BIM ＋ 构件二维码技术在装配式构件信息记录中的应用

吴 晗（中建四局第六建设有限公司，上海 201499）

装配式厂房项目中，构件信息的记录一直是重中之重。目前通常采用 RFID（Radio Frequency Identification，射频识别）无线射频技术，在预制构件混凝土施工前预先埋设RFID 芯片，在预制构件运输及吊装中采用扫描设备进行信息识别。此种方式安装简单，但成本相对昂贵。若非需获取装配式构件的全生命周期信息价值，单纯为预制构件的运输及识别而采用 RFID 技术并不划算。在这种情况下，相对廉价且方便的二维码即可满足现场实际需求。此外，二维码配合 BIM（Building Information Modeling，建筑信息模型）技术的应用将会更加广泛。

1 BIM ＋ 构件二维码的实施理论

BIM 技术具备三维可视化的功能，可直观地将构件几何空间形状进行展示，达到所见即所得的效果。装配式建筑施工中需将成百上千个预制构件进行定位，这是一个不小的挑战。普通的预制构件标识二维码会采用构件的横向及竖向轴线关系对某个构件进行定位，这种方式可在一定程度上解决构件定位的问题，但过于烦琐复杂。且扫码人需对项目现场十分熟悉，才能依据图纸轴线关系准确地找到该预制构件的位置。解决这个问题的办法是将 BIM 技术与二维码进行结合，制作含有构件三维可视化位置信息的二维码。手机扫描二维码后即可跳转至构件的三维可视化页面，随即在项目的整体结构三维模型中找到该预制构件的位置。此举既形象又直观，可达到良好的视觉效果。

目前 BIM 软件市场上有多种平台支持将 BIM 构件模型中所涵盖的信息自动生成图片二维码。但由于平台发展不够成熟，此类二维码对于平台的依赖过于严重。且其扫描出来的形式及结果无法支持自主编辑，很难达到满意效果。项目要需耗费一定的费用出资采购平台，不符合企业施工管理降本增效的本质目的。故此二维码需自主完善制作。

2 BIM ＋ 构件二维码的实施办法

实施的办法分为 4 步。

（1）建立装配式构件的整体结构 BIM 模型，其所建立的模型构件尺寸、三维形态应与 CAD 图纸相一致，且能查找其在项目整体模型中的位置。此步骤国内一般采用主流 BIM三维建模软件 Autodesk Revit 完成。

（2）建立其空间位置的三维可视化表达，一般可以采用动图制作软件完成。利用 BIM 模型数据的可传递性，将Autodesk Revit 模型文件转换至视频动画软件所支持的格式，如转换为 FBX 格式可导入三维动画制作及渲染软件 3 D max 中进行视频动画制作。期望所达到的效果是移动端扫描二维码后即可在跳转的网页中通过视频或动图的方式获取构件在整体项目中的位置。解决这个问题的办法即是为该预制构件添加一个闪烁动画，使其重复闪烁，便于区分。为了更好地实现该效果，可采用截屏动图制作软件如 Snagit 或Camiasia 等软件进行动图的制作。使用动图的好处在于其可以自动重复播放，这意味着采用闪耀动画该构件可以持续闪烁，更直观地便于进行定位目前市面上的部分二维码制作软件，如草料二维码、码上游二维码等这些软件均支持将动图导入软件自动生成二维码。这样便很好地解决了构件定位的问题。

（3）添加构件的信息。一般的平台二维码都支持自主表格功能，可用于构件信息表的制作。可在 BIM 软件中提取构件信息添加至表格，同时也可将构件的三维形态通过动画制作软件生成旋转动画，再通过动图制作软件添加至二维码中，可以直观地展示构件的三维形态，丰富二维码表达的内容。

（4）将做好的二维码导出为图片进行打印。采用不干胶或其他方式粘贴在生产完毕预制构件上，待预制构件转移运输或吊装时进行扫描确认位置信息及构件信息。

3 BIM ＋ 构件二维码项目应用实践

上海某大型多层装配式厂房项目的建筑面积为 11.4 万m2，项目由 3 个大型仓库及卸货平台、汽车坡道组成。该项目采用装配式整体框架体系，装配式预制构件主要为3 512 根大跨度预制梁。该项目采用 BIM ＋ 二维码技术对每一根预制梁的位置信息进行记录，运输机吊装作业过程中可快速地依据预制构件二维码信息进行预制梁的识别，提高了生产作业效率。

与上述方法不同之处在于，其部分二维码采用了 BIM ＋720 云全景图的方式。主要制作流程为通过渲染软件制作预制构件的全景图，将其导入 720 云全景图软件中生成，再添加位置信息和构件信息的热点链接。位置信息由模型构件闪烁动画 GIF 动图构成，构件信息由表格图片组成，以便二维码信息记录功能可以更好进行展示。

4 结 语

装配式建筑预制构件通过粘贴二维码进行构件三维动画位置识别及构件信息记录，改变了在构件上添加标记的烦琐方式，体现了装配式建筑生产管理手段的改变和面向信息化的转型。信息化时代带来了新的机遇和新的挑战。本文所阐述的 BIM ＋ 构件二维码技术仅解决了装配式构件的信息记录问题。目前整个建筑行业都在追求建筑业的信息化、智慧化发展，而依靠现有的二维码技术是无法对智慧建造体系进行支撑的。因此在未来，要以现有技术为原点，融合 BIM 技术、人工智能技术等新的理念探索全新的构件二维码技术应用，真正地为实现装配式建筑乃至建筑业的智慧建造和精益管理做出新的、更大的贡献。