การประยุกต์เทคโนโลยีอาร์เอฟไอดีในการจัดการการก่อสร้างอาคารสำเร็จรูป

ปัจจุบันความคืบหน้าของการก่อสร้างสำเร็จรูปส่วนใหญ่ถูกจำกัดโดยปัจจัยต่างๆ เช่น ความเร็วของการผลิตชิ้นส่วนและวิธีการขนส่ง การเปลี่ยนแปลงการออกแบบเป็นอันตรายต่อการผลิตส่วนประกอบ และ "ความผิดพลาด การละเว้น การชนกัน และข้อบกพร่อง" อาจเกิดขึ้นได้ง่ายระหว่างขั้นตอนการติดตั้ง ดังนั้นการบูรณาการ BIM และ RFID และนำไปใช้กับการจัดการกระบวนการทั้งหมดตั้งแต่การผลิตส่วนประกอบไปจนถึงการติดตั้งจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตได้อย่างมาก ต่อไปนี้เป็นการวิเคราะห์โดยย่อเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้เทคโนโลยี BIM และ RFID ในการจัดการการก่อสร้างอาคารสำเร็จรูป

1. การประยุกต์ใช้เทคโนโลยี BIM ในการจัดการการก่อสร้างอาคารสำเร็จรูป

การประยุกต์ใช้เทคโนโลยี BIM ในการจัดการการก่อสร้างอาคารสำเร็จรูปส่วนใหญ่ประกอบด้วยสามส่วน: การจัดการสถานที่ก่อสร้าง การควบคุมต้นทุนแบบไดนามิก 5D และการเปิดเผยด้วยภาพ

(1) การจัดการสถานที่ก่อสร้าง การจัดการสถานที่ก่อสร้างโดยใช้ BIM หมายถึงการจำลองกระบวนการก่อสร้างของเครื่องจักรก่อสร้างหลักผ่านเค้าโครงสถานที่ก่อสร้างเสมือนจริงด้วยคอมพิวเตอร์ก่อนการก่อสร้าง ขณะเดียวกันก็ทำให้มั่นใจว่าช่วงการยกของทาวเวอร์เครนครอบคลุมพื้นผิวการก่อสร้างทั้งหมด ในขณะที่ลดการข้ามของแขนเครน จำลองเค้าโครงไซต์วัสดุหลัก ลดหรือหลีกเลี่ยงการจัดการรอง

(2) การควบคุมต้นทุนแบบไดนามิก 5D ตาม BIM การควบคุมต้นทุนการก่อสร้างแบบไดนามิก 5D บน BIM คือการเพิ่มเวลาและต้นทุนให้กับโมเดล 3 มิติเพื่อสร้างโมเดลข้อมูลอาคาร 5D ด้วยการก่อสร้างเสมือนจริง คุณจะสามารถดูได้ว่าการจัดเรียงวัสดุที่ไซต์งาน ความคืบหน้าของโครงการ และการลงทุนมีความสมเหตุสมผลหรือไม่ และค้นพบกระบวนการก่อสร้างจริงได้ทันท่วงที ปัญหาที่มีอยู่ในโครงการ ปรับระยะเวลาการก่อสร้างและการจัดสรรทรัพยากรให้เหมาะสม ปรับทรัพยากรและการลงทุนแบบเรียลไทม์ ปรับระยะเวลาการก่อสร้างและเป้าหมายต้นทุนให้เหมาะสม และสร้างแบบจำลองอาคารที่เหมาะสมที่สุดเพื่อเป็นแนวทางในการก่อสร้างขั้นตอนต่อไป (ดูรูปที่ 1)

ในระบบนี้ ขั้นแรก จำเป็นต้องสร้างแบบจำลอง BIM และข้อมูลทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับโครงการจะต้องป้อนลงในแบบจำลอง BIM โดยส่วนใหญ่จะรวมถึงข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับส่วนประกอบ (เช่น ชื่อ ข้อมูลจำเพาะ และรุ่น ซัพพลายเออร์) ประการที่สอง ในโมเดลสามมิติ พารามิเตอร์เวลาและแผนต้นทุนจะถูกเพิ่มลงในแต่ละส่วนประกอบเพื่อสร้างแบบจำลอง BIM 5D อีกครั้ง คอมพิวเตอร์ถูกใช้เพื่อแสดงการก่อสร้างเสมือนจริง 5D ของ BIM โดยอิงตามเวลาและพารามิเตอร์ต้นทุนเพิ่มเติม ผ่านการก่อสร้างเสมือนจริง คุณสามารถตรวจสอบความคืบหน้าหรือแผนต้นทุนว่าสมเหตุสมผลหรือไม่ และความสัมพันธ์เชิงตรรกะต่างๆ มีความถูกต้อง ค้นพบปัญหาและความเสี่ยงต่างๆ ที่อาจเกิดขึ้นในระหว่างขั้นตอนการก่อสร้างได้อย่างทันท่วงที และปรับเปลี่ยนและปรับเปลี่ยนแบบจำลองและแผนตาม ปัญหาที่เกิดขึ้น จากนั้นปรับโมเดล BIM ให้เหมาะสม ปรับกำหนดการและแผนต้นทุน และดำเนินการก่อสร้างแบบจำลองเสมือนจริงให้เหมาะสม หากไม่พบปัญหาหลังจากการก่อสร้างเสมือนจริง สามารถแนะนำการดำเนินการได้

นอกจากนี้การเปลี่ยนแปลงต่างๆ ในระหว่างกระบวนการก่อสร้างสามารถจัดการได้ดีโดยใช้เทคโนโลยี BIM เมื่อการเปลี่ยนแปลงการออกแบบเกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการก่อสร้าง BIM จะถูกใช้เพื่อเชื่อมโยงการเปลี่ยนแปลงเข้ากับแบบจำลองและสะท้อนการเปลี่ยนแปลงในปริมาณและต้นทุนของโครงการในเวลาเดียวกัน ช่วยให้ผู้มีอำนาจตัดสินใจมีความเข้าใจที่ชัดเจนยิ่งขึ้นเกี่ยวกับผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงการออกแบบที่มีต่อต้นทุน และปรับแผนการจัดหาเงินทุนและการลงทุนอย่างทันท่วงที

(3) การเปิดเผยเทคโนโลยีการมองเห็น การสื่อสารด้วยภาพหมายถึงการใช้เทคโนโลยี BIM เพื่อแสดงแต่ละขั้นตอนการก่อสร้างก่อนการก่อสร้าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งการแสดงผลเทคโนโลยีใหม่ กระบวนการใหม่ และโหนดที่ซับซ้อนในสามมิติเต็มรูปแบบ ซึ่งช่วยลดความเข้าใจผิดที่เกิดจากปัจจัยส่วนตัวของมนุษย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และทำให้การสื่อสารใช้งานง่ายขึ้น เข้าใจง่ายขึ้นทำให้การสื่อสารระหว่างแผนกมีประสิทธิภาพมากขึ้น

2. การประยุกต์เทคโนโลยี RFID ในการจัดการการก่อสร้างอาคารสำเร็จรูป

แตกต่างจากการจัดการงานก่อสร้างแบบดั้งเดิม กระบวนการจัดการการก่อสร้างอาคารสำเร็จรูปสามารถแบ่งออกเป็น 5 ส่วน ได้แก่ การผลิต การขนส่ง การรับเข้า การจัดเก็บ และการยก ไม่ว่าเราจะสามารถเข้าใจการผลิต การขนส่ง การมาถึง และข้อมูลอื่นๆ ของส่วนประกอบต่างๆ ในระหว่างกระบวนการก่อสร้างได้ทันเวลาและแม่นยำหรือไม่ จะส่งผลอย่างมากต่อการจัดการความคืบหน้าและขั้นตอนการก่อสร้างของโครงการทั้งหมดหรือไม่ ข้อมูลส่วนประกอบที่มีประสิทธิภาพ ณ สถานที่ก่อสร้างมีประโยชน์ต่อส่วนประกอบและอุปกรณ์เสริมต่างๆ ในไซต์งาน และระบบการซ้อนชิ้นส่วนเพื่อลดการขนย้ายรอง

<ขr>

อย่างไรก็ตาม ข้อมูลในวิธีการจัดการวัสดุแบบดั้งเดิมไม่เพียงแต่มีแนวโน้มที่จะเกิดข้อผิดพลาดเท่านั้น แต่ยังมีความล่าช้าอีกด้วย เพื่อแก้ปัญหาการขาดการเชื่อมต่อระหว่างกระบวนการผลิตและการก่อสร้างอาคารสำเร็จรูป ผู้เขียนได้กล่าวถึงการประยุกต์ใช้เทคโนโลยี RFID ในกระบวนการก่อสร้างอาคารสำเร็จรูปทั้งหมด ลิงค์แอปพลิเคชัน และวิธีการแสดงในรูปที่ 2

(1) ขั้นตอนการผลิตส่วนประกอบ ในขั้นตอนการผลิตชิ้นส่วนสำเร็จรูป อันดับแรก ผู้ผลิตชิ้นส่วนสำเร็จรูปในสาขาการผลิตชิ้นส่วนสำเร็จรูปใช้อุปกรณ์อ่านและเขียนเพื่อเขียนข้อมูลทั้งหมดของส่วนประกอบหรือชิ้นส่วน (เช่น ขนาดของคอลัมน์สำเร็จรูป ข้อมูลการบำรุงรักษา ฯลฯ) ลงในชิป RFID . ตามความต้องการของผู้ใช้และวิธีการเข้ารหัสปัจจุบัน และในขณะเดียวกันก็ดึงบทเรียนจากกฎการเข้ารหัสของรายการสัญญาทางวิศวกรรมเพื่อเขียนโค้ดส่วนประกอบ (ดูรูปที่ 3) จากนั้นเจ้าหน้าที่ฝ่ายผลิตจะฝังชิป RFID พร้อมข้อมูลทั้งหมดของส่วนประกอบลงในส่วนประกอบหรือระบบชิ้นส่วน เพื่อให้เจ้าหน้าที่ในแต่ละขั้นตอนสามารถอ่านและตรวจสอบข้อมูลที่เกี่ยวข้องได้

K1-3: ชื่อโครงการ แสดงเป็นตัวอักษรภาษาอังกฤษ โครงการที่มีตัวอักษรน้อยกว่า 3 ตัวควรกรอกด้วย 0 นำหน้า ตัวอย่างเช่น: โครงการโอลิมปิกจะแสดงเป็น 0AY;

K4-5: รหัสโครงการหน่วย โดยใช้รหัสตัวเลขตั้งแต่ 1 ถึง 99 เช่น อาคารหมายเลข 9 ของหมู่บ้านโอลิมปิก แสดงเป็น 09

K6: วิศวกรรมเหนือพื้นดิน/ใต้ดิน ใต้ดินจะแสดงเป็น 0 และเหนือพื้นดินแสดงเป็น 1

K7-8: หมายเลขชั้น เช่น ชั้น 9 เหนือพื้นดินแสดงเป็น 09

K9: ประเภทส่วนประกอบ เช่น: Column-C, Beam-B, Floor-F,…;

K10-12: การเข้ารหัสปริมาณ;

K13-14: สถานะงาน คอลัมน์นี้เป็นของคอลัมน์สถานะและอัปเดตด้วยสถานะของข้อมูลที่รวบรวมด้วย RFID เช่น คลังสินค้า

Stage-CC, ขั้นตอนการติดตั้ง-AZ,…;

K15-17: พื้นที่ขยาย

(2) ขั้นตอนการขนส่งส่วนประกอบ ในขั้นตอนการขนส่งส่วนประกอบ ชิป RFID ส่วนใหญ่จะฝังอยู่ในยานพาหนะขนส่งเพื่อรวบรวมสถานะการขนส่งยานพาหนะได้ตลอดเวลาและค้นหาเส้นทางที่สั้นที่สุดและเวลาที่สั้นที่สุด ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนการขนส่งได้อย่างมีประสิทธิภาพและเร่งความคืบหน้าของโครงการ

(3) ขั้นตอนการจัดการการป้อนส่วนประกอบและการจัดเก็บ หลังจากที่เครื่องอ่านบัตรในระบบควบคุมการเข้าออกได้รับข้อมูลการรับเข้าของยานพาหนะขนส่งแล้ว ระบบจะแจ้งให้บุคลากรที่เกี่ยวข้องทราบทันทีเพื่อทำการตรวจสอบการรับเข้าและการรับ ณ สถานที่ หลังจากผ่านการยอมรับแล้ว จะถูกส่งไปยังสถานที่ที่กำหนดเพื่อวางซ้อนกันตามระเบียบข้อบังคับ และป้อนข้อมูลการมาถึงของส่วนประกอบลงในชิป RFID เพื่อให้คุณสามารถตรวจสอบข้อมูลการมีอยู่ของส่วนประกอบและสถานะการใช้งานได้ในอนาคต

(4) ขั้นตอนการยกส่วนประกอบ เจ้าหน้าที่ภาคพื้นดินและผู้ควบคุมเครื่องจักรในการก่อสร้างต่างถือเครื่องอ่านและมอนิเตอร์ เจ้าหน้าที่ภาคพื้นดินจะอ่านข้อมูลที่เกี่ยวข้องของส่วนประกอบ และผลลัพธ์จะแสดงบนจอภาพทันที ผู้ควบคุมเครื่องจักรดำเนินการยกตามลำดับตามข้อมูลบนหน้าจอมอนิเตอร์ ซึ่งเสร็จสิ้นในขั้นตอนเดียว ซึ่งช่วยประหยัดเวลาและความพยายาม - นอกจากนี้ การใช้เทคโนโลยี RFID ช่วยให้ได้ตำแหน่งที่แม่นยำในพื้นที่ขนาดเล็ก ซึ่งสามารถค้นหาและจัดเรียงยานพาหนะขนส่งได้อย่างรวดเร็ว และปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงาน

3. การประยุกต์ใช้ BIM และ RFID แบบบูรณาการในการจัดการกระบวนการก่อสร้างของโครงการก่อสร้าง

ในระบบการจัดการข้อมูลสมัยใหม่ BIM และ RFID อยู่ในสองระบบ ได้แก่ การควบคุมการก่อสร้างและการควบคุมดูแลวัสดุ ผสมผสานเทคโนโลยี BIM และ RFID เพื่อสร้างแพลตฟอร์มเทคโนโลยีสารสนเทศที่ทันสมัย (สถาปัตยกรรมของระบบการจัดการกระบวนการก่อสร้างสำหรับโครงการก่อสร้างที่ใช้ BIM และ RFID ดังแสดงในรูปที่ (4)) นั่นคือมีการเพิ่มคุณลักษณะสองรายการลงในฐานข้อมูลของแบบจำลอง BIM - คุณลักษณะตำแหน่งและคุณลักษณะความคืบหน้าช่วยให้เราได้รับข้อมูลตำแหน่งและข้อมูลความคืบหน้าของส่วนประกอบในแบบจำลองในแอปพลิเคชันซอฟต์แวร์ การใช้งานเฉพาะมีดังนี้:

(1) ขั้นตอนการผลิตส่วนประกอบและการขนส่ง ฐานข้อมูลที่สร้างโดยแบบจำลอง BIM จะถูกใช้เป็นพื้นฐานข้อมูล ข้อมูลที่รวบรวมโดย RFID จะถูกถ่ายโอนไปยังฐานข้อมูลพื้นฐานในเวลาที่เหมาะสมและจับคู่กับแบบจำลองผ่านคุณลักษณะตำแหน่งที่กำหนดและคุณลักษณะความคืบหน้า นอกจากนี้ด้วยข้อมูลที่ป้อนกลับโดย RFID เราสามารถคาดการณ์ได้อย่างแม่นยำว่าส่วนประกอบต่างๆ สามารถเข้าสู่ไซต์งานได้ตามที่วางแผนไว้หรือไม่ และทำการวิเคราะห์เปรียบเทียบระหว่างความคืบหน้าจริงและความคืบหน้าตามแผน หากมีความคลาดเคลื่อนควรปรับกำหนดเวลาหรือขั้นตอนการก่อสร้างให้ทันเวลา เพื่อหลีกเลี่ยงความล่าช้าในการทำงานหรือการสะสมของชิ้นส่วน ตลอดจนการยึดครองพื้นที่และกองทุน ฯลฯ

(2) การรับเข้าส่วนประกอบและขั้นตอนการจัดการ ณ สถานที่ เมื่อส่วนประกอบเข้ามา ข้อมูลส่วนประกอบที่อ่านโดยเครื่องอ่าน RFID จะถูกถ่ายโอนไปยังฐานข้อมูลและจับคู่กับคุณลักษณะตำแหน่งและคุณลักษณะความคืบหน้าในแบบจำลอง BIM เพื่อให้มั่นใจในความถูกต้องของข้อมูล ในเวลาเดียวกันผ่านแอตทริบิวต์ตำแหน่งของส่วนประกอบที่กำหนดไว้ในแบบจำลอง BIM พื้นที่ที่แต่ละส่วนประกอบตั้งอยู่สามารถแสดงได้อย่างชัดเจน เมื่อจัดเก็บส่วนประกอบหรือวัสดุ ส่วนประกอบต่างๆ สามารถซ้อนกันแบบจุดต่อจุดได้เพื่อหลีกเลี่ยงการจัดการขั้นที่สอง

(3) ขั้นตอนการยกส่วนประกอบ หากมีเพียงโมเดล BIM การป้อนข้อมูลการยกด้วยตนเองเพียงอย่างเดียวไม่เพียงแต่มีแนวโน้มที่จะเกิดข้อผิดพลาดเท่านั้น แต่ยังเป็นอันตรายต่อการส่งข้อมูลอย่างทันท่วงทีอีกด้วย หากมีเฉพาะ RFID ข้อมูลส่วนประกอบสามารถดูได้ในฐานข้อมูลเท่านั้น การจินตนาการเชิงนามธรรมสามารถทำได้ผ่านการวาดภาพสองมิติ และผู้บังคับบัญชาส่วนบุคคลสามารถตัดสินได้ ผลลัพธ์อาจแตกต่างกันไป BIM-RFID เอื้อต่อการส่งข้อมูลได้ทันเวลา และนำเสนอการเปรียบเทียบความคืบหน้าในเวลาที่เหมาะสมและการเปรียบเทียบการคำนวณครั้งที่สองจากมุมมองสามมิติที่เฉพาะเจาะจง