碼編碼格式有Code16K、Code 49、PDF417、Data Matrix、Aztec、QR Code 等數(shù)十種。其自動(dòng)識(shí)讀及低廉的成本使得二維碼已廣泛應(yīng)用于生活的各個(gè)方面，如生產(chǎn)系統(tǒng)、醫(yī)療系統(tǒng)、稅務(wù)系統(tǒng)等。

二維碼與工程項(xiàng)目

工程項(xiàng)目涉及的管理活動(dòng)主要有人員管理、安全管理、機(jī)械設(shè)備材料管理、技術(shù)管理、協(xié)助工程監(jiān)管、見(jiàn)證取樣等。如圖紙，對(duì)于施工藍(lán)圖進(jìn)行電子化儲(chǔ)存，更便于管理與儲(chǔ)存?，F(xiàn)在通過(guò)二維碼信息功能，可以將圖紙的信息修改時(shí)間、修改人、版本、修改原因等記錄放入數(shù)據(jù)庫(kù)中，而在現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)可通過(guò)掃描二維碼及時(shí)查詢圖紙的信息。同時(shí)在施工現(xiàn)場(chǎng)，圖紙的接收、借閱，對(duì)圖紙的反饋意見(jiàn)、圖紙從施工開(kāi)始到結(jié)束均可通過(guò)掃描二維碼完成。

從安全管理來(lái)說(shuō)，施工中將安全管理制度、教育交底及各類安全操作規(guī)程等文件制作成二維碼，在不便于攜帶紙質(zhì)檔的場(chǎng)合可以通過(guò)掃描二維碼閱讀或下載相關(guān)的文件。人員信息制成二維碼，印刷在安全帽或工作衫上特定部位，協(xié)助勞務(wù)實(shí)名制管理，記錄進(jìn)出場(chǎng)時(shí)間，以及安全教育等情況。

從見(jiàn)證取樣來(lái)說(shuō)，施工現(xiàn)場(chǎng)的鋼筋電纜等信息制成二維碼粘貼到試件上，現(xiàn)場(chǎng)取樣信息錄入到系統(tǒng)中，可隨時(shí)查看試件狀態(tài)，方便信息傳遞。

二維碼與BIM技術(shù)的結(jié)合

在工程中，目前通常采用RFID 無(wú)線射頻技術(shù)，在預(yù)制構(gòu)件混凝土施工前預(yù)先埋設(shè)RFID 芯片，在預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸及吊裝中采用掃描設(shè)備進(jìn)行信息識(shí)別。此種方式安裝簡(jiǎn)單，但成本相對(duì)昂貴。若單為運(yùn)輸和識(shí)別采用RFID 無(wú)線射頻技術(shù)并不劃算，相比之下有成本低，易制作特性的二維碼就可滿足施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際需求。而“BIM+二維碼”的技術(shù)應(yīng)用也應(yīng)運(yùn)而生。

建筑信息模型（Building Information Model，簡(jiǎn)稱“BIM”）指全生命周期工程項(xiàng)目或其組成部分物理特征、功能特性及管理要素的共享數(shù)字化表達(dá)，具有可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性及可出圖性等特點(diǎn)。

對(duì)于目前討論的BIM+二維碼的管理平臺(tái)，二者相結(jié)合對(duì)于工程運(yùn)作有一定幫助。BIM 技術(shù)應(yīng)用的核心之一在于信息管理，充分利用二維碼進(jìn)行BIM 施工信息傳遞主要由三個(gè)環(huán)節(jié)組成，信息采集、信息傳輸、信息輸出。對(duì)構(gòu)件進(jìn)行信息管理的前提是制定合適的編碼規(guī)則，并為每個(gè)構(gòu)件分配唯一編碼，以此為基礎(chǔ)生成二維碼，每個(gè)二維碼內(nèi)均含有對(duì)應(yīng)的構(gòu)件信息，工廠可掃描二維碼，對(duì)構(gòu)件準(zhǔn)確加工下料，總包方掃描二維碼可監(jiān)控構(gòu)件的出入庫(kù)了解、掌握現(xiàn)場(chǎng)材料余量，保證供給，以確保現(xiàn)場(chǎng)施工。

工作人員可通過(guò)掃描構(gòu)件二維碼查看與上傳設(shè)計(jì)、質(zhì)檢等相關(guān)信息，以此為基礎(chǔ)，現(xiàn)場(chǎng)施工人員可通過(guò)二維碼信息進(jìn)行核對(duì)檢查，同時(shí)安裝構(gòu)件時(shí)，安裝人員可通過(guò)掃描二維碼查看信息、安裝說(shuō)明，以及基于三視圖中的具體位置來(lái)避免安裝上可能存在的錯(cuò)誤等，可減少?gòu)?fù)雜結(jié)構(gòu)工程在實(shí)際安裝過(guò)程中出現(xiàn)的錯(cuò)裝、漏裝、碰損等情況，提高了施工效率，節(jié)約了成本。

二維碼技術(shù)基于其方便快捷、簡(jiǎn)單易普及等特點(diǎn)已在工程現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)始廣泛使用，除了以儲(chǔ)存、展示為主的應(yīng)用，也開(kāi)始進(jìn)行更深度的發(fā)展。通過(guò)BIM與二維碼技術(shù)的運(yùn)用，貫穿設(shè)計(jì)、原料、生產(chǎn)、安裝、質(zhì)量檢查等整個(gè)工程，可以實(shí)現(xiàn)便捷、高效、統(tǒng)一的管理，同時(shí)也更利于信息的二次處理。通過(guò)二維碼作為信息傳輸通道，打通了施工實(shí)體構(gòu)件與BIM 虛擬構(gòu)件的連接通道，利用BIM 進(jìn)行工程管理實(shí)時(shí)獲取構(gòu)件的施工生產(chǎn)信息，使工程管理變得更便捷，節(jié)約了原始材料和人工成本，實(shí)現(xiàn)了多專業(yè)、全方位的協(xié)同信息作業(yè)。