谭小燕（茂名职业技术学院，广东 茂名 525000）

装配式建筑是具有极大发展潜力的项目，此类项目能为社会发展创造巨大的经济价值，并为房地产开发商带来可观的回报。目前，国内装配式建筑开发项目数量和规模呈逐年增长趋势，但装配式建筑项目普遍存在低效率、缺乏生态环保意识等问题[1]。中国的建筑地产市场蓬勃发展，但由于地产整体开发周期长、投入大，使得其面临着资金、管理、运营能力等多方面压力[2]。因此，如何通过项目管理和运营，将装配式建筑打造成高质量发展的标杆建筑项目是当前的研究重点。

1 项目概况

本研究的建筑工程项目为某地区装配式项目，项目拟建于A 市某区，项目中共包含21 栋塔楼建筑。项目施工分为二期完成，一期建筑均为现浇式建筑，二期建筑均为装配式建筑。为满足本研究需求，选择二期某栋建筑为例，对其展开研究，所选的试点工程项目结构为框剪结构，建筑面积为9547m2，建筑高度为52.69m，地上层数为16层，地下层数为1层，其中2层～16层的阳台、楼梯、外墙等结构均为预制结构。根据工程项目的现场勘查发现，试点工程项目的预制率可以达到35%。

2 装配式建筑智能化工程管理方法

2.1 基于物联网技术的装配式建筑实时数据获取

在装配式建筑工程项目中，针对装配式构件生产环节，引入物联网技术，对其生产线进度进行识别。具体的生产进度跟踪，及时对生产线上的组件信息进行识别和上报，并通过Web 端管理平台掌握组件的生产进度。本设备主要被布置在生产中的关键工艺节点上，具体包含装模、预埋钢筋、浇筑混凝土、养护、拆模、仓库等，使用RFID识别构件的编码[3]。利用RFID对已完成部件的代码进行识别，并由MCU进行分析，将代码发送到Lora网关。图1为生产线进度识别架构示意图。

图1 生产线进度识别架构示意图

将所有采集到的数据经过处理后统一存储在数据库当中，对其进行管理和利用。将网关Lora 设置为监听状态，用以监听附近所有Lora 串口数据[5]。通过对Wi-Fi 与MySOL 两个数据库进行组态连接，可以将串行数据直接存储到对应的数据库中。

2.2 装配式建筑智能化信息集成

对上述利用物联网技术实时获取到的装配式建筑数据进行集成，根据装配式建筑工程管理设计数据的类型与结构特征，提出通用数据整合与众包融合的两种方法[6]。在数据库模型的设计中，充分考虑数据间的相关性。在此基础上，利用组件D和终端ID的等价性，建立数据表间的关联关系。因此，在以后的应用中，只要将字符串直接进行匹配，就能得到相应的数据。

为方便工程管理，需要实现装配式建筑三维模型Web 端显示和交互。显示方面主要借助Three.Js 实现场景的搭建，其中主要有渲染器、摄像机和光源等对象的添加和参数的设置，借助FC.Js、FC 文件进行加载和解析，将三维模型显示在已经加载的场景中[7]。交互方面主要借助IEFCJs 实现构件的选取、高亮显示和参数查询。

对装配式建筑模型的加载显示中，摄像机决定着展示画面的效果对三维场景进行二维化处理，为满足工程管理所需的成像效果，采用远景相机，其投影方式如图2所示。

图2 远景相机投影方式示意图

在管理过程中，为实现与装配式建筑模型的交互，可通过以下操作完成：首先，在三维空间中，通过单击来选取零件，与在二维空间中直接单击来选取零件不同。在3D 场景中，要用3D.J.Raycaster 进行选择，利用其可以模拟出“光束”的发射，几种场景中的物体为鼠标选择的物体[8]。使用Raycaster将光线投影到屏幕上，然后计算出鼠标的位置，从而完成对零件的选择。在点击选择构件之后，模型不会发生任何改变，因为用户的认知性不高，所以无法直观地判断所选择的构件是否就是所要的构件，所以需要将点选构件高亮显示出来。用新的Mesh Lambert Material 制作一个新的突出材质，对鼠标点击事件进行监测，选中一个构件后，对其亮度进行调整，从而实现差异化显示，提高工程管理的交互性。

2.3 工程质量追溯管理

在对装配式建筑工程的质量进行追溯管理时，通过输入构件的ID，可以查询到该构件的历史信息。针对单个构件的整个生产、运输、施工等所有信息进行追溯。质量溯源是指构件在制造、运输、储存、施工等各个环节上的状态的追溯。分析造成零件质量问题的主要因素，并对这些因素进行分析。采用UHF-RFD标识技术和二维码技术，实现对装配式建筑构件的全寿命、全过程的可追溯性。在生产、运输、施工的各个环节中，对生产单位、加工时间、产品质量检测等相关信息，实现质量追溯。图3为装配式建筑质量追溯流程图。

图3 装配式建筑质量追溯流程图

在对装配式建筑质量追溯时，只允许对相关信息进行查询，不得修改信息。通过装配式构件ID 对历史数据进行追溯。

2.4 超限预警

为实现对超限问题的预警管理，将超限内容按照施工单位的要求进行配置。在管理期间，获取施工过程中温度、进度、设备在线数量等预警信息。在完成对预警信息的识别后，从用户端接收预警通知。装配式构件在运行过程中会由于运输线路的问题造成构件延期，管理人员在接收到相应的预警信息后，应当及时与负责的驾驶人员取得联系，并更换运输线路后，将构件及时送达，确保装配式建筑工程的施工进度。图4为进度超限预警流程图。

图4 进度超限预警流程图

3 管理效益评价

为检验管理方法的效益，从经济、社会、环境效益三个维度展开评价研究。

其中，用于评价管理方法的经济效益指标见表1。

表1 经济效益指标

以表1 的节水指标为例，进行评价中的量化计算，计算公式见式（1）。

式中E-节水指标在评价中的量化计算（管理方法应用后的节水能力/节水性）；

P-建筑所在地的水费单价；

Q-管理方法应用后的节约水量。

完成上述分析后，对用于评价管理方法的环境效益指标进行描述，相关内容见表2。

表2 环境效益指标

以表2中的大气综合指数统计值为例，进行评价中的量化计算，计算公式见式（2）。

式中θ-大气综合指数统计值；

a-大气环境中二氧化硫的年均含量，mg/m3；

b-大气环境中二氧化氮的年均含量，mg/m3；

c-大气环境中PM10的年均含量，mg/m3。

在上述内容的基础上，对用于评价管理方法的社会效益指标进行描述，相关内容见表3。

表3 社会效益指标

以表3中的居民居住福利指标为例，进行评价中的量化计算，计算公式见式（3）。

式中S-管理后居民居住福利情况；

N-参与福利调查的人数；

ω-调查中愿意支付代表的人数；

P-最大支付金额比例。

完成各项指标的设计后，按照式（1）、式（2）、式（3），从三个方面进行装配式建筑管理后的评价，将三个方面指标的评价分数设定为100，统计三个指标的评价结果后对其进行累加处理，累加处理后除以3，得到管理后的最终评分，按照以上指标，进行工程管理前与管理后的评估。统计评估结果发现，工程管理前的评估分数为65，属于勉强及格分数，而按照此方法进行工程管理后的评估分数为96，分数极高，说明管理后工程项目的综合效益良好。

4 结语

作为助力国家经济产业发展、推动行业建设的支柱性产业，建筑行业的生产能力和经营规模都得到了极大的提高，根据市场不完全统计，建筑业的总产值已达到国内生产总值的6%以上，为国家的经济发展和民生的改善做出了重要贡献。与此同时，建筑行业也面临着严峻的挑战，传统的生产模式、能源资源利用模式、环境污染等问题，使得建筑行业长期以来的粗放式发展模式受到了极大的冲击。特别是在我国“碳达峰”战略背景下，建筑行业亟须改变传统的高能耗、高污染、低生产率的现状，向“低能耗、低污染、低碳”建设方向转型，以此推动我国建筑行业向数字化、信息化、低碳化转型。

本设计提出的管理方法可以起到优化工程管理的作用，使用此方法进行工程项目的管理，可以提高项目的经济效益、社会效益与环境效益，以此种方式实现对建设项目综合效益的全面提升。为进一步对该管理方法进行完善，可以在后续的研究中，根据工程实际情况，选择更多的实例作为参照，从多个角度进行该方法应用可行性的检验，以此实现对工程管理方案的补充。