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信息化技术在装配式建筑中的应用研究

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2018年5月信息化技术在装配式建筑中的应用研究

余洁歆（福建江夏学院工程学院，福建福州350108）

【摘要】装配式建筑受到传统行业划分的影响，设计、生产和施工各自分隔，缺乏有效的信息交流。只有实现设计、生产和施工一体化，打造一个系统工程，才能有效解决这些问题。系统工程的建立，信息化的技术不可或缺。本文浅谈如何将BIM和RFID相结合，应用到装配式建筑的各阶段中，从而建立起信息共享和协同工作的平台，实现全面信息化管理。【关键词】BIM；RFID；装配式建筑；信息化【中图分类号】TU17【文献标识码】A【文章编号】1006-4222（2018）05-0289-02

引言我国作为全球最大的建筑市场袁每年竣工的建筑面积高达20多亿平方米遥但随着建筑行业的快速发展袁资源消耗大尧生产周期长尧建筑垃圾多等问题也日益突出袁传统的建筑生产模式已经无法适应可持续发展的观念遥在2016年出台的叶国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见曳中提出袁发展装配式建筑是建造方式的重大变革[1]遥装配式建筑资源利用

率高尧施工污染少袁符合建筑节能尧节地尧节水尧节材等环保标准袁是推进建筑产业可持续发展的必经之路遥所谓装配式建筑是将工厂生产的预制装配式构件运输至施工现场袁通过机械化拼装而成的建筑遥相较于传统的建筑物袁装配式建筑由于其所有构件均为工厂制作袁其构件精度好袁建造速度快且劳动强度低遥并且袁装配式施工所需料堆放场地小袁施工噪音明显降低袁对周边环境影响小袁资源利用效率高袁更符合绿色发展的理念遥另外标准化尧机械化的制造方式袁保证了构件的质量遥因此袁装配式建筑包含了传统建筑无法比拟的优点遥然而袁装配式建筑也存在很多问题袁各阶段中信息的不对称性问题很大程度上制约着装配式建筑的发展遥设计作为装配式建筑的主导袁总体策划能力差遥在设计阶段袁往往忽略了生产和施工的需求袁从而导致在后续的实际加工制造或施工环节袁容易出现设计冲突和施工碰撞遥频繁的设计变更会影响整个工程的总进度袁造成加工厂商和现场安装的待工尧待料袁安装过程中容易出现野错尧漏尧碰尧缺冶遥因此袁协调好各参与方之间的关系袁做到项目各阶段信息畅通袁资源共享是目前装配式建筑发展亟待解决的关键问题[2]遥

在工程项目的全寿命周期内袁各参与方都只注重当下阶段袁各自工作内容的优化和成本降低袁造成局部最优但无法形成整体最优的结果[3]遥只有建立起一个能在各阶段进行信息创

建尧管理尧共享的信息系统袁才可以使得各方协同工作袁做到全局优化遥BIM概念的出现袁为各参与方在各阶段共享工程信息提供了技术平台曰而将BIM和RFID技术相结合袁应用到装配式建筑全寿命周期中袁可以更好地实现信息收集尧传递尧反馈控制袁对工程项目的管理产生有益的推动作用遥1BIM和RFID技术

1.1BIM技术BIM的英文全称是BuildingInformationModeling袁中文翻译为院建筑信息模型遥BIM改变了传统建筑项目过程中点对点的理念袁是将所有需要的信息综合到一个信息模型中袁各参与方袁如设计尧施工尧管理尧业主尧物业都是工作流程的其中一个节点袁可以直接往模型中添加或修改信息袁并实时提取所需信

息袁达到协调工作的效果遥BIM技术与传统CAD二维图纸相比袁更加直观和便捷袁使得设计尧施工尧运营尧管理成为一个有机整体袁具体体现如下院渊1冤在BIM模型中袁任一构件单元都是数据的集合袁以基

本图元素的形式表达袁并且始终保持全局共享曰渊2冤图形单元是一个数据化的建筑单元袁其中包含了构件

的几何信息尧材料信息尧构件类型等曰渊3冤模型中各构件信息是动态关联的袁如果某一模型参数

变化袁与之关系的所有单元都会随之更新袁很好的解决了在设计过程中信息不一致的问题遥1.2RFID技术

RFID的英文全称是RadioFrequencyIdentification袁就是无线射频识别技术袁属于通信技术范围遥RFID是一种非接触式的自动识别技术袁它利用射频信号通过空间磁场或电磁场耦合实现信息交换遥主要由阅读器尧电子标签和和天线所组成袁其优点包括院渊1冤穿透性好袁覆盖遮挡对其没有影响曰

渊2冤RFID技术可同时识别多个标签袁信息读取快捷尧方便曰渊3冤抗污染能力好袁耐久性强袁可以在各种恶劣环境中工作遥2信息化技术在装配式建筑中的应用分析

在装配式建筑工程中袁由于缺少有效的信息传递袁而导致设计尧施工和运营方的信息交流阻碍袁从而影响工程的整体效率遥由此可见袁有效的信息交流是装配式建筑技术的核心问题袁而将BIM和RFID技术应用于装配式建筑上袁有望解决以上问题袁具体分析如下院2.1装配式建筑的协同设计

装配式建筑是一个系统的集成袁BIM计算具有信息集成优势袁工程总承包管理模式下袁应用BIM计算利于装配式建筑的设计尧生产尧装配尧运维的系统一体化协调发展遥各个专业不再是独立的建模和绘图袁各专业如建筑尧结构尧机电尧装修等都可以基于同一个工作平台进行相互配合和协调渊如图1冤遥在统一的模型上进行设计和组合袁以保证各个专业之间都是基于同一个模型和统一的定位标准袁可以有效的传递各专业之间的数据袁做到无缝衔接袁利于专业协同遥

模型组装后袁可以进行碰撞检查与规避渊如图2冤遥若发现图1基于BIM技术的协同设计平台

论述2892018年5月碰撞问题袁则会自动提醒袁各专业在模型上进行同步修改遥由于模型中的各种数据和信息都是保持实时关联的袁若其中一个专业在模型上做出更改袁那么模型中与之相关的数据尧图纸尧信息也会一并联动变更遥这样就可以保证模型和数据的同步和一致性遥并且模型中的信息仅需要修改一次袁不需重复改动遥BIM拥有标准化族库袁可以满足装配式建筑的标准化生产遥在构件标准化族库中袁根据不同建筑产品尧不同结构体系尧不同抗震烈度区袁建立相对应标准化的深化设计构件遥通过族库里系列标准化构件进行拼装组合袁快速建模袁按照装配式建筑特性进行野组装冶设计袁从而保证构件的系列标准化袁且通过构件满足工程规模化尧自动化加工和现场的高效装配遥同时袁还可以对应不同功能需求袁建立相应的标准化门窗部件曰按照建筑模数和模块要求袁建立不同尺寸和形状的标准化厨房部件和卫生间部件袁满足不同生产的需求遥2.2基于信息化的智能生产制造预制构件的生产制造是连接设计阶段和施工阶段的重要纽带袁信息化技术实现了设计信息和加固信息共享的模式遥在工厂的中央控制系统中导入BIM信息袁再与加工设备进行对接袁通过PLC识别设计信息袁实现基于信息化的加工技术和构件生产管理系统遥其间无需图纸环节袁只要电子交付就能获取制造所需全部信息袁完成智能生产制造遥这种信息化的制造方式袁减少二次录入设计信息袁降低了生产错误袁提高效率袁实现设计-加工一体化遥一系列的工序如定位画线尧摆放磨具尧安装钢筋尧浇捣混凝土尧振捣尧养护尧拆模尧吊装等袁在基于BIM技术的基础上实现了智能化的生产加工遥以智能布料为例袁首先在布料设备中导入基于BIM技术形成的可识别的混凝土加工信息袁设备接收到信息后会自动转换成相应的程序代码袁从而确定生产构件的尺寸和厚度尧开洞的位置及大小尧浇捣混凝土的体积等信息袁控制生产过程中设备的运行速度和布料机中的阀门开关袁精确完成加工信息中指定制造的构件遥生产期间袁对生产设备还可以进行远程监控袁如工艺设备运行的负荷效能状况渊满载/正常/低荷冤袁以及设备运行及耗能实时监控袁设备运行状态的自动排查袁维修信息记录等袁做好设备运维管理遥2.3现场装配信息化管理BIM技术和RFID技术的融合袁还实现了以装配为核心的设计-生产-装配无缝接驳的信息化管理遥构件在现场装配的过程中袁利用RFID技术可以充分共享建筑产品的设计信息尧生产信息和运输信息袁遇到突发事件或临时变更袁可以及时的进行动态调整遥在RFID芯片中导入构件的尺寸尧材料尧安装位置等基本信息袁然后将芯片预埋到待装配的构件中袁实现基于构件的设计信息尧生产信息尧运输信息尧装配信息的信息共享袁使各参与方都可以读取和使用相关信息袁从而制定安装方案袁制定构件的生产尧装车尧运输计划袁明确构件类型及数量袁协调调配运输遥再通过RFID反馈的信息袁进行计划进度和实际进度的对比分析袁预测构件能否按时进场遥如果实际情况与计划进度有偏差袁则可以及时调整进度计划袁避免出现窝工或构配件的堆积遥与此同时袁BIM信息共享平台还会接收到施工现场实时的反馈信息袁如构件质量尧施工进度等袁以利于生产方及时的进行生产计划调整袁避免待工尧待料的现象袁实现施工方和生产方的协同互通遥3结论

装配式建筑需要参与各方的协调配合袁是一项系统工程遥这项系统工程的关键就在于通过建立一个信息化尧一体化的交互平台袁实现直观有效的沟通方式和实时高效的运维模式遥BIM技术和RFID技术可以对装配式建筑全过程的海量信息

进行系统集成袁建立起信息共享的工作平台袁同时接口多方应用系统袁提高管理效率和生产效益袁使得设计尧施工尧管理形成了一个有机的整体袁实现整个项目生命周期的信息共享和协同工作遥随着未来工业化与信息化的深度融合袁BIM和RFID技术在信息集成方面的优势会越发明显袁信息化技术推动了装配式一体化的发展袁也必将开启建筑行业的信息化时代遥

基金项目：福建江夏学院青年科研人才培育基金野基于模态综

合方法的大型结构损伤识别方法研究冶渊JXZ2017004冤遥

参考文献[1]国务院办公厅.国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见

[N].中国政府网袁2016袁9.[2]何关培袁李刚.那个叫BIM的东西究竟是什么[M].中国建筑工业出

版社袁2011.[3]陈训.建设工程全寿命周期信息管理渊BLM冤思想和应用的研究[D].

同级大学经济与管理学院袁2006.

收稿日期：2018-4-16

作者简介：余洁歆渊1989-冤袁工程师袁硕士研究生遥

图2碰撞检查论述290

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装配式建筑施工过程中的软件技术应用

装配式建筑施工过程中的软件技术应用

装配式建筑施工过程中的软件技术应用现代社会，装配式建筑作为一种新型的建筑方式，正在逐渐得到广泛应用。

而在装配式建筑施工过程中，软件技术的应用发挥着重要的作用。

本文将就装配式建筑施工过程中的软件技术应用展开论述。

一、BIM技术在装配式建筑施工中的应用BIM（Building Information Modeling）技术是目前被广泛使用于建筑行业的一种数字化模型技术。

在装配式建筑施工过程中，可以借助BIM技术进行三维模型的构建和管理，实现设计、制造、运输和安装等环节的信息共享和协同。

通过BIM技术，可以对整个项目进行全方位、多角度地分析和优化，在保证施工质量的同时提高效率。

二、ERP系统在装配式建筑施工中的应用ERP（Enterprise Resource Planning）系统是企业资源计划系统，它能够帮助企业有效地管理与协调各种资源。

在装配式建筑领域，由于涉及到多个供应商和生产环节，因此需要一个强大而灵活的ERP系统来集成各个环节的信息。

通过ERP系统，可以实现对原材料、零部件和组装过程的全面管理，提高物流效率，降低成本，并且能够及时掌握每一个环节的进展情况。

三、无人机在装配式建筑施工中的应用无人机技术在建筑领域有着广泛的应用前景。

而在装配式建筑施工过程中，无人机可以发挥更大的作用。

首先，通过无人机可以进行空中摄影测量，为项目规划提供高精度、高分辨率的地理数据。

其次，在运输和安装过程中，无人机可以承担起物资运送和监控等任务，减少了人力资源成本并提高了施工效率。

此外，在安全检查和质量控制方面，无人机也能够帮助监控工地情况，并通过图像识别技术对施工质量进行评估。

四、大数据分析在装配式建筑施工中的应用随着智能化技术的不断发展与推广，在装配式建筑施工过程中产生了海量的数据。

如何利用这些数据实现精细化管理、智能化决策成为一项重要任务。

大数据分析技术可以对这些数据进行深度挖掘，提取出有价值的信息，并通过建立预测模型进行智能化的决策和规划。

装配式建筑施工技术的科技创新与应用

装配式建筑施工技术的科技创新与应用

装配式建筑施工技术的科技创新与应用随着城市化进程的加快，人们对于建筑行业的要求也越来越高。

传统的施工模式面对着效率低下、时间成本高等问题，为此，装配式建筑施工技术应运而生。

它通过先进的科技创新和应用，改变了传统建筑施工方式，具有节省时间、提高质量、减少环境影响等诸多优势。

一、科技创新驱动装配式建筑1. 信息技术在施工全过程中的应用信息技术是推动装配式建筑发展的重要因素之一。

通过BIM（Building Information Modeling）技术，可实现三维仿真设计、构件库管理、材料预定量等功能。

设计师可以在虚拟场景中进行各种仿真分析，降低施工中出现问题的风险。

2. 自动化设备与机器人技术自动化设备和机器人技术在装配式建筑中起到了至关重要的作用。

例如，在钢结构装配过程中，大型机械臂能够完成焊接、砂轮磨削等复杂工作，大大提高了施工效率和质量。

3. 新型建材的研发和应用为适应装配式施工的需求，科技创新推动了新型建材的研发与应用。

例如，钢结构、预制混凝土、幕墙等成为了装配式建筑中常用的材料。

这些材料具有轻质、高强度、防火阻燃等特点，能够在减少自重的同时保证结构的稳定与安全。

二、装配式建筑技术创新的应用1. 施工速度快节约时间传统建筑常常需要长时间才能完成，在装配式建筑中，由于采用了模块化设计和工厂化制造，基本上将主体结构件都是在厂房内生产好再进行现场组装。

这一过程不仅可以缩短施工时间，还可以降低对于环境和周边地区居民的影响。

2. 质量可控，降低安全风险装配式建筑在设计、预制加工和安全管理环节将问题隐患最小化，并通过标准流程进行操作。

因此,在质量管理方面更有优势,通过精度可控、工序可追溯等手段提高施工质量，减少安全事故的发生。

3. 可持续性发展，降低能源消耗装配式建筑中广泛采用的新型建材、节能设备和智能控制系统，有效地降低了建筑物的能耗。

同时，由于装配式施工过程中对资源和材料的有效利用，也减少了浪费。

BIM技术在装配式建筑中的应用

BIM技术在装配式建筑中的应用

BIM技术在装配式建筑中的应用摘要：建筑信息模型（BIM）是当今建筑业先进的数字化技术，该技术正不断地应用于对传统设计方法的改进；而装配式有着工期短、损耗低、设计标准化等绿色环保的特点。

本文分析BIM技术在装配式建筑的切入点，充分发挥两种技术各自的优势点，加速建筑业数字化改革。

关键词：BIM技术；装配式建筑；应用；课题：浙江水利水电学院大学生创新创业训练计划1 BIM技术应用与装配式建筑结合的优势点BIM技术和装配式建筑是目前建筑行业发展的两个重要方向。

BIM技术以其高效、精准、全面的信息管理和协同优势，成为数字化建造的核心技术之一。

而装配式建筑则以其工业化、快速化、绿色环保等优点，成为现代建筑行业的热门发展方向之一。

在BIM技术的支持下，装配式建筑得以实现更精密的设计、加工和装配，在保证质量的同时还能提高施工效率和降低人工成本。

BIM技术的三维建模功能可以直观地展示建筑模型，帮助设计师更好地掌控项目设计的节奏。

同时，BIM模型具有数据集成的特点，可以将整个建设项目中的所有信息进行整合，提供准确完整的建设项目信息。

这对于装配式建筑的生产和施工来说，非常有利于提高精度和准确度[2]。

值得注意的是，装配式建筑与传统建筑相比，更需要经过精细的设计、产品加工和精密装配过程。

这也就需要BIM技术的全面应用，才能更好地实现工业化、快速化和绿色化的目标。

同时，随着装配式建筑的广泛应用，BIM技术在建筑行业中的总体应用也会得到更大的提升，将更好地推动建筑行业数字化转型、提高建筑行业的效率和质量[1]。

2 BIM技术在装配式建筑中的应用2.1 促进建筑结构数字化传统的装配式结构设计中，大量的数据采集和定量设计都需要人工完成，这个过程长、难度大、错误率高，严重制约了装配工程的进一步发展。

近年来，BIM技术成为了新型建筑装配工程的定位器，它代表着建筑工程数字化的理念与先进技术。

员工可以利用BIM技术收集建筑建模中所包含的信息并进行碰撞实验以提前避免问题的出现。

基于BIM的装配式建筑深化设计与应用分析

基于BIM的装配式建筑深化设计与应用分析

基于BIM的装配式建筑深化设计与应用分析2摘要：装配式建筑是一种建筑模式，是指将施工过程中使用的结构部件在工厂生产，生产完成后，将部件运送到施工现场进行组装。

这种模式有效提升了建筑的施工效率及施工质量，能够有效缓解对环境带来的污染。

BIM技术是一种先进技术，可以根据建设项目的相关数据创建三维模型，并通过数字信息模拟建筑物的真实数据。

将BIM技术运用到装配式建筑的设计中，可以有效提升装配式设计的精确度，方便工厂制作构件，减少材料浪费，提高生产效率。

关键词：BIM；装配式建筑；深化设计；应用1BIM技术基本概念BIM是建筑信息模型的简称，是一种通过数字信息来模拟建筑物本身具有的真实信息，实现信息表达从二维到三维的转变，以建筑工程所涉及到的众多繁杂信息为基础，构建出完备的建筑数据模型。

BIM既是一种技术手段，同时也可以将其看作是一种方法。

BIM隶属于信息化技术，是在建筑工程中直接应用数字信息的一种比较先进的技术，可以高质量地完成建筑软件在描述过程中遇到的问题，以此对工程的后续施工及管理加以调整，为建筑工程施工技术人员的共同作业奠定必要的条件。

此外，将BIM应用覆盖在建筑工程设计、施工和运维全过程中，实现建筑工程集成化数字管理，对建筑工程的可行性、设计、施工作业、预算管控以及后期管理的整个使用生命流程进行全方位把控，所构建的建筑工程数据模型也可以循环利用，从而帮助建筑企业获得更大的利润空间。

BIM的基本特征为，不仅仅是可以被应用在建筑设计层面上，而是可以被覆盖在建筑工程项目的全过程，通过BIM所完成的建筑设计为数字化设计，由此所构建的建筑信息数据库具有动态化特点，可以随之BIM技术应用的深入，数据库得到进一步充实，BIM为建筑工程的各方主体提供了一个十分良好的共同协作平台。

在建筑工程技术中应用BIM最为关键的环节就是保证建筑工程三维模型构建合理化。

2基于BIM的装配式建筑深化设计与应用要点2.1建模BIM技术在装配式建筑优化设计中应用，主要是通过三维建模的方式，对装配式建筑结构中的构件进行建模。