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摘要：随着我国建筑领域的不断发展，传统现浇式建筑的不足之处逐渐凸显。为了提升我国建筑领域在国际市场中的竞争实力，装配式建筑应运而生，并逐步得到了推广和应用。与传统现浇式建筑相比，装配式建筑有着施工速度快、施工质量高和消耗资源少等诸多优点，符合现代社会的发展需求。当然，目前装配式建筑在国内的应用还较为有限，这主要是由于信息技术方面的限制。因此，应当对相关的前沿信息技术及应用做进一步的研究。
关键词：装配式建筑;建筑设计;建筑管理;信息技术
引言
建筑业作为国民经济的支柱产业，但其机械化和自动化程度却相对较低。落后的生产方式与现代化的发展理念产生了冲突，建筑业亟需精益高效的生产模式。装配式建筑在理论上具有工期短、资源利用率高、边际成本低的优势，但随着装配式建筑在实践中的推广应用发现，由于信息化程度低、参与方多，协同工作复杂等问题，现有的信息分享和协同模式远不能满足其建造要求，装配式建筑很多理论优势无法充分发挥。
1装配式建筑的优点
1）施工进度快。由于装配式构件可提前在工厂预制，避开了钢筋混凝土构件凝结加固，减少现浇工作，预制完成的大量构件运送到施工现场，确保施工材料和构件的供应。预制和施工可同时进行，节省时间，从而提高施工进度，可以提高工作效率3倍～5倍。2）构件设计的标准化。构件预制是按需求标准设计由工厂制造出的，由于预制拼装时不得有半点差错，因此生产出来的构件是标准规格的，精度很高，其误差达毫米级别。3）减少浪费。生产的构件越标准，生产时按照模板模具生产，其效率也就越高，人工费、材料费的消耗也就减少，从而降低成本。而且在进行预制拼装前可将预制构件运输到现场指定位置，做好施工计划尽可能的一次性预制拼装好，节省吊装机械设备的费用。4）质量高，抗震抗裂性能好。构件工厂化生产，其质量得到保证，而拼装时有高强度螺栓、钢筋等焊接连接，构件组成的装配式结构的抗震性能也就比较好。5）节能环保。由于是工厂化生产，生产的大量工作在工厂就已完成，因此施工现场的垃圾废物大量减少，污染少更环保。
2装配式建筑设计管理中前沿信息技术的应用研究
2.1BIM技术
现行的BIM技术是以建筑的数字信息为基础，通过参数化和数字化建模将建筑工程项目的物理特征和功能特征等集成于建筑模型，使信息资源可以在项目的全生命周期中共享流转。而各参与主体可以通过信息的共享流转，提高对项目的管控水平和效率。近年来，有关BIM技术在项目信息协同的研究越来越多，英国索尔福德大學将项目成本信息、进度信息、建筑性能分析信息集成于BIM模型中，并研发出了基于此的nD模型;Hamid等在BIM基础上探索了工程项目的数据和信息的收集方式，并研究了项目各参与主体如何利用这些数据与信息对项目进行实时动态的协同与管理;朱美玉提出了可通过BIM技术为建筑供应链信息的交互提供可靠平台，实现对建设项目相关信息的有效管理。以上研究均针对传统现浇建筑，缺乏对BIM技术在装配式建筑信息协同中应用的研究;而在理论上，装配式建筑作为集约化、产业化程度高的现代化建筑模式，与BIM技术具有更高的契合性。
2.2构件生产阶段信息录入
预制构件生产阶段的应用主要包括基础数据录入、原材料进场验收、FRID信息赋码、部品生产检验、部品入库检验、部品运输装车等。本工程预制构件包括叠合楼板、预制梁、预制内墙板、预制外墙板、空调板、预制楼梯等。首先将工程基本信息和构件类型和定位等基础数据录入系统，在原材料进场时进行严格控制，并上传相关质量证明文件。为每个预制构件制作二维码，并进行RFID赋码，实现构件和二维码的一一对应。经模板拼接、钢筋绑扎、混凝土浇筑、养护等流程后，预制构件出炉，分类存放。此时，将赋码完毕的二维码芯片一一对应地贴于预制构件表面，应选择方便识别的部位，同时避免污损，也可将二维码喷涂于构件表面。预制构件经过入库检验、运输装车，运输至施工现场。
2.3构件库的来源创建
近年来，为了满足装配式建筑的推广应用的需要，有关研究部门在构建标准设计体系的基础上，对预制构件的参数指标等内容都进行了详细的说明。由于这些内容由中国建筑标准设计研究院进行编制，并且经过了相关领域专家的审查通过，因此其具有很高的权威性和通用性，可在实际应用中直接作为参考，装配式建筑的预制构件库也可直接由此创建。首先，要对构件进行命名，对于构件的命名，要符合行业用户的习惯，保持行业知识的一致性，并采用统一和合乎逻辑的方式来命名，确保检索工作的便利性。其次，要对构件进行有效分类，这是提高工作效率的关键基础。在构件分类方法的选择和分类工作中，同样需要符合行业习惯。最后，在得到构件存储架构后，要按照层级，来对构件类别进行分类，通常，第一层级包括内外墙板、叠合楼板、板式楼梯、阳台板和空调板等，第二层级则是对第一层级中的构件进行细分，如外墙板又可具体分为无洞口外墙、一个窗洞外墙、两个窗洞外墙和一个门洞外墙等。整体来看，这些步骤是提高设计效率的重要前提。
2.4移动端
移动端是安装到手机或平板电脑上的APP（Application），主要使用人员是构件生产方、物流企业和施工现场人员，它能够反映项目的实际实施情况。PC端形成具体任务后，分派给移动端的执行人。执行人将执行进度与执行情况及时反馈上传到云端，相应负责人可从PC端和浏览器端查看，并根据执行情况发出新的指令，形成一个在线任务执行系统。除此之外，手机端还可以扫描构件二维码查看其属性、工艺等信息，作为施工安装的指导。其中构件二维码由PC端模型自动生成，跟随构件全生命周期，随时反馈其生产、物流、安装、使用信息。监理人员可将每次检查监督结果反馈于PC端，作为质量和进度管控的依据。
3建筑信息技术的优点
1）模型操作可视化。三维建模、渲染是建筑信息技术的特征，而可视化作用是将这特征更好的呈现出来，即可以将抽象复杂的二维模型转化成三维立体模型直观的展现。可视化可以对项目工程的整体或局部进行解剖生成剖面图，包括结构、排水、供暖、电气等，能更加直观清晰的将效果展现出来。2）模型信息完备性。模型信息是完成整个项目的基础，也是必要要素，因此对于信息的处理显得尤为重要。建筑信息技术可通过数据库储存整个项目所有信息，如：工程材料、施工进度、成本等。将信息汇集起来方便采购各种材料、器材，也方便汇总和管理。建筑信息技术可将策划、设计、施工、运营阶段的所有信息汇集储存起来，也不会忽略某个信息，当需要时可随时运用。信息完备的建筑信息技术模型可以优化分析、模拟仿真和决策。3）模型信息协调性。信息模型中的对象是可识别且相互关联着，若其中某一信息有改动，与之相关联的信息也会按着一定的规则自动更新。信息模型中的数据可以进行分析计算或生成图表文档等，这一特点优化了工作效率，如方便查询、更改等。而且建筑信息技术可为不同部门提供信息共享和数据平台。
结语
目前，在装配式建筑的设计与管理中，仍存在着一些阻碍，为此，将前沿信息技术进行有效应用则是解决这些问题的有效途径。这就需要技术人员加强对BIM技术和二维码技术等主要前沿信息技术的进一步研究，并在实践中不断创新，做到各项技术的有效融合应用。同时，在未来的研究中，要侧重于微观层面和细节层面，确保前沿信息技术的更有效应用。
参考文献
[1]黄婧，陈琴梅，左兴龙.建筑信息技术在装配式建筑中的应用探究[J].山西建筑，2020，46（21）：189-192.
[2]孙冰冰.BIM技术在装配式建筑中的价值分析[D].华北水利水电大学，2020.
关键词：装配式建筑;建筑设计;建筑管理;信息技术
引言
建筑业作为国民经济的支柱产业，但其机械化和自动化程度却相对较低。落后的生产方式与现代化的发展理念产生了冲突，建筑业亟需精益高效的生产模式。装配式建筑在理论上具有工期短、资源利用率高、边际成本低的优势，但随着装配式建筑在实践中的推广应用发现，由于信息化程度低、参与方多，协同工作复杂等问题，现有的信息分享和协同模式远不能满足其建造要求，装配式建筑很多理论优势无法充分发挥。
1装配式建筑的优点
1）施工进度快。由于装配式构件可提前在工厂预制，避开了钢筋混凝土构件凝结加固，减少现浇工作，预制完成的大量构件运送到施工现场，确保施工材料和构件的供应。预制和施工可同时进行，节省时间，从而提高施工进度，可以提高工作效率3倍～5倍。2）构件设计的标准化。构件预制是按需求标准设计由工厂制造出的，由于预制拼装时不得有半点差错，因此生产出来的构件是标准规格的，精度很高，其误差达毫米级别。3）减少浪费。生产的构件越标准，生产时按照模板模具生产，其效率也就越高，人工费、材料费的消耗也就减少，从而降低成本。而且在进行预制拼装前可将预制构件运输到现场指定位置，做好施工计划尽可能的一次性预制拼装好，节省吊装机械设备的费用。4）质量高，抗震抗裂性能好。构件工厂化生产，其质量得到保证，而拼装时有高强度螺栓、钢筋等焊接连接，构件组成的装配式结构的抗震性能也就比较好。5）节能环保。由于是工厂化生产，生产的大量工作在工厂就已完成，因此施工现场的垃圾废物大量减少，污染少更环保。
2装配式建筑设计管理中前沿信息技术的应用研究
2.1BIM技术
现行的BIM技术是以建筑的数字信息为基础，通过参数化和数字化建模将建筑工程项目的物理特征和功能特征等集成于建筑模型，使信息资源可以在项目的全生命周期中共享流转。而各参与主体可以通过信息的共享流转，提高对项目的管控水平和效率。近年来，有关BIM技术在项目信息协同的研究越来越多，英国索尔福德大學将项目成本信息、进度信息、建筑性能分析信息集成于BIM模型中，并研发出了基于此的nD模型;Hamid等在BIM基础上探索了工程项目的数据和信息的收集方式，并研究了项目各参与主体如何利用这些数据与信息对项目进行实时动态的协同与管理;朱美玉提出了可通过BIM技术为建筑供应链信息的交互提供可靠平台，实现对建设项目相关信息的有效管理。以上研究均针对传统现浇建筑，缺乏对BIM技术在装配式建筑信息协同中应用的研究;而在理论上，装配式建筑作为集约化、产业化程度高的现代化建筑模式，与BIM技术具有更高的契合性。
2.2构件生产阶段信息录入
预制构件生产阶段的应用主要包括基础数据录入、原材料进场验收、FRID信息赋码、部品生产检验、部品入库检验、部品运输装车等。本工程预制构件包括叠合楼板、预制梁、预制内墙板、预制外墙板、空调板、预制楼梯等。首先将工程基本信息和构件类型和定位等基础数据录入系统，在原材料进场时进行严格控制，并上传相关质量证明文件。为每个预制构件制作二维码，并进行RFID赋码，实现构件和二维码的一一对应。经模板拼接、钢筋绑扎、混凝土浇筑、养护等流程后，预制构件出炉，分类存放。此时，将赋码完毕的二维码芯片一一对应地贴于预制构件表面，应选择方便识别的部位，同时避免污损，也可将二维码喷涂于构件表面。预制构件经过入库检验、运输装车，运输至施工现场。
2.3构件库的来源创建
近年来，为了满足装配式建筑的推广应用的需要，有关研究部门在构建标准设计体系的基础上，对预制构件的参数指标等内容都进行了详细的说明。由于这些内容由中国建筑标准设计研究院进行编制，并且经过了相关领域专家的审查通过，因此其具有很高的权威性和通用性，可在实际应用中直接作为参考，装配式建筑的预制构件库也可直接由此创建。首先，要对构件进行命名，对于构件的命名，要符合行业用户的习惯，保持行业知识的一致性，并采用统一和合乎逻辑的方式来命名，确保检索工作的便利性。其次，要对构件进行有效分类，这是提高工作效率的关键基础。在构件分类方法的选择和分类工作中，同样需要符合行业习惯。最后，在得到构件存储架构后，要按照层级，来对构件类别进行分类，通常，第一层级包括内外墙板、叠合楼板、板式楼梯、阳台板和空调板等，第二层级则是对第一层级中的构件进行细分，如外墙板又可具体分为无洞口外墙、一个窗洞外墙、两个窗洞外墙和一个门洞外墙等。整体来看，这些步骤是提高设计效率的重要前提。
2.4移动端
移动端是安装到手机或平板电脑上的APP（Application），主要使用人员是构件生产方、物流企业和施工现场人员，它能够反映项目的实际实施情况。PC端形成具体任务后，分派给移动端的执行人。执行人将执行进度与执行情况及时反馈上传到云端，相应负责人可从PC端和浏览器端查看，并根据执行情况发出新的指令，形成一个在线任务执行系统。除此之外，手机端还可以扫描构件二维码查看其属性、工艺等信息，作为施工安装的指导。其中构件二维码由PC端模型自动生成，跟随构件全生命周期，随时反馈其生产、物流、安装、使用信息。监理人员可将每次检查监督结果反馈于PC端，作为质量和进度管控的依据。
3建筑信息技术的优点
1）模型操作可视化。三维建模、渲染是建筑信息技术的特征，而可视化作用是将这特征更好的呈现出来，即可以将抽象复杂的二维模型转化成三维立体模型直观的展现。可视化可以对项目工程的整体或局部进行解剖生成剖面图，包括结构、排水、供暖、电气等，能更加直观清晰的将效果展现出来。2）模型信息完备性。模型信息是完成整个项目的基础，也是必要要素，因此对于信息的处理显得尤为重要。建筑信息技术可通过数据库储存整个项目所有信息，如：工程材料、施工进度、成本等。将信息汇集起来方便采购各种材料、器材，也方便汇总和管理。建筑信息技术可将策划、设计、施工、运营阶段的所有信息汇集储存起来，也不会忽略某个信息，当需要时可随时运用。信息完备的建筑信息技术模型可以优化分析、模拟仿真和决策。3）模型信息协调性。信息模型中的对象是可识别且相互关联着，若其中某一信息有改动，与之相关联的信息也会按着一定的规则自动更新。信息模型中的数据可以进行分析计算或生成图表文档等，这一特点优化了工作效率，如方便查询、更改等。而且建筑信息技术可为不同部门提供信息共享和数据平台。
结语
目前，在装配式建筑的设计与管理中，仍存在着一些阻碍，为此，将前沿信息技术进行有效应用则是解决这些问题的有效途径。这就需要技术人员加强对BIM技术和二维码技术等主要前沿信息技术的进一步研究，并在实践中不断创新，做到各项技术的有效融合应用。同时，在未来的研究中，要侧重于微观层面和细节层面，确保前沿信息技术的更有效应用。
参考文献
[1]黄婧，陈琴梅，左兴龙.建筑信息技术在装配式建筑中的应用探究[J].山西建筑，2020，46（21）：189-192.
[2]孙冰冰.BIM技术在装配式建筑中的价值分析[D].华北水利水电大学，2020.