一、 BIM和 RFID技術原理

裝配式建筑全壽命周期管理的兩大核心技術為建筑信息模型 BIM和無線射頻 RFID技術

(一)BIM技術原理

建筑信息模型(BIM)就是把建設工程項目的各相關信息數據作為模型的基礎，建立建筑模型，然后運用數字信息仿真模擬建筑物所包含的確鑿信息。 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。其二是構件的材料信息、幾何圖形信息等各種信息集和在一起， 構成一個含有極其豐富的項目信息的數據化建筑圖元。 其三是模型信息是相互關聯、動態變化的，只要模型信息有變化，其相關聯的所有對象會迅速更新，并且還可以自動生成相應的圖形、 文檔等。

(二)RFID的技術原理

無線射頻識別(RFID)技術，是一種與生活息息相關的無線電波通信技術， 不需要識別系統與特定目 標之間建立光學或者機械接觸就能夠通過無線電波識別特定目標并顯示其所包含的相關信息; 其組成部分有應答器、閱讀器、中間件、軟件系統。RFID技術主要有三個特點：其一是非接觸式的信息讀取，不受覆蓋物遮擋的干擾，可遠距離通訊，穿透性極強。 其二是多個電子標簽所包含的信息能夠同時被接收， 信息的讀取具有便捷性。其三是抗污染能力和耐久性好， 可以重復使用。

二、BIM和 RFID技術在裝配式建筑全壽命周期管理中的應用

BIM和 RFID技術在預制構件中的創新性應用主要體現在運輸階段、現場施工階段以及運營維護階段，具體操作流程如圖1所示。

(一) BIM和 RFID技術在構件運輸階段的應用

預制構件在工廠制造完成后，向其植入特制的含有與之相關的各種信息的 RFID標簽，目的是為了方便對預制構件在運輸、存儲、吊裝、運營維護過程中進行管理。 RFID標簽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、吊裝運營維護等過程中的信息準確無誤，有效的解決了因混淆帶來的影響。

　　BIM和FRID技術的創新應用流程　　(二)BIM和 RFID技術在現場施工階段的應用

RFID 閱讀器迅速識別并讀入進入施工場地的構件， 然后通過施工場地無線網絡把預制構件中的芯片所包含的信息上傳至控制中心; 控制中心根據 BIM系統中的信息指揮構件進入吊裝中心進行存儲， 并把相應的信息發送給吊裝中心; 吊裝中心根據接收到的信息對預制構件進行吊裝;然后 RFID閱讀器閱讀并識別吊裝后的預制構件并通過無線網絡把信息反饋給控制中心， 控制中心進行核實并對 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制構件的儲存和吊裝， 以施工現場的無線網絡為媒介及時的傳遞相關信息，同時把 RFID與 BIM 相結合，保證信息完整，加速信息傳遞，減少了工作人員在錄入信息時潛在的錯誤，可實現零失誤，比如在預制構件進入施工現場接受核查時，不需要而導致返工的問題; 其次標簽也具有可擴展性，一般要預留出可擴展區域， 為可能出現的其他屬性信息預留充足的存儲空間; 再者標簽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，有利于數據處理。

將 RFID標簽中的信息傳輸到 BIM系統中進行判斷和處理， 并合理安排施工順序、規劃構件運輸順序、運輸的車次、路線等等， 對于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信息還能即時被反饋到預制構件生產工廠， 工廠再根據反饋來的施工現場進度信息調整構件生產計劃，使待工待料出現的概率幾乎為零，然后工廠再將調整計劃的信息傳遞給施工現場，實現信息共享， 有利于工程順利進行。

　　BIM和 RFID技術在現場施工階段的應用

(三)RFID和 BIM技術在運營管理階段的應用

在運營維護管理過程中，建筑物使用情況、財務狀況、容量等所有即時信息均可被 BIM物業管理系統隨時監測到; 還可以將預制構件所包含的所有信息輸入并存儲到 BIM物業管理系統中，這樣建筑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， 及時發現和處理損壞或不合格的預制構件。依靠 BIM文件來實現建設工程施工階段與運營維護階段的無縫銜接并且提供運營維護管理過程所需全部信息。 同時預制構件的改擴建過程中，應用 RFID標簽和 BIM數據庫，可以及時準確地將內隔墻、廚衛設備、管線等預制構件安裝到對應的房間中， 針對建筑結構的安全性、耐久性進行分析與檢測，避免結構損傷;當建筑物壽命期達到預定使用期限時，還可以運用 RFID標簽和 BIM數據庫中的各種信息來判定一些預制構件能否循環使用，不僅可以減少材料的使用、能源的消耗、環境的污染， 而且可以響應我國可持續發展的戰略。