隨著可持續(xù)發(fā)展觀念的不斷深入，資源、環(huán)境問題日益突出，勞動(dòng)力不足，人工費(fèi)比例不斷增加，節(jié)能環(huán)保的裝配式建筑逐漸成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)，但是工業(yè)化的施工過程出現(xiàn)的“錯(cuò)漏碰缺”、施工管理過程中信息的不對(duì)稱性等問題在一定程度上制約著裝配式建筑的發(fā)展。近年來，很多學(xué)者對(duì)裝配式建筑做了各種研究，**突出的為BIM技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，其中Chief Architect 的GSA PB 辦公室對(duì)4D-BIM項(xiàng)目進(jìn)行了研究，并開設(shè)了全國性的3D-4D-BIM項(xiàng)目;張洋[1]對(duì)BIM的信息集成進(jìn)行了研究;咼丹[2]等人提出將RFID技術(shù)應(yīng)用于建筑工程;張建平[3]等人研究了BIM在施工中的應(yīng)用;王延魁[4]等人對(duì)BIM和RFID在建筑設(shè)備運(yùn)行維護(hù)中的應(yīng)用進(jìn)行了研究;Pavan Meadati[5]等人在設(shè)備管理領(lǐng)域?qū)?strong>BIM和RFID技術(shù)的整合進(jìn)行了研究;李天華[6]等人整合了建筑工程全生命周期管理過程中BIM和RFID技術(shù)框架。

綜上所述，關(guān)于BIM和RFID的研究成果較多，將BIM和RFID兩個(gè)系統(tǒng)集成，并應(yīng)用于包括從構(gòu)件制作到安裝完成的具體實(shí)施流程過程管理的研究還有待于深入。筆者在整合BIM和RFID環(huán)境的基礎(chǔ)上，提出裝配式建筑施工管理系統(tǒng)的理論框架，確認(rèn)施工管理所需信息，建立基于BIM-RFID的現(xiàn)代信息管理平臺(tái)架構(gòu)。

一、現(xiàn)有裝配式建筑施工的優(yōu)點(diǎn)與不足

1. 優(yōu)點(diǎn)分析

所謂裝配式建筑就是用預(yù)制的構(gòu)件在現(xiàn)場裝配而成的建筑[7]。相較傳統(tǒng)建筑來說，裝配式建筑所需物料堆放場地小，施工噪音小，標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)方式有利于節(jié)約資源和環(huán)境保護(hù)。同時(shí)，裝配式建筑的施工只需對(duì)地基做相應(yīng)的處理之后即可進(jìn)行組裝，施工速度快，勞動(dòng)強(qiáng)度低。另外標(biāo)準(zhǔn)化、機(jī)械化、高精度的生產(chǎn)方式，保障了建筑物的質(zhì)量。因此，裝配式建筑包含了傳統(tǒng)建筑無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。

2. 不足分析

裝配式施工也存在很多問題。施工進(jìn)度受廠商構(gòu)件生產(chǎn)的速度、運(yùn)輸方式等多方面因素的制約。施工過程中的變更對(duì)構(gòu)件的生產(chǎn)不利，安裝過程中容易出現(xiàn)“錯(cuò)、漏、碰、缺" 等情況。裝配式建筑無論是制作還是安裝都具有很強(qiáng)的技術(shù)性和專業(yè)性，我國建筑產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程尚處于初級(jí)階段，缺少一批懂工業(yè)化技術(shù)并熟悉裝配式建筑的專業(yè)型人才。

二、BIM與RFID技術(shù)在裝配式建筑施工管理中的應(yīng)用分析

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

( 1) 施工場地管理?；贐IM的施工場地管理即在施工前**計(jì)算機(jī)虛擬施工場地布置，模擬主要施工機(jī)械的施工過程，在滿足塔吊吊運(yùn)范圍覆蓋整個(gè)施工面的同時(shí)，盡量減少起重臂交叉;模擬主要材料場地布置，減少甚至避免二次搬運(yùn)。

( 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(chǔ)上加上時(shí)間、成本形成5D的建筑信息模型，**虛擬施工看現(xiàn)場的材料堆放、工程進(jìn)度、資金投入量是否合理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)實(shí)際施工過程中存在的問題，優(yōu)化工期、資源配置，實(shí)時(shí)調(diào)整資源、資金投入，優(yōu)化工期、費(fèi)用目標(biāo)，形成**優(yōu)的建筑模型，從而指導(dǎo)下一步施工( 見圖1) 。

圖1 基于BIM的5D施工動(dòng)態(tài)控制

在該系統(tǒng)中，首先，需建立BIM模型，并在BIM模型中輸入和項(xiàng)目有關(guān)的所有信息，主要包括構(gòu)配件的基本信息( 如名稱，規(guī)格和型號(hào)，供應(yīng)商);其次，在三維模型的各個(gè)構(gòu)件上加上時(shí)間參數(shù)和成本計(jì)劃，形成5DBIM模型;再次，利用計(jì)算機(jī)依據(jù)附加的時(shí)間和成本參數(shù)進(jìn)行BIM的5D虛擬施工展示，**虛擬建造，可以檢查進(jìn)度或成本計(jì)劃是否合理，各種邏輯關(guān)系是否準(zhǔn)確，及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工過程中可能出現(xiàn)的各種問題和風(fēng)險(xiǎn)，并針對(duì)出現(xiàn)的問題對(duì)模型和計(jì)劃進(jìn)行修改和調(diào)整，進(jìn)而優(yōu)化BIM模型，調(diào)整進(jìn)度和成本計(jì)劃，將優(yōu)化完成的模型進(jìn)行虛擬建造，如果進(jìn)行虛擬施工后沒有發(fā)現(xiàn)問題，則可以指導(dǎo)實(shí)施。

此外，利用BIM技術(shù)可以很好地處理施工過程中的各種變更。當(dāng)施工過程中的設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)的變更對(duì)造價(jià)的影響[8]，及時(shí)調(diào)整資金籌措和投入計(jì)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(duì)新技術(shù)、新工藝以及復(fù)雜節(jié)點(diǎn)進(jìn)行全尺寸三維展示，有效減少因人的主觀因素造成的錯(cuò)誤理解，使交底更直觀、更容易理解，使各部門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(yīng)用不同于傳統(tǒng)的建筑工程施工作業(yè)管理，裝配式建筑的施工管理過程可以分為五個(gè)環(huán)節(jié)：制作、運(yùn)輸、入場、存儲(chǔ)和吊裝。能否及時(shí)準(zhǔn)確地掌握施工過程中各種構(gòu)件的制造、運(yùn)輸、到場等信息，很大程度上影響著整個(gè)工程的進(jìn)度管理及施工工序，施工現(xiàn)場有效的構(gòu)件信息，有利于現(xiàn)場的各構(gòu)配件及部品體系的堆放，減少二次搬運(yùn)。但傳統(tǒng)的材料管理方式其信息不僅容易出錯(cuò)，而且有一定的滯后性，為解決裝配式建筑生產(chǎn)與施工過程的脫節(jié)問題，筆者探討將RFID技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑施工全過程中，其應(yīng)用環(huán)節(jié)及方法如圖2所示。

圖2 構(gòu)件信息在RFID中的流轉(zhuǎn)流程圖