贺州学院 广西贺州 542899
摘要：建筑业工作量大、相关数据多而种类繁多，同时也是最缺乏数据支撑的行业。随着我国建筑产业化的转型升级，促进装配式建筑的良性发展已成为建筑业的一个重心。将物联网技术应用于装配式建筑，充分发挥跨学科优势，实现装配式建筑管理模式的创新，早已成为国内抓夹学者重点课题。结合近年国内外相关研究领域的文献检索和研究，分析装配式建筑网络化技术的应用现状，提出物联网技术与装配式建筑相结合的思路。
关键词：装配式建筑；物联网技术；应用
1引言
随着建筑产业化的发展，装配式建筑逐渐成为建筑业的新生态。随着一大批新装配式建筑的建成和使用，装配式建筑在整个生命周期中开始面临许多问题，如沉降、变形、抗震、电线老化、水汽管道泄漏等建筑物及其设备的疲劳老化问题等。物联网技术可以实现目标物体的非接触自动识别，不受覆盖物体的干扰。它具有通信距离远、穿透力强、抗污染能力强、经久耐用等优点。为预制构件建筑安全、能耗等信息的全面采集、可靠传输、云共享、深入分析、智能处理和趋势预测提供技术依据。研究物联网技术在预制构件安全监管和运营管理中的创新应用，对于保障预制构件安全稳定运行，降低可能发生的灾害和事故风险，降低运营成本，具有重要的经济效益，延长使用寿命。
2物联网技术在装配式建筑的质量追溯应用
预制构件质量跟踪是基于预制构件生产产业链的全过程。它以预制构件的设计参数为基础，利用RFID技术（人脉码识别）不断丰富其相关信息，包括构件原材料、加工环节、检验交货、运输、仓储、吊装、验收等全周期的质量数据，实现预制构件质量的全过程追溯。
2.1生产活动的责任主体追溯
建设工程质量责任终身制，确保工程中出现质量问题时，能根据记录信息追根溯源，找到相关责任人。由此，构建了装配厂房全生命周期内基于活动的责任主体追踪机制。根据以上活动的定义，装配式建筑的整个生命周期是所有活动的连接点。当建筑物出现质量问题时，经过调查取证，如果确定质量问题是由一些相关的施工活动引起的，则可根据质量追溯信息系统对相关责任人进行追溯。同时，也可以通过信息组织系统追溯到责任人承担的其他施工活动。
2.2批次构件质量追溯
批次管理是指对原材料、生产过程、半成品和最终产品按批次进行标识，并按批次进行管理。它是生产跟踪和质量追溯管理的常用方法。目前，构件的生产也具有传统工业生产的特点。经过几道工序，形成构件等半成品或成品的完整过程，并将批号用于构件的生产、贮存、检验、运输等管理活动，实现构件的批次管理，建立基于批次的构件质量追溯机制。当一栋建筑出现质量问题时，经过调查取证，如果确定问题属于某一构件的质量问题，同一批构件也会存在同样的质量问题，那么多栋建筑也会存在质量问题。通过这种方式，可以对构件或材料的质量问题造成的建筑质量隐患进行跟踪和追溯。
3物联网技术在装配式建筑安全监督作用
物联网技术在预制构件中的应用贯穿预制构件的整个生命周期。它将在预制构件的生产、运输、吊装、运行管理和灾害预警等方面发挥重要作用。与传统建筑相比，装配式建筑的施工过程具有一定的特殊性，如吊装作业、高空作业等，使得装配式建筑施工过程中存在诸多安全隐患。利用物联网技术可以实时监控预制构件安全生产的各个环节，及时发现安全问题，确保安全生产。
3.1预制构件进场卸载过程中
RFID技术用于监控预制构件进场后的作业路线和人员配置。预制构件的操作一般要求较高的技术要求。移动预制构件时需要注意许多细节。因此，相关工作人员应慎重考虑。物联网数据库存储了施工现场各类人员的信息。当人员能力不能满足技术要求时，系统可发出报警。另外，当运输路线受阻或预制构件因技术人员操作不当而处于不稳定状态时，RFID系统将信息传送给读卡器，人工控制中心能及时发现隐患并提醒工作人员。
3.2预制构件存放时
在预制构件施工现场的库存管理中，由于预制构件种类多、数量大的特点，很难进行监督。因此，可以引入RFID技术来采集库存信息。例如，预制构件的库存位置、入库日期、不同时期的主管信息。
当实际采集到的信息与预期安排不一致时，系统会提醒手控中心的主管人员及时采取措施。
3.3预制构件吊装时
在吊装过程中，可以在施工机械上安装RFID读写器，掌握机械的空间位置信息。对进入机械周围危险区域的人员，可及时报警，防止机械伤人。此外，预制构件还配备了RFID读写器。在吊装过程中，以预制构件投影为中心，以人体反应距离高度为半径的圆形区域可作为危险区域，提醒进入危险区域的人员。另外，现场人员与预制构件之间的空间直线距离可作为判断人员是否进入危险区域的标准。
4物联网技术在装配式建筑中的未来应用
目前，物联网技术已经比较成熟，在其他领域应用的研究和实践成果可以作为经验借鉴。物联网技术在预制构件质量监控系统中的应用也比较成熟。部分植入构件厂预制阶段进行质量监测的传感器装置，仍可用于预制建筑的绿色安全智能化管理。
4.1物联网技术与装配式建筑的融合创新
物联网技术涉及计算机、通信技术、电子技术、测控技术等专业基础知识，以及管理、软件开发等知识，是一门跨学科的交叉学科。装配式建筑是传统建筑业中的一门新兴学科。在项目实施过程中，出现了许多新的技术突破和技术融合问题。物联网技术与装配式建筑的有机融合，是建筑产业化和信息化深度融合的具体体现。充分发挥学科交叉优势，促进传统建筑生产方式的更新、转型和升级，拓宽物联网技术推广应用领域。
4.2面向未来的大数据分析与预测
目前，国内外对装配式建筑的相关研究主要集中在质量问题追溯和施工现场管理上，即对历史数据的记录和分析。面对未来预制构件的发展，我们将充分利用物联网技术，将已有的研究成果（如构件基础数据、施工过程管理数据等）与预制构件的长期运营管理数据进行整合，并对实际数据进行大数据分析和预测，提出预测性和针对性的灾害预警、节能措施和维护建议。
4.3形成装配式建筑最优化动态管理模式
利用云计算技术、大数据分析和优化算法，生成安全预警和绿色节能控制的智能管理策略，构建智能管理服务平台。该平台应具有自学习能力，能够实现自动的、持续的自我改进和优化，保证预制构件始终处于动态的、优化的管理模式。
4.4多技术交叉融合的数据平台构架体系
预制构件绿色安全智能管理平台是集多种无线网络控制器、可重构网络算法和优化体系结构于一体的数据平台。它是一个多技术交叉融合的数据平台体系结构，包括系统硬件、通信协议和中间件。平台体系不仅适用于装配式建筑，也适用于各类建筑。
5 结论
随着信息技术的飞速发展，物联网技术将给建筑行业的管理模式带来巨大的变革。在建筑业的发展中，装配式整体建筑将打破传统，为国家带来绿色节能的新方向。信息技术与物联网技术的结合是必然的，它将极大地推动预制构件建筑行业及相关上下游产业的发展，最终建立预制构件绿色安全和智能化管理的云平台。
参考文献：
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[5]张玉媛，余琴，杜梦迪.基于物联网技术的装配式建筑施工现场安全管理研究[J].建筑安全，2018.
基金项目：
2019年大学生创新创业训练计划项目《互联网在装配式建筑应用中优化措施》（项目编号：201911838030）