基于BIM和RFID技術用于 裝配式建筑項目的施工管理分析

郭營飛 杜玲霞

（鄭州鐵路職業技術學院，河南 鄭州 451460）

相比于傳統建筑來說，裝配式建筑能夠展現出建筑的工業化發展。此種建筑模式主要是在工廠預制構件，運輸到施工現場進行裝配。裝配式建筑不需要實施現場澆筑，因此比較符合綠色節能施工要求。然而，裝配式建筑在實際建造期間也存在較多問題。比如缺乏健全的標準和構件圖紙；工廠預制構件時形式比較單一，且開發力度不足。相比于傳統建筑來說，其在抗震性能以及受力性能方面表現不足。現階段，我國在改進和優化裝配式構件時比較關注生產與施工，但是缺乏工程管理內容。通過結合BIM與RFID技術能夠實現信息系統共享機制，還能夠加強項目管理效果。

一、BIM與RFID技術原理分析

BIM技術屬于在建筑工程中屬于新型技術方式，主要是以信息技術作為基本支撐，有效結合建筑形式和信息技術，并且充分應用空間性質和理念，地理信息和幾何學知識，實現數字化建筑設計。相比于二維建筑設計圖紙來說，BIM技術能夠建立建筑模型，優化和改善單一的圖紙設計方式，更加直觀形象地展現出建筑設計效果。在建筑施工管理期間應用BIM技術可以有效處理異構工程或者分布式工程數據資金問題，使建筑項目各個環節都能夠實現信息數據共享，按照實際情況和要求調整施工方案，全面確保建筑滿足市場需求。

RFID技術是無線射頻識別，在無線射頻識別技術實際應用過程中可以有效識別特定目標，讀寫相關數據。射頻識別技術屬于無線系統，其基本組成包括應答器和詢問器具，可以有效控制，檢測和跟蹤物體，通過無線電信號可以有效調節無線電頻率的電磁場，以此傳輸相關數據，實現自動跟蹤和識別。該項技術在識別物品時不需要外部電源，能夠在識別器上獲取能量。

二、BIM與RFID技術在裝配式建筑施工管理中的應用

由于裝配式建筑是由大部分構件所構成，與工業生產比較相似。當前，BIM技術在建筑領域中的發展速度比較快，由于建筑行業屬于高能耗行業，也會對環境造成較大污染，所以必須實現節能減排施工。通過裝配式建筑能夠有效實現建筑綠色環保理念。當前，在建筑設計以及施工管理中都開始推廣應用BIM技術和無線射頻識別技術，通過數據采集能夠對施工方案進行優化調整，便于運營管理。

（一）BIM技術在施工過程中的管理應用

BIM技術在裝配式施工過程管理中主要包含施工場地管理，可視化交底以及動態成本控制。

1、對于場地管理來說，BIM技術能夠在施工之前利用計算機對施工場地布設情況進行模擬。在構件入場時，BIM能夠對構件安放位置進行模擬，還能夠按照施工進度對構件運輸順序進行模擬，以此提升構件運輸效率，降低成本。構件運輸車輛入場之后，通過無線射頻識別閱讀器能夠將構件信息和位置提供給BIM，確定位置屬性，防止出現多次搬運情況。在實際施工過程中，采用BIM技術能夠對構件安裝進行指導，并且控制機械的吊裝線路和使用。此時可以通過無線媒介將預制構件的吊裝與存儲信息傳輸到控制中心，此時可以通過BIM技術對施工狀態進行管理。在構件前期生產到實際應用期間均能夠實現自動化信息輸入，BIM軟件可以隨時收錄構件管理數據，便于施工人員和監理部位共享信息，有效提升后續施工的順利性。

2、對于動態成本控制來說，通過BIM技術能夠建立5D動態施工成本控制，形成新的建筑信息模型。采用虛擬化技術能夠確定施工現場材料堆放，成本投入以及工程進度是否滿足標準要求，還能夠發現施工期間存在的各項問題，優化資源配置，并且對施工材料和設備進行合理調配，加強工程造價控制，以此建立優質的建筑模型。通過建立BIM模型，將與工程項目有關的信息上傳至模型中，之后在模型構件上添加成本方案、時間參數，以此建立5DBIM模型。之后，通過計算機技術聯合成本方案、時間參數，能夠實現BIM虛擬施工展示，通過對建造施工過程的虛擬化處理，能夠及時發現成本方案和施工進度的不適宜性，還能夠查看邏輯關系的準確性。其次，通過該模型還能夠發現施工期間存在的問題，及時修正和調整模型和方案，并對BIM模型進行優化。在完成模型優化之后需要開展虛擬施工。在完成虛擬施工之后，若無問題出現，則可以應用該模型對實際施工進行指導。通過BIM技術能夠對施工期間產生的變更問題進行處理，此種方式是通過BIM將變更內容與增加到模型中，充分展示出變更所造成的后果，使管理人員能夠及時調整工程造價。

3、可視化技術交底。在施工開始之前，通過BIM技術能夠對不同施工技術進行虛擬展示，可以采用全尺寸三維技術展示出新技術工藝和復雜施工部位，以此降低由于人為誤操作所導致的施工錯誤發生，確保交底的直觀性，以此提升各部門交流溝通效率。

（二）RFID技術在施工管理中的應用

1、構件制作環節的應用。在預制構件過程中，需要由預制人員通過讀寫設備將構件信息填寫到芯片中，按照編碼方法與用戶需求實施構件編碼。制作人員將含有構建信息的芯片植入到部件體系中，便于施工對信息進行讀取和查閱。

2、構件運輸環節的應用。在運輸構件過程中，將無線射頻識別芯片植入到運輸車上，對車輛運輸信息進行收集，以此明確最佳運輸路程，降低運輸成本。

3、入場與存儲管理環節的應用。車輛入場之后，進場口無線射頻識別閱讀器能夠接收到相關信息，通知工程人員到場檢驗，在驗收合格之后需要運輸到適宜位置存放。在無線射頻識別芯片中錄入構件到場信息，這樣能夠對構件實際使用情況進行查閱。

4、吊裝階段的應用。機械操作人員和地面施工人員都需要手持顯示器和閱讀器，地面人員在獲取構件信息之后，機械操作人員會按照顯示器信息實施吊裝操作，以此提升施工安全性和質量。通過無線射頻識別激素可以在小范圍內提升定位精確度，合理安排車輛進場，提升工作效率。

三、BIM與RFID技術在項目施工管理中的集成應用

在現代信息管理系統中，BIM技術比較傾向于施工控制，無線射頻識別技術比較傾向于材料管理。通過結合BIM與RFID技術，建立信息技術平臺。此平臺主要是將進度屬性和位置屬性添加到B I M 模型的數據庫中，確保能夠在軟件應用中獲取構件的進度信息和位置信息。

（一）構件制作與運輸

將BIM模型中的數據庫作為基礎，無線射頻識別技術所收集的信息能夠及時傳輸至基礎數據庫中，之后通過進度屬性與位置屬性匹配到模型中。其次，通過無線射頻識別所反饋的信息，可以對構件進場情況進行預測，比較分析計劃進度和實際進度。如果兩者之間存在差異，且只需要對施工工序或者進度計劃進行調整，防止產生構件大量堆積問題，減少資金過度占用。

（二）構件入場與管理

在構件入場之后，無線射頻識別閱讀器能夠讀取構件信息，并將其傳輸到BIM模型的數據庫中，將進度屬性與位置屬性匹配到模型中，以此確保信息準確性。利用BIM模型中的構件位置屬性能夠對構件所處具體位置進行明確。在存儲構件時能夠避免二次搬運。

（三）構件吊裝

在施工管理過程中，如果僅僅應用BIM模型，將會加大出錯率，還會影響信息傳遞效果。如果僅僅應用無線射頻識別技術，就只能在數據庫中查看構件信息，比較依賴個人主觀對信息進行判斷，導致結果存在差異性。通過結合BIM與RFID技術能夠及時傳遞信息，還能夠從三維視圖中比較施工進度。

四、結束語

綜上所述，在現階段經濟技術的不斷發展下，BIM技術模式得到了相當廣泛的發展，成為了現階段裝配式建筑發展的全新動力。通過結合BIM 技術與RFID 技術，利用信息數據的有效集成，進行進度分析和二算對比，最終可以進一步優化資源、工期配置，順利完成工程目標。