BIM和RFID技术在装配式建筑施工管理中的应用分析论文_刘承彬

BIM和RFID技术在装配式建筑施工管理中的应用分析论文_刘承彬

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摘要:BIM和RFID技术在装配式建筑施工过程管理中的应用,是基于两者的技术原理与特征,以及装配式建筑的施工方式与步骤,完成施工模拟,并实现系统的可视化操作,从而及时发现施工工程的问题与潜在的风险,及时处理,即借助两种技术的特点,实现装配式建筑施工的可视化,优化对工程的分析,提高过程的管理效率,控制成本,保证施工质量,让装配式建筑的施工有好的效果,促进其发展。本文探讨了BIM和RFID技术在装配式建筑施工管理中的应用分析。

关键词:BIM技术;RFID技术;装配式建筑;施工管理;应用

装配式建筑这种类似工业生产的建筑模式急需高效的可视化、自动化的监管模式,以保证施工高速、高质量完成。BIM 和RFID技术在装配式建筑施工过程中的应用能够实时监测构件信息和施工人员安全情况,使建筑施工信息得以实时反馈,修改BIM 使其更加符合现场施工需求,提高建筑施工规划的完成度,保障了施工人员和设备安全。

1 BIM 和RFID技术的原理及管理应用

1.1 BIM 的技术原理及管理应用

所谓的BMI 技术指的是建筑信息模型技术,其指的是以建设工程项目所需要的各种数据、信息为基础,并由此建立起相关的建筑模型,之后再利用数字信息仿真技术模拟处建筑物所包含的确凿信息。现阶段运用的BIM 技术具有三个特点:一是把分散在各个建筑环节中的单一构建集合起来组成一个数据库;二是将建筑环节中的各个构件的多种各种信息集和在一起,构成一个项目信息的数据化建筑图元。三是其所构建的模型信息具有相互关联、动态变化的特点。

BIM 技术在装配式建筑施工管理中的应用主要施工场地管理、成本管理以及可视化技术交底这三个部分。

所谓的施工场地管理,指的是在施工前,将BIM 技术同计算机技术结合起来,进而模拟施工场地的布置,并具体到主要的施工机械的施工过程,该技术的实际的运用能够有效的帮助实际建设环节中的场地布置和建设管理,继而避免了在场地布置过程中的二次搬运,、并最终提高了建设的效率。

所谓的成本控制,主要采用的是以BIM 技术为基础的5D 动态成本管理。在实际的运用中,主要是通过对施工现场进行相关的模拟,继而推测施工现场的材料堆放、工程进度以及相关的建设资金的投入是否合理。通过这种技术模拟能够在施工环节开始之前就对实际施工过程中存在的问题进行相关的评估,进而能在最大程度上优化相关的资源配置,并对相关的资金运用都作出适时地安排,从而加强了对于成本的控制。

最后一个方面就是可视化技术交底。该方面的实现主要也是在施工之前,利用BIM 技术进行相关技术的模拟化展示各种施工环节中的工艺,尤其是对那些还不为人所熟知的新技术或者是较为复杂的技术进行全尺寸的三维展示。该技术的合理应用能够有效减少因相关工作人员的主观因素而造成的错误,继而使得在实际的建设环节中,能够再大程度的推动相关建设技术的合理运用,继而推动了相关建设的合理、高效的发展。

1.2 RFID的技术原理及管理应用

RFID 技术就是无线射频技术,属于一种和人们生活有着密切联系的无线电波通信技术,RFID 技术不需要对系统和制定的目标之间进行识别,只需要通过机械性的接触和无线电波就可以准确的识别出其中所包含的各种重要的信息内容;其中主要的构成部分有应答器、阅读器、中间件以及信息软件等相关性部件;RFID 技术主要分为三个方面的特性:①实施非接触性的信息获取,不会受到遮挡物的干扰,也就是可以实现超远距离的准确通讯,具有非常强的穿透性。②对多个电子标签当中所包含的信息可以被同时接受,对信息的获取更加具有效率性。③RFID 技术具有比较强的抗污染能力,并且还具备较强的耐久性,可以对其加以重复性的应用。

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2 BIM和RFID技术在装配式建筑施工管理中的应用分析

2.1构件制作

在构件生产制造阶段,将RFID标签置入构件中,该阶段预制厂工作人员借助PDA,将装配式构件的相关信息导入芯片,并进行编码,将其放入体系内,采用RFID技术将构件包含的信息传递给构件生产商,使其明确制作方案以及标准。

根据RFID标签的编码原理:即唯一性和可扩展性,保证组件单元有唯一的代码标识符对应,在确保施工管理过程中的准确信息的情况下,还必须考虑可能会出现的其他属性信息,并保留一定的扩展区域。

2.2构件运输

RFID技术的使用可以较大程度避免缺陷,并帮助实现零库存,按照施工现场的实时进程,把信息快速反馈给组件制造厂,优化组件的生产计划,减少窝工现象。在生产和运输规划中,应考虑三个主要问题:首先,根据部件的尺寸规划运输时间,做好运输大部件的准备;其次,根据存储区域的位置规划组件的运输路线;最后,根据施工顺序规划部件的运输顺序。通过BIM模拟构件安放位置,模拟分配运输车次和运输路线,并且根据施工进度计划模拟构件的运输顺序,寻找最佳运输路线,而将RFID技术应用于建筑构件的运输中,又可以了解车辆的实时运输情况及路况,两者结合使运输高效且及时。

2.3构件入场及储存

RFID技术广泛运用于射频门禁中,同样可以运用在装配式建筑中。运输构建的车辆进入现场后,门禁系统中的PDA接收到运输车辆入场信息,即刻通知相关人员进行入场检验及现场验收,进场车辆通过验收合格之后方可进场,并按照规定运输到指定位置堆放,PDA把构件相关信息录入到BIM中,可以做到施工区域与模型对点放置,有效地避免二次搬运。在构件储存方面,运用BIM-RFID技术对暂时堆放的构件进行日常养护、监控和定位管理,构件信息储存在系统中,并与项目进度进行关联,保证在需要进行安装时能够准确、快速获得目标构件位置及相关信息,对设备使用情况进行动态管理,为后期施工检查与使用提供便利。

2.4构件吊装

将BIM与RFID技术结合,可以准确获得施工及零部件的相关信息,并且可以加快传递速度,减少手动输入信息可能导致的错误,例如检查构件时,不需要人工干预,直接设置固定的RFID阅读器,只要运输车辆的速度符合要求,就可以收集数据。如果仅使用BIM模型,只是通过手动输入信息,不仅容易出错,还不有利于及时传递信息;如果仅使用RFID技术,那么只能从数据库里查看构件信息,利用二维绘图的方式执行抽象想象,再由个体主观判断。BIM的可视化与RFID的信息储存相结合,即有利于信息的及时传递,又可以以三维的效果看到施工状况,提高施工准确度,缩短施工工期。

此外,RFID技术在施工完成后依然发挥作用,比如在物业管理方面,工作人员可以利用阅读器快速找到相关设施的位置,每次对设施进行相关操作后,将相应的记录写入RFID标签中,同时将这些信息存储到集成BIM的物业管理系统中,这样就可以对建筑物中各种设施的运行状况有直观的了解。当建筑物被重建,扩建或拆除时,还可以确定是否可以通过RFID标签和BIM数据库中的信息回收一些组件,可以降低材料的损耗,满足可持续发展的要求。

总之,BIM 技术以及RFID 技术在装配式建筑施工管理中的使用,可以显著提升整体的管理效率,最主要的就是可以增强对于成本的控制,使得施工质量得到更加可靠的保障,这样可以使得装配式建筑施工得到更加显著的发展。

参考文献:

[1]刘国涛. 基于BIM和RFID技术的装配式建筑施工过程管理[J]. 江西建材. 2017(12)

[2]吴素敏. BIM和RFID技术在装配式建筑施工过程管理中的应用[J]. 江西建材. 2016(17)

[3]周晓宏. 基于BIM和RFID技术的装配式建筑施工过程管理[J]. 住宅与房地产. 2018(21)

论文作者:刘承彬

论文发表刊物:《基层建设》2019年第22期

论文发表时间:2019/10/22

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