BIM与RFID 技术在装配式建筑全寿命周期管理中的应用研究

邱忠昊 叶航

（1.重庆大略建筑设计有限公司 重庆 400000 2.重庆意库建筑设计咨询有限公司 重庆 400000）

随着我国国民经济的发展层次不断上升，建筑行业的快速发展对我国社会经济的发展起到了主导性的作用，其中科技技术的不断发展，使得人们的日常生活和工作逐渐走向了信息化方向，传统形式的建筑施工技术已经不能充分的满足当前快速发展的建筑施工脚步，其中一些比较优秀的建筑企业正在不断的引进国际上比较先进的施工技术，其中BIM技术与RFID技术就是比较典型的先进技术之一，将这两种技术有效的运用到建筑施工当中，对建筑的全寿命周期的管理工作起到了非常明显的效果，大大提升了建筑企业的施工效率和施工质量，同时也提高了企业的经济效益，因此，对BIM技术与RFID技术的运用是当前建筑企业发展研究的重点。从当前我国一些大型的建筑施工企业的发展状况分析，尽管一部分企业都在对BIM技术与RFID技术加以积极的运用，但是其中还是会存在一些细节方面的问题，因此，必须还要对这些问题加以不断的完善，这样才可以充分的保证建筑企业快速健康的发展。

1 BIM技术与RFID技术的使用原理

1.1 BIM技术的实施原理

BIM技术又称之为建筑信息模型，在建筑工程中的运用，就是将建筑工程各个环节中的重要信息数据作为模型的基础，建立起相应的建筑模型，然后在通过数字信息方针技术，将建筑施工中所涵盖的各种类型信息进行收集和整理。其中对BIM技术的发展具备以下三个方面性质：

（1）将其作为基础性信息数据元素，作为工程项目当中的一个重要的数据集合，进而形成一个数据库，在这个数据库当中的所有数据都要保证高度的统一性和整体的分享性。

（2）是建筑构件的基本信息、集合图形信息以及各种不同形式的信息集合在一起，构成一种具有较为丰富和数据信息单元。最后是信息模型相互之间的转换，通过动态化的信息模型变换，将其中相关的数据信息进行有效的更新，并且还可以实现自动的生成对应的文档和图片[1]。

1.2 RFID技术的实施原理

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[2]。

2 BIM技术与RFID技术在装配式建筑全寿命周期管理工作中的具体运用

2.1 CAD技术和BIM技术之间存在的区别

传统形式下的CAD技术，有效实现了建筑绘图的自动化与电子化，但是这种绘图的方式不能完全的表达出建筑师的设计理念，针对BIM技术和传统CAD制图存在的技术性差距，其中CAD技术主要是将所有的定义墙壁线条，划分为一个图层，得到的一种离散性或者是三维图形来反应出建筑体的形态，这种方式就无法将其中一些关键性信息展现在图纸当中，比如：CAD文件当中的建筑梁柱的跨度、高度以及截面的尺寸方面，可以通过直线的具体长度来表示，但是不能直接提取出来进行测量，但是BIM技术则可以有效的提取出这些建筑数据来进行自动计算和测量，不再单纯的局限在平面图形数据，CAD技术和BIM技术的信息对比如表1所示[3]。

表1 CAD技术和BIM技术的信息对比

BIM技术属于工程实施项目实体和功能性的一种数字化的表达方式，形成了一种比较完整的、有层次性的数据信息系统，可以有效的连接建筑全周期各个阶段的数据、过程以及建筑资源，对工程对象实施完整性的描述。

2.2 BIM与RFID技术的运用对建筑行业整体发展的影响

在当前的建筑施工当中，对BIM与RFID技术的有效应用，对我国整体社会建筑行业的发展起到了非常明显的影响，其中通过对装配式混凝土预制构件，在建筑施工中遇到的各种问题加以了解决，通过相关的研究和分析可看出，建筑行业属于一种业务规模非常大，并且数据繁杂居多的行业，对工程项目实施规划设计过程中，对BIM与RFID技术的运用实现了对建筑全寿命周期的准确管理，同时也是我国建筑行业在一体化管理发展目标上的一个重要的表现。随着当前BIM与RFID技术在预制构件中的不断退化，一定会开启出我国建筑行业发展的信息化时代。

2.3 BIM技术与RFID技术在建筑施工阶段中的运用

通过RFID阅读器可以实现信息的快速识别，并且可以在进入到施工现场的构件，当中，芯片所具有的详细信息上传到对应的控制中心当中；控制中心依照BIM系统中的信息指挥，对吊装中心的重要信息加以储存，同时还可以将信息转发给吊装中心；吊装中心在接收到了信息之后，对预约的部件进行吊装工作，最后通过RFID阅读器识别吊装之后的部件信息，反馈到BIM控制中心当中加以更新[4]，如图1所示。

图1 BIM技术和RFID技术现场施工阶段的运用流程图

在此阶段当中，主要是通过RFID技术的实施性跟踪和监测，对预制构件进行储存和吊装工作，通过建筑施工现场当中的无线网络作为信息传输媒介，来实时性的传递相关信息，同时还可以将RFID技术和BIM技术加以有效的结合，充分保证信息传递的完整性和有效性，降低了相关工作人员在实施信息录入过程当中出现的错误。

2.4 BIM技术在装备是建筑全周期管理中的运用

在传统建设项目的全周期管理工作当中，在生命周期的每个阶段，每个工程项目的参与方相互之间的信息传递的效率比较低下，建筑施工的整体基本是完全被分割的，形成这种情况的关键性原因，就是缺少一种高效化的信息交流平台，造成了部分重要的信息流失、传递失效等；通过对BIM技术的有效运用，可以有效的转变这种局势，其中参数化和数据的统一性，使得BIM技术在建筑全寿命周期阶段的设计、施工、供应以及运营之间的信息保持这一种高度的透明与可操作性性，真正实现了信息共享与高效化管理[5]，如图2所示为传统模式与BIM模式下的设计效果对比曲线图。

图2 传统设计过程与BIM设计过程的主要区别

曲线A表示的是，在处于前期，对工程项目的影响能力越大；到后期时候，这种影响能力表现的越小；

曲线B表示的是，设计变更之后的成本越来越低，相反就越来越高；曲线C表示的是，传统设计方式下，主要的时间和资源都浪费在了施工图这个阶段中，但是在这个阶段当中建筑物的主要性能基本上已经完全被确定；

曲线D表示的是，在通过对BIM技术的运用状态下，需要将主要的精力放在前期的方案研究和设计的阶段当中，通过这种方式才可以得出性能优良的建筑体[6]。

3 结束语

通过本文对BIM与RFID技术在装配式建筑全寿命周期管理中的应用研究分析，从中我们可以总结出，在当前的建筑行业的发展离不开先进的施工管理技术，建筑行业是我国社会经济发展的主要动力之一，在对其实施维护和管理工作的过程当中，对BIM与RFID技术的有效运用，对建筑工程的绘图测量、成本预算以及全寿命周期的管理工作都起到了保障性作用。

[1]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）：104+111.

[2]李伟勤.BIM与RFID技术在建筑物流管理中的集成应用研究[D].北京建筑大学，2016.

[3]姚彬峰，马小军.BIM和RFID技术在开放式建筑全生命周期信息管理中的应用[J].施工技术，2015，44（10）：92～95.

[4]仲青，苏振民，王先华.基于RFID与BIM的集成施工现场安全监控关键技术研究[J].建筑科学，2015，31（04）：123～128.

[5]常春光，吴飞飞.基于BIM和RFID技术的装配式建筑施工过程管理[J].沈阳建筑大学学报（社会科学版），2015，17（02）：170～174.

[6]江帆.基于BIM和RFID技术的建设项目安全管理研究[D].哈尔滨工业大学，2014.