cookieOptions = {...}; .建築壽命週期管理的核心技術— BIM 和 RFID - 3S Market「全球智慧科技應用」市場資訊網

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2019年6月28日 星期五

Intelligent Building Infrastructure 
Using BIM&IoT
源:物联网世界

裝配式建築全壽命週期管理的兩大核心技術,為建築資訊模型  BIM 和無線射頻 RFID 技術。

任何顏色車牌——都拍攝的清清楚楚!

一、 BIM 和 RFID 技術原理
1、BIM 技術原理
建築資訊模型(BIM),就是把建設工程項目的各相關資訊數據作為模型的基礎,建立建築模型,然後運用數位資訊,仿真模擬建築物所包含的確鑿資訊。 BIM 技術有以下三個特點:

其一是把作為基本圖元元素的,每一個建設工程項目中的單一構件,組合成一個數據庫(Database),數據庫中的數據始終保持一致性且全局共享。

其二是構件的材料資訊、幾何圖形資訊等各種資訊,集合在一起, 構成一個含有極其豐富的項目資訊的數據化建築圖元。 

其三是模型資訊是相互關聯、動態變化的,只要模型資訊有變化,其相關聯的所有對象會迅速更新,並且還可以自動生成相應的圖形、 文檔等。

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2、RFID 技術原理
RFID 技術,是一種與生活息息相關的,無線電波通信技術, 不需要辨識系統與特定目標之間,建立光學或者機械接觸,就能夠透過無線電波,辨識特定目標,並顯示其所包含的相關資訊其組成部分有應答器、閱讀器、中間件、軟體系統。

RFID 技術主要有三個特點:其一是非接觸式的資訊讀取,不受覆蓋物遮擋的干擾,可遠距離通訊,穿透性極強。 其二是多個電子標籤,所包含的資訊能夠同時被接收, 資訊的讀取具有便捷性。其三是抗污染能力和耐久性好, 可以重複使用。 

二、BIM 和 RFID 在裝配式建築全壽命週期管理中的應用
1、BIM 和 RFID 技術在構件運輸階段的應用
預製構件在工廠製造完成後,向其植入特製的含有與之相關的各種資訊的 RFID 標籤,目的是為了方便對預製構件在運輸、存儲、吊裝、運營維護過程中進行管理。 RFID 標籤編碼的原則是唯一性:保證每個構件單元對應代碼標識的唯一性,保證每個構件在生產、運輸、吊裝營運維護等,過程中的資訊準確無誤,有效的解決了因混淆帶來的影響。

RFID
BIM 和 FRID 技術的創新應用流程

2、BIM 和 RFID 技術在現場施工階段的應用
RFID 閱讀器迅速辨識,並讀入進入施工場地的構件, 然後透過施工場地的無線網路,把預製構件中的晶片,所包含的資訊上傳至控制中心控制中心根據 BIM 系統中的資訊,指揮構件進入吊裝中心進行儲存, 並把相應的資訊,發送給吊裝中心吊裝中心根據接收到的資訊,對預製構件進行吊裝然後  RFID 閱讀器閱讀並辨識,吊裝後的預製構件,並透過無線網路,把資訊反饋給控制中心, 控制中心進行覈實,並對 BIM 系統進行更新,如圖2所示。

在此階段,主要以 RFID 技術隨時追蹤和監控,預製構件的儲存和吊裝, 以施工現場的無線網路為媒介,即時的傳遞相關資訊,同時把 RFID 與 BIM 相結合,保證資訊完整,加速資訊傳遞,減少了工作人員在錄入資訊時潛在的錯誤,可實現零失誤,比如在預製構件,進入施工現場接受核查時,不需要而導致返工的問題

其次標籤也具有可擴展性,一般要預留出可擴展區域, 為可能出現的其他屬性資訊,預留充足的儲存空間再者標籤也有具體含義,來保證編碼卡的可操作性和簡易性, 構件的類型和數量全是提前計劃好的, 且數量不大, 使用具有具體含義的編碼,可以使編碼的可閱性得到提高,有利於數據處理。

將 RFID 標籤中的資訊,傳輸到 BIM系統中,進行判斷和處理, 並合理安排施工順序、規劃構件運輸順序、運輸的車次、路線等等,對於精益建設中的零缺陷、 零庫存理想化目標實現非常有利。 

同時施工現場的實際進度等相關資訊,還能即時被反饋到預製構件生產工廠, 工廠再根據反饋來的施工現場進度資訊,調整構件生產計劃,使待工待料出現的概率幾乎為零,然後工廠再將調整計劃的資訊傳遞給施工現場,實現資訊共享, 有利於工程順利進行。

RFID
BIM  RFID 技術在現場施工階段的應

3、RFID 和 BIM 技術在營運管理階段的應用
在運營維護管理過程中,建築物使用情況、財務狀況、容量等所有即時資訊,均可被 BIM 物業管理系統隨時監測到還可以將預製構件,所包含的所有資訊輸入,並儲存到 BIM 物業管理系統中,這樣建築物中的所有構件,和各種設備的運行情況,就可以即時被掌握,即時發現和處理,損壞或不合格的預製構件。

依靠 BIM 文件,來實現建設工程施工階段,與營運維護階段的無縫銜接,並且提供營運維護管理過程,所需全部資訊。 同時預製構件的改擴建過程中,應用 RFID 標籤和 BIM 數據庫,可以即時準確地,將內隔牆、廚衛設備、管線等預製構件,安裝到對應的房間中, 針對建築結構的安全性、耐久性進行分析與檢測,避免結構損傷

當建築物壽命期達到預定使用期限時,還可以運用 RFID 標籤和 BIM 數據庫中的各種資訊,來判定一些預製構件能否循環使用,不僅可以減少材料的使用、能源的消耗、環境的污染, 而且可以響應永續發展的策略。
台灣區電信工程工業同業公會

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