BIM与FRID技术在机电安装工程中的结合应用研究

2022-09-12

1 概述

FRID(Radio Frequency IDentification):射频识别技术,又称电子标签、无线射频识别,是一种通信技术,可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需在识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。此技术并非新兴技术,已在金融、物流、环保、城市管理等方面广泛应用,是物联网的基础元素。

BIM(Building Information Modeling):建筑信息模型,是以建筑三维模型为载体,对建筑模型的最小构件单元赋予属性、参数及特征值,使建筑模型带有信息数据,信息数据储存于模型中可供调用、修改、利用。

常见的机电安装工程中,通常有给水排水专业、暖通专业、强电专业、弱电智能化专业、消防专业等。在大型机电安装工程中,机电安装设备、管材及零部件数以万计,每一个构件在采购、运输、安装、调试、计量计价以及后期运维等多个环节中重复出现,这对实现精细化管理造成一定的难度。通过BIM建立的机电三维模型仅仅是包含构件信息属性的载体。尽管三维模型中包含大量的数据信息并且可以用于指导施工,但终究属于虚拟的三维模型,如果没有强有力的约束力,施工现场与模型会产生偏差,造成模型与现实的脱节,三维模型信息的准确性与完整性就失去意义。

FRID技术是无线电波通信技术,由应答器、中间件、阅读器和软件系统组成。机电安装工程现场施工环境复杂,特别是管线多位于室内顶板标高,或者埋设于地下,在安装过程不便识别,由于FRID技术通过非接触式的无线电波传递读取到的信息,所以不再需要光学或者机械接触识别的途径获取。形象地讲,FRID技术与BIM技术同样与数据信息密切相关,但是FRID技术是获取并传输数据信息的一种工具,而BIM技术依靠相关的软件存储或处理数据信息。这样在建筑业中FRID技术成为连接BIM虚拟模型与现实实体建筑的工具。并且只有FRID技术与BIM技术相互结合,才能实现真正意义上的建筑信息化。

2 FRID技术与BIM技术的结合的必要性

FRID技术与BIM技术相结合应用于机电安装工程领域,较为突出的优势体现为对信息的处理更为快捷、高效。将两种技术结合在现场施工进度跟踪、质量控制两方面进行应用:在信息采集上可以实现FRID、智能手机、互联网自动采集;在信息处理上应用BIM模型的强大功能;在信息应用上体现出信息及时、易查找的特点,另外除了传统的办公和财务自动化应用外,还可以用于施工现场实际进度比较、材料设备动态管理、重点工程和隐蔽工程品质控制等。两种技术结合使得FRID技术的现场跟踪与BIM技术的信息管理结合在一起,不仅在获取信息的速度上更为效率,并且通过BIM模型可处理的内容更加丰富,另外两种技术的结合使得信息数据的利用率大大提高,并且数据信息真正发挥了应有的价值。

3 FRID与BIM在机电安装工程中的应用点

3.1 施工模拟与跟踪

单独利用BIM技术可以实现计划施工模拟,当FRID技术应用之后,通过读取每个机电构件模型的安装时间、安装部位等参数,可以对已经完成的施工过程进行施工情景再现,以总结施工过程的不足。

3.2 进度纠偏

每一个构件对应唯一的标签或ID,通过多次读取,构成构件的跟踪轨迹。此外,还可以读取计划进度与实际进度的偏差,进行实时比较:计划进度表现在带有时间参数的BIM三维模型当中,利用FRID技术在施工现场读取已安装的机电构件信息,反馈至BIM模型当中,对现场构件与模拟构件进行精准对比,当偏差较大时,管理人员应该对接下来的安装工作进度做出调整。