BIM和RFID技術在裝配式建筑全壽命周期管理中的應用研究

李超 肖耀廷

摘要：2018年2月9日上午，由北京經濟技術開發區企業協會建筑行業分會主辦，北京市住宅建筑設計研究院協辦的“綠色建筑與BIM技術專題學術論壇”在京津冀全球路演中心隆重召開。本次論壇的四大主題分別為：BIM應用的新階段，BIM技術在建筑全生命期中的應用，智慧建筑與建筑節能，BIM的主流技術體系。本文將基于以上四點，盡可能全面和翔實地介紹BIM和RFID在裝配式建筑的應用。

關鍵詞：裝配式建筑；BIM技術；RFID技術；全壽命應用階段

中圖分類號：TU43 文獻標識碼：A 文章編號：1672-9129（2018）07-0136-02

Abstract： on the morning of February 9， 2018， sponsored by the Construction Industry Branch of the Enterprise Association of Beijing Economic and technological Development Zone，The Special Symposium on Green Building and BIM Technology was held in Beijing， Tianjin and Hebei Global Road Show Center with the help of Beijing， Tianjin and Hebei Institute of Architectural Design and Research.The four themes of this forum are the application of BIM technology in the whole life of architecture and the mainstream technology system of intelligent building and building energy saving.Based on the above four points， this paper will introduce the application of BIM and RFID in prefabricated architecture as fully as possible.

Key words： BIM technology of assembly building and RFID technology； whole life application stage

引言

近年來，隨著“互聯網+”技術的快速發展和不斷應用，信息化已深深滲透到傳統建筑業的各個方面，建筑信息化時代已經到來。中共中央、國務院出臺的《關于進一步加強城市規劃建設管理工作的若干意見》中明確提出，推進信息化技術在工程方案設計、生產制造、現場施工和運營維護全壽命過程中應用的重要意義。而BIM技術正是建筑工程實現全生命周期信息化的實踐手段，其可視化、多元化、信息化的特點，同時RFID技術具有標識唯一性、信息準確性和處理便捷性，二者已在全球范圍內的建筑業得到廣泛的認可。

1 BIM&RFID技術原理

1.1 BIM技術原理

BIM，建筑信息模型（Building Information Modeling）或者建筑信息化管理（Building Information Management）或者建筑信息制造（Building Information Manufacture），是以建筑工程項目的各項相關信息數據作為基礎，通過數字信息仿真模擬建筑物所具有的真實信息，再通過三維建筑模型，實現工程監理、物業管理、設備管理、數字化加工、工程化管理等功能。它具有信息完備性、信息關聯性、信息一致性、 可視化、協調性、模擬性、優化性和可出圖性八大特點[1]。這樣，建設、設計、施工、監理等項目參與方將在同一平臺上，共享同一建筑信息模型，這樣更加有利于項目的可視化、精細化建造。

1.2 RFID 技術原理

RFID，射頻識別技術（Radio Frequency Identification），可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數據。RFID標簽的標識具有：唯一識別性，能夠避免重復識別；無污染性，保證了其具有較高的耐久性且能夠保證在全壽命階段的信息完整性；較強穩定性，其標簽上的電子信息能夠同時被接收，并且不受到覆蓋物的干擾。

2 BIM&RFID技術的應用過程及價值分析

2.1 深化設計階段

在BIM建立可視化模型前提下， 將RFID標簽植入預制構件，實現標準化設計，最大限度地提高建筑設計效率。在構件的生產制造階段，BIM技術可以將構件、設備體系等專業的設計成果整合成一個完善的建筑信息模型，其中所有的信息都是由特定的相關參數控制的，動態信息可以實時顯示出來。同時，RFID對構件植入含有各構件單元信息的標簽，這些數據信息將全部傳入BIM中心數據庫中進行審核。在BIM模型的多維視圖中，設計人員可以直觀觀察到等待拼裝的構件之間的符合程度，同時利用BIM技術的碰撞檢測功能，這樣一是更加細致分析各個構件節點的連接是否可靠，二是更加準確定位各個節點位置，方便安裝和后期檢查。

2.2 現場裝配階段

BIM&RFID技術的相互配合，隨時對構件進行追蹤和反饋，既改善了預制構件的庫存，又提高了施工現場的管理效率。在施工期間，BIM&RFID技術能夠將施工3D模型與時間、成本相聯系，建立4D及5D可視化模型，實時跟蹤施工進度和施工施工成本，及時找出實際施工過程中存在的問題，并盡快進行優化工期、資金調整等[2]，這樣減少了傳統的人工驗收和物流管理下出現的計算錯誤和存儲弊端。BIM中心數據庫涵蓋各個構件信息，且能夠實現整個傳輸網絡之間的信息共享。這樣，無論是構件的生產還是施工，都能夠做到讓不同種類和規格的預制構件準確無誤地完成生產、運輸、安裝、運營等工作，這樣最大程度上保證了施工進度和施工質量。

2.3 運營維護階段

借助BIM&RFID技術可以提高建筑維護管理和能耗管理水平。將預制構件的信息存儲在BIM的物業管理系統中，就可以實時掌握建筑各設備的運行情況，由此可以分析出各結構的安全性，提出更加完備的修改意見，如突發火災時，救援人員利用BIM信息管理系統，掌握火災發生位置，可直接對火災發生位置進行準確定位，針對性進行救援。再者，各單位可以根據自身的需求在BIM大平臺上實現各自的決策與管理等需求。進一步來說，一旦發生質量問題，可以將問題溯源，明確責任歸屬。最后，BIM&RFID技術可以在構件生命周期結束后，判斷構件是否可以進行回收利用，減少能源損耗。正如此次建筑學術論壇體現的“智慧建筑與建筑節能”主題一樣，BIM&RFID技術提高運營階段的設備維護管理水平同時，也加強了運營階段的質量和能耗管理。

3 結語

自AutoCAD在建筑行業的推進發展之后，BIM技術作為促進綠色節能建筑發展、提高建筑產業信息化水平管理水平、推進智慧型城市建設、實現建筑產業轉型升級的奠基者，已經上升為一種新的建筑發展理念，作為建筑行業未來發展的重要技術，BIM&RFID技術在裝配式建筑中的應用受到越來越多的重視。雖然該技術在應用中還存在諸多難題，比如BIM技術尚未成熟，難以實現數據傳輸的足夠便捷；缺乏標準規范和專業化管理，難以實現信息完全共享和技術推廣的需求等等，但是隨著二者被設計人員不斷的完善和研究，一定會讓BIM&RFID技術在裝配式建筑中的應用逐步走向成熟。

參考文獻：

[1]李黨.BIM技術在裝配式建筑設計中的關鍵作用[J].山西建筑，2016，42（33）：26-27.

[2]劉光忱，車詩雨，王俊森，侯岸茹. BIM&RFID技術在裝配式建筑中的應用研究[J].遼寧經濟，2017：90-91.