目前，裝配式施工進(jìn)度主要受廠(chǎng)商構件生產(chǎn)的速度、運輸方式等多方面因素制約。設計變更對構件的生產(chǎn)不利，安裝過(guò)程中容易出現“錯、漏、碰、缺"等情況。因此,將BIM和RFID集成，并應用于包括從構件制作到安裝全過(guò)程管理,將極大提高生產(chǎn)效率。下面對BIM與RFID技術(shù)在裝配式建筑施工管理中的應用作簡(jiǎn)要分析。

1、BIM技術(shù)在裝配式建筑施工管理中應用

BIM技術(shù)在裝配式建筑施工管理中的應用主要包括三個(gè)部分: 施工場(chǎng)地管理、5D動(dòng)態(tài)成本控制和可視化交底。

(1)施工場(chǎng)地管理?；贐IM的施工場(chǎng)地管理即在施工前通過(guò)計算機虛擬施工場(chǎng)地布置，模擬主要施工機械的施工過(guò)程，在滿(mǎn)足塔吊吊運范圍覆蓋整個(gè)施工面的同時(shí)，盡量減少起重臂交叉; 模擬主要材料場(chǎng)地布置，減少甚至避免二次搬運。

(2)基于BIM的5D動(dòng)態(tài)成本控制?；贐IM的5D動(dòng)態(tài)施工成本控制即在3D 模型的基礎上加上時(shí)間、成本形成5D的建筑信息模型，通過(guò)虛擬施工看現場(chǎng)的材料堆放、工程進(jìn)度、資金投入量是否合理，及時(shí)發(fā)現實(shí)際施工過(guò)程中存在的問(wèn)題，優(yōu)化工期、資源配置，實(shí)時(shí)調整資源、資金投入，優(yōu)化工期、費用目標，形成最優(yōu)的建筑模型，從而指導下一步施工(見(jiàn)圖1)。

　　在該系統中，首先，需建立BIM模型，并在BIM模型中輸入和項目有關(guān)的所有信息，主要包括構配件的基本信息( 如名稱(chēng)，規格和型號，供應商);其次，在三維模型的各個(gè)構件上加上時(shí)間參數和成本計劃，形成5D BIM模型;再次，利用計算機依據附加的時(shí)間和成本參數進(jìn)行BIM的5D虛擬施工展示，通過(guò)虛擬建造，可以檢查進(jìn)度或成本計劃是否合理，各種邏輯關(guān)系是否準確，及時(shí)發(fā)現施工過(guò)程中可能出現的各種問(wèn)題和風(fēng)險，并針對出現的問(wèn)題對模型和計劃進(jìn)行修改和調整，進(jìn)而優(yōu)化BIM模型，調整進(jìn)度和成本計劃，將優(yōu)化完成的模型進(jìn)行虛擬建造，如果進(jìn)行虛擬施工后沒(méi)有發(fā)現問(wèn)題，則可以指導實(shí)施。

　　此外，利用BIM技術(shù)可以很好地處理施工過(guò)程中的各種變更。當施工過(guò)程中的設計變更發(fā)生時(shí)，利用BIM將變更關(guān)聯(lián)到模型中，同時(shí)反映出工程量以及造價(jià)的變更，使決策者更清楚設計的變更對造價(jià)的影響，及時(shí)調整資金籌措和投入計劃。

(3)可視化技術(shù)交底?？梢暬坏准丛诟鞴ば蚴┕で?，利用BIM技術(shù)虛擬展示各施工工藝，尤其對新技術(shù)、新工藝以及復雜節點(diǎn)進(jìn)行全尺寸三維展示，有效減少因人的主觀(guān)因素造成的錯誤理解，使交底更直觀(guān)、更容易理解，使各部門(mén)之間的溝通更加高效。

2、RFID技術(shù)在裝配式建筑施工管理中應用

　　不同于傳統的建筑工程施工作業(yè)管理，裝配式建筑的施工管理過(guò)程可以分為五個(gè)環(huán)節: 制作、運輸、入場(chǎng)、存儲和吊裝。能否及時(shí)準確地掌握施工過(guò)程中各種構件的制造、運輸、到場(chǎng)等信息，很大程度上影響著(zhù)整個(gè)工程的進(jìn)度管理及施工工序，施工現場(chǎng)有效的構件信息，有利于現場(chǎng)的各構配件及部品體系的堆放，減少二次搬運。

　　但傳統的材料管理方式其信息不僅容易出錯，而且有一定的滯后性，為解決裝配式建筑生產(chǎn)與施工過(guò)程的脫節問(wèn)題，筆者探討將RFID 技術(shù)應用于裝配式建筑施工全過(guò)程中，其應用環(huán)節及方法如圖2所示。

(1)構件制作階段。在構件預制階段，首先，由預制場(chǎng)的預制人員利用讀寫(xiě)設備，將構件或部品的所有信息(如:預制柱的尺寸、養護信息等) 寫(xiě)到RFID芯片中，根據用戶(hù)需求和當前編碼方法，同時(shí)借鑒工程合同清單的編碼規則，對構件進(jìn)行編碼(見(jiàn)圖3) 。然后由制作人員將寫(xiě)有構件所有信息的RFID芯片植入到構件或部品體系中，以供以后各階段工作人員讀取、查閱相關(guān)信息。

K1-3:項目名稱(chēng)，用英文字母表示，不足三個(gè)字母的項目，前面用0補齊，如:奧運項目表示為0AY;

K4-5:單位工程編碼，采用1-99號數字編碼，如: 奧運村第9號樓，表示為09;

K6:地上/地下工程，地下表示為0，地上表示為1;

K7-8:樓層號，如:地上9層表示為09;

K9:構件類(lèi)型，如: 柱(Column)-C，梁(Beam)-B，樓板(Floor)-F，…;

K10-12:數量編碼;

K13-14:作業(yè)狀態(tài)，該欄屬于狀態(tài)欄，隨RFID采集信息的狀態(tài)進(jìn)行更新，如倉儲

　　階段-CC，安裝階段-AZ，…;

K15-17:擴充區。

(2)構件運輸階段。在構件運輸階段，主要是將RFID芯片植入到運輸車(chē)輛上，隨時(shí)收集車(chē)輛運輸狀況，尋求最短路程和最短時(shí)間線(xiàn)路，從而有效降低運輸費用和加快工程進(jìn)度。

(3)構配件入場(chǎng)及存儲管理階段。門(mén)禁系統中的讀卡器接收到運輸車(chē)輛入場(chǎng)信息后立即通知相關(guān)人員進(jìn)行入場(chǎng)檢驗及現場(chǎng)驗收，驗收合格后按照規定運輸到指定位置堆放，并將構配件的到場(chǎng)信息錄入到RFID芯片中，以便日后查閱構配件到場(chǎng)信息及使用情況。

(4) 構件吊裝階段。地面工作人員和施工機械操作人員各持閱讀器和顯示器，地面人員讀取構件相關(guān)信息，其結果隨即顯示在顯示器上，機械操作人員根據顯示器上的信息按次序進(jìn)行吊裝，一步到位，省時(shí)省力。此外，利用RFID技術(shù)能夠在小范圍內實(shí)現精確定位的特性，可以快速定位、安排運輸車(chē)輛，提高工作效率。

3、BIM和RFID在建筑工程項目施工過(guò)程管理中的集成應用

　　現代信息管理系統中，BIM與RFID分屬兩個(gè)系統——施工控制和材料監管。將BIM和RFID技術(shù)相結合，建立一個(gè)現代信息技術(shù)平臺(基于BIM和RFID的建筑工程項目施工過(guò)程管理系統架構見(jiàn)圖(4)。即在BIM模型的數據庫中添加兩個(gè)屬性——位置屬性和進(jìn)度屬性，使我們在軟件應用中得到構件在模型中的位置信息和進(jìn)度信息，具體應用如下:

(1)構件制作、運輸階段。以BIM模型建立的數據庫作為數據基礎,RFID收集到的信息及時(shí)傳遞到基礎數據庫中，并通過(guò)定義好的位置屬性和進(jìn)度屬性與模型相匹配。此外，通過(guò)RFID反饋的信息，精準預測構件是否能按計劃進(jìn)場(chǎng)，做出實(shí)際進(jìn)度與計劃進(jìn)度對比分析，如有偏差，適時(shí)調整進(jìn)度計劃或施工工序，避免出現窩工或構配件的堆積，以及場(chǎng)地和資金占用等情況。

(2)構件入場(chǎng)、現場(chǎng)管理階段。構件入場(chǎng)時(shí)，RFID Reader讀取到的構件信息傳遞到數據庫中，并與BIM模型中的位置屬性和進(jìn)度屬性相匹配，保證信息的準確性;同時(shí)通過(guò)BIM模型中定義的構件的位置屬性，可以明確顯示各構件所處區域位置，在構件或材料存放時(shí)，做到構配件點(diǎn)對點(diǎn)堆放，避免二次搬運。

(3)構件吊裝階段。若只有BIM模型，單純的靠人工輸入吊裝信息，不僅容易出錯而且不利于信息的及時(shí)傳遞;若只有RFID，只能在數據庫中查看構件信息，通過(guò)二維圖紙進(jìn)行抽象的想象，通過(guò)個(gè)人的主管判斷，其結果可能不盡相同。BIM-RFID有利于信息的及時(shí)傳遞，從具體的三維視圖中呈現及時(shí)的進(jìn)度對比和二算對比。