裝配式建筑智能化施工技術在建筑工程施工管理中的應用

徐磊 蘇勇

摘要：時代在發展，社會在進步，建筑領域也在蓬勃發展，一系列嶄新的建筑方式與建筑理念層出不窮，給傳統建筑工程注入了新的生機與活力，這對廣大建筑單位來說是機遇，與此同時，社會的進步促使社會大眾的觀念發生了變化，對于建筑物的要求不再僅僅局限于“遮風擋雨”，而是要求其兼具實力與顏值，使建筑單位面臨巨大的挑戰。如何抓住市場機遇，應對挑戰，是建筑單位必須面臨的話題。一方面，與傳統建筑方式相比，裝配式建筑設計表現出突出優勢，能夠顯著提高施工效率以及管理水平，改進建筑物的質量;另一方面，智能化已經成為21世紀的代名詞，智能化在日常生活中的應用使我們開拓了視野，增長了見聞，而智能化在生產實踐中的應用則減少了對人工的需求，提高了工作速度與精度。將裝配式建筑與智能化技術結合起來，無疑是建筑單位應對挑戰的有力舉措。

關鍵詞：裝配式建筑智能化施工技術;建筑工程施工管理;應用

1導言

在裝配式建筑工程施工環節引入智能化系統，涉及多個現代化技術應用領域，其中計算機技術、現代化通信技術以及微型電子技術的應用頻率較高。智能化系統在應用環節中的影響因素眾多，會對工程質量管控造成一定影響。在裝配式建筑工程施工環節加強智能化系統的應用效率極為關鍵，是整個裝配式建筑工程施工質量以及施工效率的核心保障。

2裝配式建筑的現狀

眾所周知，裝配式建筑是現代工業技術發展到一定階段的必然產物，隨著科技的發展進步，建筑工程的建造可以像組裝玩具一樣實現成批成套地生產，將預先制作合格的建筑構件運送至施工現場，按照建筑工程的建設要求，利用相關技術進行裝配施工，即可完成建筑工程的建造生產，此種方式建造而成的建造成品，即為裝配式建筑。我國目前的建筑部門對于裝配式建筑工程領域的關注度以及重視程度都在不斷提高，在未來，我國建筑工程行業的主流形式一定會是裝配式建筑。同時裝配式建筑在經濟效益還有市場價值等方面的優勢都有著突出的表現，已經成為建筑行業目前發展的主要內容。其與傳統建造方式建設而成的建筑工程相比，裝配式建筑施工降低了對資源的需求量與消耗量，提升了資源利用率，對生態環境及人文環境影響小，施工成本明顯降低。通過對建筑進行分塊、分區域的施工完成各工序的施工，這種施工方式減少了對土地資源的占用，對加快建筑行業的發展腳步及實現可持續發展目標發揮了積極作用。裝配式建筑的施工方式說明了其施工質量與預制構件的建設質量、裝配式施工流程有很大關系，在此過程中，生產裝配式建筑構件的廠家會將預先制作完成的構件送至施工現場，然后再嚴格按照施工要求和標準流程完成對所有構件的裝配，所以整個施工過程，管理人員需要加強對所有裝配流程的監管，注重對構件重要部位、質量薄弱環節、各節點連接處的檢查，保證各施工流程能夠高標準、高質量的完成。

3裝配式建筑智能化施工技術在建筑工程施工管理中的應用

3.1裝配式建筑預制構件跟蹤定位技術的發展

3.1.1數字測量技術

隨著大體量、超高層裝配式建筑的逐漸增多，建筑施工的精度要求也越來越高。應用BIM技術可以保證裝配式建筑BIM模型信息的準確度，再借助智能全站儀等設備將BIM數據模型引進工地現場，利用模型進行放樣定位，收集真實的建造數據，不斷更新模型中的數據信息。“BIM+智能型全站儀”的數字化定位系統是新的發展趨勢。除了智能型全站儀之外，用于工程測量、數據采集和處理自動化、測量控制智能化的新設備還有GNSS、三維激光掃儀、攝影測量技術等，可以大大提高裝配式建筑的施工質量和效率。這些新的數字化技術也為裝配式建筑預制構件的生產、運輸、安裝奠定了基礎。

3.1.2自動識別和追蹤定位技術

裝配式建筑預制構件在生產階段，若不能得到有效管理和控制，會造成嚴重的質量問題，利用RFID自動數據采集功能，數字化管理構件的生產流程，保證各環節質量數據的完整性。基于自動識別和追蹤定位技術便攜性高、操作性強、自動化程度高等優勢，裝配式建筑預制構件可以依托物聯網技術進行精細化管理，給構件等設備、物資張貼二維碼或RFID標簽，結合GPS和GIS技術，通過有效識別，完成對預制構件及物資設備的實時追蹤定位。應用BIM和二維碼或RFID技術的裝配式建筑預制構件管理系統，可進行信息交互，及時、準確了解項目信息中的問題，進一步提高施工管理效率。

3.2推進集成化，實現多方協同參與

裝配式建筑會涉及多個參與方，包括供應商、設計單位、施工單位、政府部門、業主等，各個參與方都會對建筑物提出不同的要求，在把握各方需求的基礎上，達成相同的目標是影響設計施工的關鍵因素，在裝配式建筑工程中，因構件不符合建筑要求、施工問題需要各方協商參與解決等問題造成工期延長的現象并不少見，生產過程一體化可以加強各方的溝通與交流，打造“設計——生產——施工”一體化，可以采用集成化交付模式，推進建筑流程穩步推移。此外，要實現應用系統一體化，包括應用系統使用單點登錄、應用系統數據多應用共享、支持多參與方協同工作等。

3.3裝配式建筑智慧建造的應用系統

第一，在設計階段，利用BIM技術開展標準化和協同化的設計，通過云計算和互聯網大數據等手段，將傳統數據中心不同架構、品牌的模型和組件進行整合，形成統一的平臺，建立標準固件庫，減少工程師的工作量，讓工程師將更多精力投入到設計效果中，提升建筑品質。第二，在生產階段，通過RFID識別技術和二維碼，優化生產管理和質量監督人員結構，甚至可以通過手機終端對生產的產品進行實時監控。在提高產品生產的真實性和準確性的前提下，大大減少了重復勞動，解放了工人的勞動力，提高了工作效率。第四，在物流運輸階段，通過GPS/北斗定位系統結合大數據計算，對車輛進行實時跟蹤監控，生成最優運輸路線，完成最優路線導航、交通指揮、應急調度等任務，既節約了運輸成本，又保證了運輸階段的安全。第五，在現場施工階段，通過計算機進行復雜的數據計算，結合物聯網技術動態優化施工現場布局，合理布局起重機等機械。

3.4發展智能化，大量采用智能機器人

首先，借助智能分析系統進行決策，或者輔助管理者進行決策。這是因為管理者在決策時難免會受到已有經驗及主觀意識的影響，降低決策的科學性，但機器決策的應變性又較低，必要時需要管理者做出快速決策。其次，要實現對數據的收集、整合與分析，建筑工程中會產生大量數據，對數據進行分析不僅能夠幫助管理者了解當前的施工全貌，而且透過數據，可以分析工作中存在的薄弱環節，引導管理者采取改進措施。對裝配式建筑工程來說，保證數據精準是非常必要的，可以通過搭建BIM數據庫、管理數據庫等實現。最后，在作業層實現智能化，裝配式建筑雖然減少了對人工的需求，但施工依然需要大量的勞動力，為此，可以利用3D打印機、機器人等減少人工量。

結束語

總之，為推進裝配式建筑的普遍應用，應大力發展智能化施工技術，加強對現代技術的研究與實踐，從提高構件精準程度，實現多方協同參與、發展智能化，大量采用智能機器人等方面做起。希望本文提及的上述觀念與措施能夠在實踐中發揮一定作用，為提高我國建筑水平提供一定思路。

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