基于物聯(lián)網(wǎng)的裝配式建筑質(zhì)量管理系統(tǒng)

作者簡介：甘元彥（1980-），男，重慶人，研究生（博士），重慶文理學(xué)院教師，高級工程師，研究方向：裝配式建筑智慧建造。

摘 要： 物聯(lián)網(wǎng)作為21世紀(jì)信息時代的新興產(chǎn)物，其作用是達(dá)到萬物互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的生產(chǎn)運(yùn)營?；谖锫?lián)網(wǎng)裝配式建筑質(zhì)量管理系統(tǒng)對裝配式建筑構(gòu)件的原料采購、生產(chǎn)加工、運(yùn)輸物流等環(huán)節(jié)的信息化管理解決了以往建筑施工各方在設(shè)計、施工過程中信息無法共享、構(gòu)件設(shè)計改動頻繁的問題。從而減少因裝配式建筑構(gòu)件生產(chǎn)、運(yùn)輸周期導(dǎo)致的影響施工進(jìn)度的問題。

關(guān)鍵詞： 物聯(lián)網(wǎng);裝配式建筑;質(zhì)量管理系統(tǒng)

【中圖分類號】TU71 ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A ? ? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.35.082

引言：21世紀(jì)以來，隨著物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生和應(yīng)用，建筑行業(yè)基于物聯(lián)網(wǎng)對整個裝配式建筑的原料采購、生產(chǎn)加工、運(yùn)輸?shù)葘?shí)現(xiàn)了信息化統(tǒng)一管理，改善了原建筑施工各方因構(gòu)件設(shè)計信息無法共享導(dǎo)致的構(gòu)件設(shè)計返工以及因生產(chǎn)、運(yùn)輸時間與裝配時間不匹配導(dǎo)致的影響工期問題。

裝配式建筑質(zhì)量管理涉及到構(gòu)件的生產(chǎn)原料、加工、運(yùn)輸、倉儲、施工等各個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)。整個裝配式構(gòu)件各個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)一的信息化管理實(shí)現(xiàn)了各個環(huán)節(jié)的可追溯性，建立裝配式建筑整個生命周期內(nèi)各主體單位、人員的責(zé)任追溯機(jī)制，落實(shí)建設(shè)工程質(zhì)量責(zé)任終生制。

1 裝配式建筑質(zhì)量管理系統(tǒng)各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的采集

裝配式建筑的全壽命周期包含整個項(xiàng)目的各個環(huán)節(jié)，其中包括：原材料采購、方案設(shè)計、運(yùn)輸倉儲、施工、驗(yàn)收、運(yùn)維等建設(shè)項(xiàng)目的整個過程。其核心是基于整個項(xiàng)目的所有動作、環(huán)節(jié)、決策等信息而構(gòu)建的信息化中心數(shù)據(jù)庫。以此中心數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)進(jìn)行建設(shè)項(xiàng)目管理和質(zhì)量問題追溯。在裝配式建筑項(xiàng)目的各個環(huán)節(jié)，若某部分構(gòu)建出現(xiàn)質(zhì)量問題，根據(jù)中心數(shù)據(jù)庫所記錄的數(shù)據(jù)鏈條進(jìn)行追根溯源。因此，建設(shè)項(xiàng)目中各個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)鏈條是整個追溯過程的基礎(chǔ)和重要依據(jù)。建設(shè)項(xiàng)目的各個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)鏈條包含項(xiàng)目的決策、設(shè)計方案、構(gòu)件原材料采購、生產(chǎn)加工、采購運(yùn)輸、倉儲、施工、維保等節(jié)點(diǎn)的信息和參與活動的主體的信息。只有詳細(xì)采集這些信息，才能建立完善的建筑項(xiàng)目全壽命周期追溯機(jī)制。

在裝配式建筑項(xiàng)目全壽命周期中的各個環(huán)節(jié)中，每個環(huán)節(jié)中涉及到的主體單位需要從多維度來采集相關(guān)信息來確保質(zhì)量責(zé)任追溯機(jī)制可以有效落實(shí)。按照裝配式建筑的一般流程可以分為以下六個維度的信息采集，如下圖1所示：

以上6個環(huán)節(jié)的信息可以按照5W1H原則對每個環(huán)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)的信息采集。5W1H原則即：什么人（who），什么時候（when），什么地點(diǎn)（where），用什么原材料（what），生產(chǎn)工藝怎樣（how），生產(chǎn)的工藝要求、產(chǎn)品規(guī)格等（why）。我們知道需要采集的信息之后，利用物聯(lián)網(wǎng)RFID技術(shù)對這些信息進(jìn)行采集，數(shù)據(jù)信息存入信息化中心數(shù)據(jù)庫，從而形成完整的裝配式建筑質(zhì)量責(zé)任追溯體系。

2 裝配式建筑質(zhì)量管理系統(tǒng)功能

裝配式建筑質(zhì)量管理系統(tǒng)不僅僅可以對裝配式建筑構(gòu)件生產(chǎn)到安裝實(shí)現(xiàn)質(zhì)量責(zé)任追溯，同時還可以集成行業(yè)門戶、政府審批、企業(yè)認(rèn)證等功能為一體。最終實(shí)現(xiàn)整個行業(yè)生態(tài)圈的信息資料收集，實(shí)現(xiàn)主管部門對整個行業(yè)生態(tài)圈的監(jiān)管。其功能可以歸納為兩個方面：行業(yè)門戶和業(yè)務(wù)支撐服務(wù)。行業(yè)門戶可以展現(xiàn)業(yè)內(nèi)的“行業(yè)動態(tài)”、“產(chǎn)業(yè)化信息”、“試點(diǎn)項(xiàng)目公示”、“行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范”、“行業(yè)市場動態(tài)”等信息，為產(chǎn)業(yè)鏈各方提供相互交流、互動、學(xué)習(xí)的綜合平臺，同時也實(shí)現(xiàn)了行業(yè)資源的整合，形成裝配式建筑產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的積極、良好發(fā)展。

業(yè)務(wù)支撐服務(wù)指整個建設(shè)項(xiàng)目運(yùn)轉(zhuǎn)所包含的所有節(jié)點(diǎn)的服務(wù)。包含：建筑企業(yè)資格認(rèn)證、工廠生產(chǎn)信息、物流運(yùn)輸情況、施工安裝情況、竣工驗(yàn)收情況以及查詢功能。企業(yè)認(rèn)證提供設(shè)計單位、生產(chǎn)單位、運(yùn)輸單位、監(jiān)理單位在裝配式建筑質(zhì)量管理系統(tǒng)中的認(rèn)證申請、審批、授權(quán)等。工廠生產(chǎn)包含工廠對產(chǎn)品原材料采購、入庫、生產(chǎn)過程、產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)信息的采集、運(yùn)輸單位信息采集等。物流運(yùn)輸指運(yùn)輸單位運(yùn)輸裝車信息和運(yùn)輸過程的信息。施工安裝包含構(gòu)件進(jìn)場、施工單位和監(jiān)理單位對構(gòu)件施工安裝和質(zhì)量檢驗(yàn)的信息?？⒐を?yàn)收包含工程各個階段的責(zé)任主體對工程的分批驗(yàn)收和總驗(yàn)收、歸檔等信息。查詢功能可以讓系統(tǒng)內(nèi)用戶進(jìn)行各自權(quán)限范圍內(nèi)對項(xiàng)目進(jìn)展、施工單位、建設(shè)單位、所用產(chǎn)品的型號、參數(shù)等項(xiàng)目信息進(jìn)行查看。

3 裝配式建筑質(zhì)量管理系統(tǒng)的優(yōu)勢

基于物聯(lián)網(wǎng)的裝配式建筑質(zhì)量管理系統(tǒng)，可以促進(jìn)整個行業(yè)生態(tài)圈的建立，為確保整個產(chǎn)業(yè)鏈信息的準(zhǔn)確性、完整性、實(shí)時性起到了關(guān)鍵的作用。同時，裝配式建筑質(zhì)量責(zé)任追溯體系的建立使得質(zhì)量責(zé)任追溯更為便捷和高效。

其次，裝配式建筑項(xiàng)目全壽命周期信息的采集和處理分析實(shí)現(xiàn)了從原材料采購到項(xiàng)目竣工交付運(yùn)維整個產(chǎn)業(yè)鏈的監(jiān)管和追溯。為建筑工程項(xiàng)目各環(huán)節(jié)精細(xì)化管理提供了信息的支撐，為現(xiàn)場施工進(jìn)度管理提供了切實(shí)、有效的數(shù)據(jù)支撐，從而降低項(xiàng)目的管理成本。

再次，基于裝配式建筑質(zhì)量管理系統(tǒng)而形成的建筑產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈，起到了整合行業(yè)生態(tài)圈的作用，推進(jìn)建筑業(yè)向社會化大生產(chǎn)的過渡，推動產(chǎn)業(yè)向?qū)I(yè)化生產(chǎn)、商品化供應(yīng)的市場機(jī)制的改革，促進(jìn)行業(yè)健康、良好的發(fā)展。

結(jié)語：建筑業(yè)所涉及到的產(chǎn)業(yè)鏈各個節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)無疑是非常龐大的，然而目前建筑業(yè)也是最缺乏數(shù)據(jù)層級面監(jiān)管的行業(yè)。隨著信息時代的到來，產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、流程數(shù)字化、管理數(shù)字化必將成為主流?；谖锫?lián)網(wǎng)的裝配式建筑質(zhì)量管理系統(tǒng)已經(jīng)在國內(nèi)進(jìn)入應(yīng)用階段，并在實(shí)際使用過程中得到了各方的認(rèn)可。隨著互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)的發(fā)展，相信基于物聯(lián)網(wǎng)的裝配式建筑質(zhì)量管理系統(tǒng)會更加的完善。

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