BIM技术物联网技术与建筑工程管理的结合

1、BIM 技术物联网技术与建筑工程管理的结合1 引言BIM 为贯穿建筑工程项目整体（设计、施工、运营维护管理）的 全生命周期相关技术理念， 其核心是以建筑工程项目的各项相关信息 数据作为基础的“三维仿真建筑模型” 。物联网技术是对传感、通讯、 计算机信息管理技术的最新应用整合， 可以应用于对工程各阶段 “环 境以及状态信息”的实时收集、传递、处理、共享，以及各种控制指 令的执行。前者类似于人体的骨骼框架，而后者类似于神经感知。两 项技术的结合应用将极大的提升建筑工程项目从设计、 施工到运营维 护管理各阶段工作方式和管控能力， 必将成为建筑综合学科的发展方 向。2 研究 BIM 和物联网技术融合B

2、IM （建筑信息模型BuildinglnformationModeling ）围绕建筑物数 字化信息建立的 “三维虚拟现实模型” 应用贯穿着建筑项目工程整个 生命周期，可展开模拟计算、碰撞检测、管线综合、智能建筑管控等 相关应用，完成各参与方信息交换、协同设计、现场管理，并关系到 建筑物的后期运维。 因此 BIM 的应用是一个动态连续的过程。 在这个 过程中，实时采集、感知、监督、控制建筑工程“环境以及状态信息的变化”是一个极为重要的基础环节。现行“人工测量 +报表化管理” 的模式实时性、可移动性、关联性、预判性较差，反馈过程迟缓，这 一短板限制了 BIM 应用效果发挥，这与建立 BIM 的初

3、衷是背离的。 物联网技术的兴起为解决上述问题提供了良好的技术实现途径。 借助 物联网手段中定位装置、视频前端、智能传感器、二维码、RFID标签等感知层设施，可以实时化、不间断地采集、感知、监督、控制建筑 “环境以及状态信息的变化” 。相关参数通过移动网络汇集至数据库 系统中，能够形成连续、可追溯的动态监测记录，这些参数和记录将 为“静态的 BIM 模型”提供实时化的数据更新， 犹如赋予了模型生命。 把物和人以及 BIM 模型展开合理连接， 既能够又能够将各种分散、 孤 立现场数据展示在建筑“三维虚拟现实模型”中，进而观察、分析其 影响，解算、评估其关联，甚至实现对特定方案调整的辅助决策。因 此

4、，物联网以及 BIM 技术之间相结合， 能够虚拟和现实、 数据和实体 间接口打通，完成合理现场操作和管理行为。总体上看： BIM 是未来 建筑工程管理技术的基础， 而物联网技术是重要的支撑手段。 两者结 合将衍生出丰富的应用价值和模式，3BIM 应用于建筑施工管理3.1 项目设计环节BIM 技术在建筑施工中应用于各个环节，应用在项目设计环节，能够对设计计划经济型以及可行性提供显著改变。建筑学为复杂学 科，建筑工程涉及中各个领域，就应具备专业人员在场展开工作。然 而，以上专业人员不展开有效交流以及及时沟通， 特别是在设计期间， 可能导致一定摩擦以及碰撞。 其对于设计团队而言是十分致命的。 尤 其

5、是在设计图纸自身尚不直观， 就部分隐藏起来的问题较难发现， 在 后期建设后使用留下较大的安全问题。但是， BIM 技术能够对这个问 题实施有效手段， BIM 技术中三维建模给创意设计者带来优秀平台， 设计者能够借助这个平台处理部分传统平面二维图像难以发现的问 题，能够将设计风险降低。 BIM 技术在设计期间还有部分优势，其能 够借助共享信息，保证施工能够顺利展开，合理完成建筑项目。3.2 应用于施工环节虽然建筑施工具备工程图纸， 但是在实际操作期间， 施工有着不 确定性特点，因此直接后果为施工单位在实际作业期间难以对成本展 开合理掌控。其对施工单位成本管理而言是个难题。目前， BIM 应用 打

6、破此僵局，项目经理能够借助 BIM 实现对现场施工实际状况认知， 及时掌握施工的进度和更新工程动态实际的状况等。 如此能够使企业 可以对施工阶段成本有一个较好地掌控。同时，能够进行审查，在施 工期间签证状况， 施工变更等状况实施记录。 若是在施工去见发生设 计变更，因此施工方以及设计方能够借助远程沟通以及对话， 迅速制 定出合理的处理计划，进一步降低由于设计变更造成的经济损失。3.3 应用于工程管理资源动态管理；使用 BIM期间，能够借助BIM制定出工程计 价表或是能够套用固定资源模板、三维施工段节点。实施施工建筑、 材料消耗、人力资源计算量，和实际预算消费相比而言，施工人员及 时的进行信息呈

7、递。 进一步完成建设资源动态管理。 施工质量安全 管理；处于施工项目实施期间，工程质量检测、监理单位、施工单位 等相关部门应把安全数据及时的将 BIM 录入， BIM 可能把相关的检测 报告信息、安全信息、施工质量信息及时和 4D 信息模型展开连接。 借助WBS节点以及查询等方法，熟知目前建筑项目实际的建筑状况。以BIM工程项目的施工进度为基础；目前，能够借助 WBS编辑器 以及工程模板对 WBS和进度计划施工段等进行划分迅速施工。构建 和其对应节点连接，完成工程进度立即调整、控制、查询、上传。如 此才能够大幅度的将计划进度以及施工进度保持一致， 管理人员能够 借助动态 3D 图像把施工进度展

8、开陈列，为检查人员便于审核，相关 人员实施信息查询。4 物联网与 BIM 融合的价值和应用展望4.1 施工现场的管理4.1.1安全管理就施工现场有的安全隐患，能够借助RFID定位技术展开辅助管理，且把检测后反馈的数据和 BIM 技术数据之间结合 起来，一起汇总至 BIM 模型监控平台上， 直观的展现出预警信息， 还 方便了施工现场进行统一化监管。 人员位置管理， 施工现场中重要 区域安装RFID读取装置，对现场的施工人员标识牌以及安全帽展开 识别，完成施工现场中重要区域管理、跟踪、定位，立即展开措施， 防止出现事故；监控重要的资产区域，就施工现场设施较多，且施 工人员出入频繁、流动人员大，经常

9、会发生盗窃事件，但对部分重要 施工材料、设施以及设备上贴上 RFID标签、定位装置进行识别或是 在视频的前端设施展开在线监管。 一旦以上物品不在监控范围中， 能 够自行实施定位预警。 4.1.2 质量和进度管理就施工现场的进度， 能股借助食品前端的设备展开远程管理， 且与 BIM 基础数据中物料和 构件结合实施施工进度远程调度与指挥。另外，进行视频监管后，现 场劳动力以及职工考勤在现场分布状况中十分清晰。 对于项目施工期 间核心区域以及环节，设备安装、施工人员的操作是否规范等，还能 够借助前端视频监控手段对施工全过程展开记录， 且和 BIM 基础数据 构建相结合，对施工点、时间、人员展开问题回

10、溯以及查询，完成质 量的监督以及检查；物料跟踪，至于部分构建化施工的物料，处于 生产阶段能够借助二维码或是 RFID标签和BIM技术数据之间相结合， 盘点、领料、入场、运送物料能够借助感知前端以及 BIM 数据结合展 开监管与跟踪。相当于将施工物料制定出合理的质量责任制度以及可 追溯制度， 物料能够完成按需生产以及降低仓储的成本， 同时防止施工构建的订单出现延误4.2 资产管理和日常维护BIM 自身在设施、 设备以及建筑日常的维护方面，能够直观的映 射出其维护维修内容、施工工艺、设计参数、位置、成分、等信息。 物联网和 BIM 技术之间结合起来，能够在设备以及设施现场给每个设 备分配出一个特定

11、的二维码或是 RFID 标签。在展开定位查看和运行 维修期间，应用智能终端设施获取现场设备和设施相应的 BIM 数据以 及电子标签实施数据交换，还能够查询设备运营信息、状态、属性， 进一步合理的提出维护方法， 防止维修不足或是过度维修， 使维修的 成本减小，增强维修的质量。4.3 应急管理BIM 技术最大的优势为三维可视化， 在 BIM 应急管理的基础上使 忙去降低， 增加救援能力和突发事件响应， 给应急处理带来清晰且明 确信息。在物联网技术以及 BIM 模型上构建应急管理平台， 会节省大 量对图纸工作以及重复找图，借助二维码或是 RFID 标签展开定位查 询。在这个平台的基础上， 运维者能够查询出设备详细的情况，定位 出故障设备相