BIM及RFID技術在裝配式建筑中的應用研究

張黎

（廣東水利電力職業技術學院，廣東 廣州 510635）

0 引言

近年來，我國積極探索發展裝配式建筑，但建造方式大多仍以現場澆筑為主，裝配式建筑比例和規模化程度較低，與發展綠色建筑的有關要求以及先進建造方式相比還有很大差距，要實現2016年國務院辦公廳提出的裝配式建筑標準化設計、工廠化生產、裝配化施工、一體化裝修、信息化管理、智能化應用的目標[1]，還有很長的一段路要走。

2017年3月23日，住房和城鄉建設部印發的《十三五”裝配式建筑行動方案》中提出，要建立適合建筑信息模型（BIM）技術應用的裝配式建筑工程管理模式，推進BIM技術在裝配式建筑規劃、勘察、設計、生產、施工、裝修、運行維護全過程的集成應用，實現工程建設項目全生命周期數據共享和信息化管理[2]，指明了BIM技術在未來五年內的應用及發展方向。目前，BIM技術在裝配式建筑中的應用還不夠全面，還主要集中于設計階段和部分施工過程，信息化管理水平較低。RFID技術在裝配式建筑中主要應用在構件的制造、運輸、施工階段，較少涉及項目運維階段，而且數據采集的階段性、片面性很強，沒有形成完整的、可供追溯的數據庫，要實現大范圍深度推廣使用，不僅需要國家的政策支持和經濟扶持，更重要的是項目參與各方能夠放棄各自的部分經營利益，在BIM平臺上進行數據交互共享，為項目全周期整體優化提供信息基礎。

1 裝配式建筑施工管理中BIM及RFID技術的應用

1.1 BIM技術在裝配式建筑施工管理中的應用

BIM技術在裝配式建筑施工管理中的應用可分為施工場地管理、成本動態分析和技術可視化三個方面來研究：

1）施工場地管理：利用BIM技術虛擬施工場地布置，合理規劃機械操作工作面及材料堆放區，盡可能避免二次搬運帶來的耗工耗時影響，提高施工效率；

2）成本動態分析：在三維建筑信息模型基礎上錄入時間和成本等信息，形成BIM 5D模型，虛擬工程進展中人、材、機的配置情況，實現施工進度和成本的管控；

3）技術可視化：利用BIM平臺的龐大族庫來實現裝配式建筑構件的標準化、模塊化、信息化，虛擬演示構件從起吊、就位，到安裝的完整施工過程，尤其是復雜節點的處理工藝，直觀的展示有助于施工人員的技術理解和正確操作，使工程開展更為順暢。

1.2 RFID技術在裝配式建筑施工管理中的應用

在裝配式建筑構件的建造過程中，正確、合理地運用RFID技術將標簽植入，是裝配式建筑中“一對一”管理及實時信息交互的基礎。該標簽對應用環境基本無要求，尤其適用于惡劣環境中，一個標簽代表著一個構件，其優越的速寫能力，可跟蹤構件由最初的建造、運輸，到裝配、應用、維護各階段，實時反饋構件的真實運行狀態，可有效進行現場施工工序和施工進度的管控，避免傳統管理方式帶來的信息滯后、失真等情況，實現構件信息全方位覆蓋。

1.3 BIM和RFID技術在裝配式建筑全壽命周期管理中的應用

BIM和RFID技術在裝配式建筑全壽命周期管理中的集成應用具體可以分為三個階段來研究：

1）構件制造和運輸階段：根據預制構件的拆分情況，在BIM族庫中選取相應的族進行編輯，賦予構件相應的技術信息，制成具有唯一性的RFID標簽，在預制構件的制造過程中植入，為數據的采集做好準備；

2）現場施工階段：根據RFID標簽提供的堆放位置信息以及BIM虛擬建造過程，實現構件的安全起吊、精準定位、標準化安裝；

3）運營管理階段：在BIM物業管理系統中完善預制構件所有信息的，通過RFID標簽監測構件的運行情況，可以高效、準確、客觀的分析建筑結構的安全性和耐久性，確保建筑的正常使用。

2 結語

裝配式建筑是建筑工業化、住宅產業化發展的產物，是建造模式的重大轉變，需要龐大的數據庫和信息網絡支持。在裝配式建筑全壽命周期管理中，BIM和RFID技術的結合應用，可實時監測構件信息及現場施工情況，項目各參與方可通過BIM平臺進行零時差數據共享和零距離信息協同，形成高效的可視化、自動化監管模式，從而實現信息化管理和智能化應用的目標。