CN105160462A - 一种预制混凝土构件的钢筋原材料信息自动集成装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种预制混凝土构件的钢筋原材料信息自动集成装置和方法，用于将钢筋原材料信息自动集成到预制构件中，为预制构件的原材料信息追踪查询、成本分析等提供数据。该装置至少包括：数据库、钢筋原材料信息输入器、钢筋原材料编码器、钢筋原材料上料监控系统、预制构件信息输入器、钢筋编码器、钢筋加工监控系统、钢筋原材料信息自动集成器等组成部分。通过编码、二维码图形、身份牌等在加工监控过程中的作用，将钢筋原材料信息自动集成到预制构件中，实现高效率高质量的协同工作。进而，能提供预制构件的钢筋原材料信息追踪查询，支持构件厂进行原材料消耗和成本分析，解决了监控复杂的加工系统、提高加工质量和效率的问题，进而有助于加工管理水平的提升。

Description

一种预制混凝土构件的钢筋原材料信息自动集成装置和方法

技术领域

本发明属于建筑业信息处理领域，特别涉及一种预制混凝土构件的钢筋原材料信息自动集成装置和方法。

背景技术

为提高建筑业资源利用效率，减少环境污染，实现建筑业转型升级，以预制混凝土结构为代表的装配式建筑成为我国目前建筑业的发展方向。新形势下的装配式建筑以设计一体化、构件工厂化、施工装配化以及管理信息化为主要特点，其中管理信息化有助于提高建造管理的精细化、标准化，是提高产业效率和管理水平的关键。

装配式建筑由一个个预制构件组成，因此其制作和施工管理也以预制构件为基本单元。上海大学胡珉等学者研究了应用二维码和射频识别(RadioFrequencyIdentification，RFID)对预制构件进行标识，采用掌上电脑(PersonalDigitalAssistant，PDA)等移动装置扫描二维码、RFID实现对预制构件的制作、运输和吊装过程的监控和信息收集。电子科技大学刘爽等研究了建筑钢筋加工配送管理系统，采用二维码对钢筋原材料和钢筋成品进行标识，实现库存管理、生产管理和送货管理。

但现有技术中，钢筋原材料和预制构件相互独立，未实现预制混凝土构件与其使用的钢筋原材料之间的精确关联；这导致工厂管理者或客户难以追溯每个构件真实的钢筋原材料信息，不能确定构件的钢筋质量是否合格，无法确保是按设计要求使用相应等级和直径的钢筋原材料。当发现预制构件质量存在问题时，不能追溯所使用的钢筋材料，也不能准确找到使用了同批钢筋的其他预制构件。另外，由于钢筋成本占预制构件成本较大比例，钢筋信息的缺失对预制混凝土构件成本分析造成一定困难。

发明内容

针对以上问题，本发明提供一种预制混凝土构件的钢筋原材料信息自动集成装置和方法，通过应用二维码技术监控预制混凝土构件钢筋加工过程和钢筋原材料上料过程解决将钢筋原材料信息自动集成到预制构件中的问题。有助于实现高效率高质量的的协同工作。

本发明一方面提供一种预制混凝土构件的钢筋原材料信息自动集成装置，用于将钢筋原材料信息自动集成到预制构件中，为预制构件的原材料信息追踪查询、成本分析等提供数据，包括：数据库，至少存储钢筋原材料信息、预制混凝土构件信息以及它们之间的使用关系的相应内容；钢筋原材料信息输入器，录入钢筋原材料信息，并连接钢筋原材料编码器；钢筋原材料编码器，为所述录入的钢筋原材料信息中的原材料生成材料编码及其二维码图形和相应的身份牌，存入所述数据库；钢筋原材料上料监控系统，扫描将要装上料架用于加工的钢筋原材料的所述二维码图形以获得其材料编码，并设置状态和时间、更新所述数据库中存储的相应内容；预制构件信息输入器，录入预制构件信息，并连接钢筋编码器；钢筋编码器，为录入的所述预制构件信息中的同类钢筋生成唯一的钢筋编码，存入所述数据库；钢筋加工监控系统，获得加工料单中的钢筋编码，并修改、更新所述数据库中存储的相应内容；钢筋原材料信息自动集成器，其与钢筋加工监控系统、钢筋原材料上料监控系统以及所述数据库连接，并根据来自钢筋加工监控系统、数据库、钢筋原材料上料监控系统获得的相应信息进行自动集成并存储集成后的信息。

其中，所述数据库包括：项目表、预制构件表、钢筋表、钢筋材料表、钢筋材料使用表和工程文件表，分别用于存储项目信息、预制构件基本信息、预制构件的钢筋信息、钢筋原材料信息、钢筋与使用的原材料的关系信息以及工程文件信息；和/或，钢筋材料使用表中，钢筋与原材料为多对多关系，即一个钢筋使用多批次原材料，一个批次钢筋原材料被多个钢筋使用；其中，钢筋材料使用表还记录原材料的开始使用时间和结束使用时间，用于计算原材料用量。

其中，包括：所述钢筋原材料信息输入器还包括：交互界面，用于输入进入工厂的各批次钢筋原材料的直径、等级、重量、使用状态和成本信息；和/或，所述钢筋原材料编码器还包括：根据原材料信息为新录入的每批次原材料生成一个唯一的材料编码及该编码的二维码图形，并生成一个包括该二维码图形的原材料身份牌，存入数据库的钢筋原材料表，用于标识钢筋原材料；和/或，所述钢筋原材料上料监控系统还包括：为钢筋加工设备配备的上料二维码扫描设备，扫描将要装上料架用于加工的钢筋原材料的二维码图形，以获得其材料编码；根据该材料编码修改目前正在使用的直径和等级相同的同类型钢筋原材料的状态为已用完，设定材料使用表中相关记录的结束使用时间为当前时间，并设定材料编码对应的原材料为正在使用状态；将以上数据更新存入数据库的钢筋原材料表，确保同类型钢筋原材料只有一个批次处于同时正在使用；将该扫描获得的材料编码传给钢筋原材料信息自动集成器。

其中，包括：所述预制构件信息输入器包括：界面和接口，用于输入预制混凝土构件的构件编码、类型、所属的项目和配筋信息，存入数据库的项目表、预制构件表和钢筋表；其中，所述配筋信息包括构件中配置的各种钢筋的等级、直径、几何形状；和/或，所述钢筋编码器还包括：为新输入的预制构件中几何形状、直径和等级相同的同类钢筋生成一个统一的BVBS格式钢筋编码，作为钢筋的唯一标识码，存入数据库的钢筋表中；其中，BVBS格式钢筋编码包括构件编码、项目编码、直径、等级、几何形状，可保证其唯一性；生成预制构件中各类钢筋的钢筋编码的二维码图形，打印到构件的钢筋加工料单中，用于通过扫码输入钢筋信息到钢筋加工机器加工钢筋；和/或，所述钢筋加工监控系统还包括：为钢筋加工设备配备的二维码扫描设备，扫描加工料单中的二维码图形获得钢筋编码输入钢筋加工机器，根据获得的钢筋编码，修改数据库中钢筋表的相应数据，并将该钢筋编码传给钢筋原材料信息自动集成器；当加工完成时，加工人员通过二维码扫描设备将已完成钢筋编码传给钢筋加工监控系统，用于更新数据库中相应钢筋记录的加工完成时间和材料使用记录的结束使用时间，并根据材料使用时间计算该钢筋使用的各批次材料的重量以及正在使用的原材料的剩余重量。

其中，所述钢筋原材料信息自动集成器还包括：从钢筋加工监控系统获得正在加工的钢筋编码；从数据库中提取所有正在使用状态的钢筋原材料信息，计算获得直径、等级与正在加工的钢筋的直径、等级均相同的钢筋原材料批次，即为该钢筋使用的钢筋原材料；在数据库的钢筋材料使用表中新建一行记录，记录正在加工的钢筋编码、使用的钢筋原材料的材料编码以及当前时间，实现钢筋原材料信息的自动集成；从钢筋原材料上料监控系统获得刚上料的钢筋原材料的材料编码，其中，若正在加工的钢筋的直径、等级与刚上料的原材料的直径、等级一致，则在数据库的钢筋材料使用表中新建一行记录，记录正在加工的钢筋编码、刚上料的原材料的材料编码以及当前时间，标志正在加工钢筋现在开始使用新上料的原材料。

其中，还包括：与数据库连接的钢筋原材料信息查询器，其支持用户追踪查询任一预制构件使用的钢筋原材料批次及其信息，用于质量检测、产品交付、竣工归档；若实际应用中发现某一批次钢筋原材料存在质量问题，可查询使用该批次钢筋的所有预制构件，从而缩小进一步质量检测的范围，减少质检成本，提高管理水平；和/或，与钢筋加工监控系统连接的钢筋上料预警系统，其获得正在加工的钢筋编码和重量，从数据库中获得正在加工钢筋使用的钢筋原材料批次及其剩余重量，当剩余重量小于需要加工钢筋的重量时，通过移动设备提醒操作员注意及时添加钢筋材料及其等级和直径；钢筋上料预警系统同时与钢筋原材料上料监控系统连接，获取正在上料的钢筋原材料的材料编码，当上料的钢筋原材料的等级和直径与最近一次提醒上料的钢筋材料的等级和直径不同，则通过移动设备报警，提醒操作员注意正确上料，从而避免钢筋材料使用错误，保障预制构件质量；和/或，与数据库连接的钢筋材料损耗分析器，其统计不同类型预制构件消耗的钢筋原材料总重量和生产的钢筋成品总重量，通过(钢筋原材料总重量-钢筋成品总重量)/钢筋原材料总重量计算各种类型构件的钢筋材料损耗率，支持管理人员有针对性地优化高损耗率的构件的配筋方案；和/或，与数据库连接的钢筋材料仓储预警系统，通过统计未使用状态的各种类型钢筋原材料库存的总重量，即为钢筋库存重量；当某一类型的钢筋原材料库存重量小于设定的阀值时，通过移动设备自动提醒材料员，需尽快采购该类型的钢筋原材料，从而避免因钢筋原材料的短缺而影响构件生产进度。

其中，还包括：对预制混凝土构件中同类型钢筋采用统一的钢筋编码，从而使用较少的编码即可描述其中所有的钢筋信息，在避免数据冗余的同时提供了足够的精细度支持钢筋原材料信息的自动集成。

本发明另一方面提供一种预制混凝土构件的钢筋原材料信息自动集成方法，用于将钢筋原材料信息自动集成到预制构件中，为预制构件的原材料信息追踪查询、成本分析等提供数据，包括：数据库，至少存储钢筋原材料信息、预制混凝土构件信息以及它们之间的使用关系的相应内容；通过钢筋原材料信息输入器录入钢筋原材料信息；通过钢筋原材料编码器，为所述录入的钢筋原材料信息中的原材料生成材料编码及其二维码图形和相应的身份牌，存入所述数据库；通过钢筋原材料上料监控系统扫描将要装上料架用于加工的钢筋原材料的所述二维码图形以获得其材料编码，并设置状态和时间、更新所述数据库中存储的相应内容；通过预制构件信息输入器录入预制构件信息；通过钢筋编码器为录入的所述预制构件信息中的同类钢筋生成唯一的钢筋编码，存入所述数据库；通过钢筋加工监控系统获得加工料单中的钢筋编码，并修改、更新所述数据库中存储的相应内容；通过与钢筋加工监控系统、钢筋原材料上料监控系统以及所述数据库连接的钢筋原材料信息自动集成器，根据来自钢筋加工监控系统、数据库、钢筋原材料上料监控系统获得的相应信息进行自动集成并存储集成后的信息。

其中，包括：所述数据库包括：项目表、预制构件表、钢筋表、钢筋材料表、钢筋材料使用表和工程文件表，分别用于存储项目信息、预制构件基本信息、预制构件的钢筋信息、钢筋原材料信息、钢筋与使用的原材料的关系信息以及工程文件信息；和/或，钢筋材料使用表中，钢筋与原材料为多对多关系，即一个钢筋使用多批次原材料，一个批次钢筋原材料被多个钢筋使用；其中，钢筋材料使用表还记录原材料的开始使用时间和结束使用时间，用于计算原材料用量；和/或，对预制混凝土构件中同类型钢筋采用统一的钢筋编码，从而使用较少的编码即可描述其中所有的钢筋信息，在避免数据冗余的同时提供了足够的精细度支持钢筋原材料信息的自动集成。

其中，还包括：所述钢筋原材料信息输入器通过交互界面输入进入工厂的各批次钢筋原材料的直径、等级、重量、使用状态和成本信息；和/或，所述钢筋原材料编码器根据原材料信息为新录入的每批次原材料生成一个唯一的材料编码及该编码的二维码图形，并生成一个包括该二维码图形的原材料身份牌，存入数据库的钢筋原材料表，用于标识钢筋原材料；和/或，所述钢筋原材料上料监控系统通过为钢筋加工设备配备的上料二维码扫描设备，扫描将要装上料架用于加工的钢筋原材料的二维码图形，以获得其材料编码，并且，根据该材料编码修改目前正在使用的直径和等级相同的同类型钢筋原材料的状态为已用完，设定材料使用表中相关记录的结束使用时间为当前时间，并设定材料编码对应的原材料为正在使用状态，并且，将以上数据更新存入数据库的钢筋原材料表，确保同类型钢筋原材料只有一个批次处于同时正在使用，以及，将该扫描获得的材料编码传给钢筋原材料信息自动集成器。

其中，包括：所述预制构件信息输入器通过界面和接口输入预制混凝土构件的构件编码、类型、所属的项目和配筋信息，存入数据库的项目表、预制构件表和钢筋表；其中，所述配筋信息包括构件中配置的各种钢筋的等级、直径、几何形状；和/或，所述钢筋编码器为新输入的预制构件中几何形状、直径和等级相同的同类钢筋生成一个统一的BVBS格式钢筋编码，作为钢筋的唯一标识码，存入数据库的钢筋表中；其中，BVBS格式钢筋编码包括构件编码、项目编码、直径、等级、几何形状，可保证其唯一性；并且，生成预制构件中各类钢筋的钢筋编码的二维码图形，打印到构件的钢筋加工料单中，用于通过扫码输入钢筋信息到钢筋加工机器加工钢筋；和/或，所述钢筋加工监控系统为钢筋加工设备配备的二维码扫描设备，扫描加工料单中的二维码图形获得钢筋编码输入钢筋加工机器，根据获得的钢筋编码，修改数据库中钢筋表的相应数据，并将该钢筋编码传给钢筋原材料信息自动集成器；并且，当加工完成时，加工人员通过二维码扫描设备将已完成钢筋编码传给钢筋加工监控系统，用于更新数据库中相应钢筋记录的加工完成时间和材料使用记录的结束使用时间，并根据材料使用时间计算该钢筋使用的各批次材料的重量以及正在使用的原材料的剩余重量。

其中，还包括：所述钢筋原材料信息自动集成器从钢筋加工监控系统获得正在加工的钢筋编码；从数据库中提取所有正在使用状态的钢筋原材料信息，计算获得直径、等级与正在加工的钢筋的直径、等级均相同的钢筋原材料批次，即为该钢筋使用的钢筋原材料；在数据库的钢筋材料使用表中新建一行记录，记录正在加工的钢筋编码、使用的钢筋原材料的材料编码以及当前时间，实现钢筋原材料信息的自动集成；并且，所述钢筋原材料信息自动集成器从钢筋原材料上料监控系统获得刚上料的钢筋原材料的材料编码，其中，若正在加工的钢筋的直径、等级与刚上料的原材料的直径、等级一致，则在数据库的钢筋材料使用表中新建一行记录，记录正在加工的钢筋编码、刚上料的原材料的材料编码以及当前时间，标志正在加工钢筋现在开始使用新上料的原材料。

其中，还包括：与数据库连接的钢筋原材料信息查询器，支持用户追踪查询任一预制构件使用的钢筋原材料批次及其信息，用于质量检测、产品交付、竣工归档；若实际应用中发现某一批次钢筋原材料存在质量问题，可查询使用该批次钢筋的所有预制构件，从而缩小进一步质量检测的范围，减少质检成本，提高管理水平；和/或，与钢筋加工监控系统连接的钢筋上料预警系统，获得正在加工的钢筋编码和重量，从数据库中获得正在加工钢筋使用的钢筋原材料批次及其剩余重量，当剩余重量小于需要加工钢筋的重量时，通过移动设备提醒操作员注意及时添加钢筋材料及其等级和直径；钢筋上料预警系统同时与钢筋原材料上料监控系统连接，获取正在上料的钢筋原材料的材料编码，当上料的钢筋原材料的等级和直径与最近一次提醒上料的钢筋材料的等级和直径不同，则通过移动设备报警，提醒操作员注意正确上料，从而避免钢筋材料使用错误，保障预制构件质量；和/或，与数据库连接的钢筋材料损耗分析器统计不同类型预制构件消耗的钢筋原材料总重量和生产的钢筋成品总重量，通过(钢筋原材料总重量-钢筋成品总重量)/钢筋原材料总重量计算各种类型构件的钢筋材料损耗率，支持管理人员有针对性地优化高损耗率的构件的配筋方案；和/或，与数据库连接的钢筋材料仓储预警系统，通过统计未使用状态的各种类型钢筋原材料库存的总重量，即为钢筋库存重量；当某一类型的钢筋原材料库存重量小于设定的阀值时，通过移动设备自动提醒材料员，需尽快采购该类型的钢筋原材料，从而避免因钢筋原材料的短缺而影响构件生产进度。

基于上述本发明的装置和方法，更进一步：该数据库包括的项目表、预制构件表、钢筋表、钢筋材料表、钢筋材料使用表和工程文件表，分别用于存储项目信息、预制构件基本信息、预制构件的钢筋信息、钢筋原材料信息、预制构件钢筋与使用的原材料的关系信息以及工程文件信息。通过钢筋材料使用表可实现钢筋与原材料的多对多关系，即一个钢筋可使用多批次原材料，一个批次钢筋原材料可被多个钢筋使用。钢筋材料使用表还记录原材料的开始使用时间和结束使用时间，可以用于计算原材料用量。

更进一步：钢筋原材料信息输入器包括交互界面用于输入进入工厂的各批次钢筋原材料信息，并存入数据库的钢筋原材料表。钢筋原材料信息包括直径、等级、重量、使用状态和成本。

更进一步：原材料编码器与钢筋原材料信息输入器连接，根据原材料信息为新录入的每批次原材料生成一个唯一的材料编码及包括该编码的二维码图形，并生成一个包括该二维码图形的原材料身份牌，存入数据库的钢筋原材料表，用于标识钢筋原材料。

更进一步：钢筋原材料上料监控系统包括为钢筋加工设备配备的上料二维码扫描设备，扫描将要装上料架用于加工的钢筋原材料的二维码图形，获得其材料编码；然后根据材料编码修改目前正在使用的同类型(直径和等级相同)钢筋原材料的状态为已用完，设定材料使用表中相关记录的结束使用时间为当前时间；根据材料编码设定相应的原材料为正在使用状态；最后将以上数据更新存入数据库的钢筋原材料表，确保同类型钢筋原材料只有一个批次处于同时正在使用；同时，将该材料编码传给钢筋原材料信息自动集成器。

更进一步：预制构件信息输入器包括界面和接口用于输入预制混凝土构件的构件编码、类型、所属的项目和配筋信息，存入数据库的项目表、预制构件表和钢筋表。其中，配筋信息包括构件中配置的各种钢筋的等级、直径、几何形状。

更进一步：钢筋编码器与预制构件信息输入器连接，为新输入的预制构件中几何形状、直径和等级相同的同类钢筋生成一个统一的BVBS格式的钢筋编码，作为钢筋的唯一标识码，存入数据库的钢筋表中。使用这种方式，采用较少的钢筋编码即可描述其中所有的钢筋信息，在避免数据冗余的同时提供了足够的精细度支持钢筋原材料信息的自动集成和追踪查询。BVBS格式是目前全球应用最为广泛的钢筋信息描述格式，大多钢筋自动加工设备可读取该格式的钢筋信息。BVBS格式钢筋编码包括构件编码、项目编码、直径、等级和几何形状数据，可保证其唯一性。生成预制构件中各类钢筋的钢筋编码的二维码图形，打印到构件的钢筋加工料单中，用于通过扫描二维码输入钢筋信息到钢筋加工机器加工钢筋。

更进一步：钢筋加工监控系统通过为钢筋加工设备配备的二维码扫描设备扫描加工料单中的二维码图形，输入钢筋加工机器；同时根据二维码扫描设备获得的钢筋编码，修改数据库中钢筋表的相应数据，实现钢筋加工过程监控；并将该钢筋编码传给钢筋原材料信息自动集成器。当加工完成时，加工人员通过二维码扫描设备将已完成钢筋的钢筋编码传给钢筋加工监控系统，用于更新数据库中相应钢筋记录的加工完成时间和材料使用记录的结束使用时间；并根据材料使用时间计算该钢筋使用的各批次材料的重量以及正在使用的原材料的剩余重量。

更进一步：钢筋原材料信息自动集成器与钢筋加工监控系统连接，获得正在加工的钢筋编码；从数据库中提取所有正在使用状态的钢筋原材料信息，计算获得直径、等级与正在加工的钢筋的直径、等级均相同的钢筋原材料批次，即为该钢筋使用的钢筋原材料；最后在数据库的钢筋材料使用表中新建一行记录，记录正在加工的钢筋编码、使用的钢筋原材料的材料编码以及当前时间，实现钢筋原材料信息的自动集成。钢筋原材料信息自动集成器也与钢筋原材料上料监控系统连接，获得刚上料的钢筋原材料的材料编码；若正在加工的钢筋的直径、等级与刚上料的原材料的直径、等级一致，在数据库的钢筋材料使用表中新建一行记录，记录正在加工的钢筋编码、刚上料的原材料的材料编码以及当前时间，标志正在加工钢筋现在开始使用新上料的原材料。

更进一步：钢筋原材料信息查询器与数据库连接，支持用户追踪查询任一预制构件使用的钢筋原材料批次及其信息，用于质量检测、产品交付、竣工归档；若实际应用中发现某一批次钢筋原材料存在质量问题，可查询使用该批次钢筋的所有预制构件，从而缩小进一步质量检测的范围，减少质检成本，提高管理水平。

更进一步：钢筋上料预警系统与钢筋加工监控系统连接，获得正在加工的钢筋编码和重量，从数据库中获得正在加工钢筋使用的钢筋原材料批次及其剩余重量；当剩余重量小于需要加工钢筋的重量时，通过移动设备提醒操作员注意及时添加钢筋材料及其等级和直径。钢筋上料预警系统同时与钢筋原材料上料监控系统连接，获取正在上料的钢筋原材料的材料编码；当上料的钢筋原材料的等级和直径与最近一次提醒的钢筋材料的等级和直径不同，则通过移动设备报警，提醒操作员注意正确上料，从而避免钢筋材料上料错误，保障预制构件质量。

更进一步：钢筋材料损耗分析器与数据库连接，统计不同类型预制构件消耗的钢筋原材料总重量和生产的钢筋成品总重量，通过(钢筋原材料总重量-钢筋成品总重量)/钢筋原材料总重量计算各种类型构件的钢筋材料损耗率，支持管理人员有针对性地优化高损耗率的构件的配筋方案，从而有效减少材料浪费，节约加工成本。

更进一步：钢筋材料仓储预警系统与数据库连接，通过统计未使用状态的各种类型钢筋原材料库存的总重量，即钢筋库存重量；当某一类型的钢筋原材料库存重量小于设定的阀值时，通过移动设备自动提醒材料员，需尽快采购该类型的钢筋原材料，从而避免因钢筋原材料的短缺而影响构件生产进度。

更进一步：应用二维码扫描技术实时收集钢筋原材料的使用状态，结合钢筋自动化加工设备实时监控预制构件钢筋加工过程，在此基础上通过钢筋直径和等级的匹配自动计算预制构件使用的钢筋原材料批次，实现预制构件钢筋原材料信息的自动集成。

更进一步：对预制混凝土构件中同类型钢筋采用统一的钢筋编码，从而使用较少的编码即可描述其中所有的钢筋信息，在避免数据冗余的同时提供了足够的精细度支持钢筋原材料信息的自动集成。

由此，本发明应用二维码技术监控钢筋原材料的使用状态，结合钢筋自动化加工设备监控预制构件钢筋加工过程，从而支持将钢筋原材料信息自动集成到预制构件中，高效地实现预制构件的原材料信息追踪查询、钢筋原材料上料预警、仓储预警以及钢筋材料成本分析。与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明将钢筋的加工与实际生产需要进行了有效结合，钢筋原材料和预制构件相互紧密联系，实现了预制混凝土构件与其使用的钢筋原材料之间的精确关联；保证了工厂管理者或客户方便地追随每个构件真实的钢筋原材料信息；当发现预制构件质量存在问题时，能够追溯所使用的钢筋材料，包括同批钢筋的其他预制构件；通过钢筋材料仓储预警系统，能够对全过程的钢筋库存量进行实时预警，避免了因钢筋原材料的短缺而影响构件生产进度。

附图说明

图1是本发明一实施例的总体架构示意图。

图2是本发明一实施例中数据库的逻辑结构。

图3是本发明一实施例中钢筋原材料的编码规则

图4是本发明一实施例中钢筋的编码规则。

图5是本发明一实施例中某一预制构件的料单，包括3种类型钢筋。

图6是本发明一实施例中预制构件原材料信息的自动集成流程示意图。

图7是本发明一实施例中预制构件原材料信息的自动集成实例。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的描述。

图1是本发明实施例的总体架构示意图。在图中，本发明一种预制混凝土构件的钢筋原材料信息自动集成装置至少包括：数据库1、钢筋原材料信息输入器2、钢筋原材料编码器3、钢筋原材料上料监控系统4、预制构件信息输入器5、钢筋编码器6、钢筋加工监控系统7、钢筋原材料信息自动集成器8、钢筋原材料信息查询器9、钢筋上料预警系统10、钢筋材料损耗分析器11和钢筋材料仓储预警系统12十二个组件，下面，在一个实施方式中，详细阐述。

数据库1，可以是关系数据库，例如：部署在云计算服务器上的关系型数据库。数据库1支持预制混凝土构件及其使用的钢筋原材料信息的统一存储和便捷访问，保证数据稳定性和安全性。

数据库1中，至少包括项目表、预制构件表、钢筋表、钢筋材料表、钢筋材料使用表和工程文件表。各个表包括的属性和表之间的关系如图2所示。例如：工程文件表中“材料批次号”关联到钢筋材料表的“材料编码”、该“材料编码”又关联到钢筋材料使用表的“材料编码”、而钢筋材料使用表中的“钢筋编码”关联到钢筋表中的“钢筋编码”、钢筋表中的“构件编码”则关联到预制构件表的“构件编码”、预制构建表的“项目编号”与项目表中的“项目编号”关联，由此，几个表关联起来。

进一步，钢筋材料使用表至少包括如“材料编码”、“钢筋编码”、“开始使用时间”、“结束使用时间”、“材料用量”等几列，可记录一个钢筋使用的各批次原材料的材料编码、开始时间、结束时间和材料用量等信息。钢筋材料表至少包括“材料编码”、“直径”、“等级”、“使用状态”、“成本”、“进场时间”、“上料时间”、“用完时间”、“身份牌”、“剩余重量”、“重量”等几列，可记录材料编码、直径、等级、材料上料时间和用完时间等信息，即可以记录下材料使用过程。钢筋表至少包括“钢筋编码”、“构件编码”、“几何形状”、“等级”、“直径”、“重量”、“数量”、“身份牌”、“开始加工时间”、“完成加工时间”等几列，可记录钢筋编码、等级、直径、开始加工时间、完成加工时间等信息，即可以记录下钢筋加工过程。

钢筋原材料信息输入器2：支持用户录入进厂的每批次钢筋原材料的信息，并存储到数据库1中的钢筋材料表；原材料信息以批次为基本单元，同一批次的钢筋原材料的进场时间、等级、直径一致。在一个实施例中，钢筋原材料的信息如表1所示。钢筋原材料还包括使用状态，默认为“未使用”。

表1实施例中的钢筋原材料信息

钢筋原材料编码器3：与钢筋原材料信息输入器2连接，根据钢筋原材料信息输入器2新录入钢筋原材料的直径、等级、进场时间自动生成钢筋原材料的材料编码，作为其全局唯一的ID。在一实施例中，材料编码的生成规则如图3所示例子：第一部分GC表示钢筋等级(GA：HPB300；GB：HRB335；GC：HRB400；GD：RRB400)，即GC表示表1中HRB400等级；第二部分20表示钢筋直径；第三部分20150330表示进厂时间；01表示两位序号；等等。进一步，钢筋原材料编码器3还为每批次原材料生成一个原材料身份牌，用于标识钢筋原材料；身份牌中包括材料编码的二维码图形和文本格式的原材料信息。将生成的材料编码和身份牌存入数据库1中。

钢筋原材料上料监控系统4：可以包括为钢筋加工设备配备的一个PDA设备，通过PDA扫描获得要装上料架用于加工的钢筋原材料的材料编码(C1)；根据C1从钢筋材料表中找到当前正在使用的同类型钢筋原材料，设置其状态改为“使用完”，获取其材料编码(C2)；从钢筋材料使用表找出“材料编码”等于C2的相应记录的“结束使用时间”为当前时间；修改材料编码为C1的钢筋原材料的状态为“使用中”，“上料时间”为当前时间；最后将以上数据更新存入数据库1。这些存入数据库1的状态、时间等数据可以用于钢筋原材料信息自动集成。

预制构件信息输入器5：包括用于手动逐个输入预制构件信息的人机交互界面和通过读入特定格式文件批量导入构件信息的接口，并将输入的信息传给钢筋编码器6。预制构件信息包括构件基本信息、所属项目信息和配筋信息。其中，构件基本信息包括构件编码、名称和构件类型等，存入数据库1中预制构件表；所属项目信息包括项目编码和名称等，存入项目表；配筋信息包括构件中各种配筋的等级、直径和几何形状，存入钢筋表中。

钢筋编码器6：与预制构件信息输入器5连接，为新输入的预制构件的钢筋自动生成钢筋编码。构件中几何形状、直径和等级相同的同类钢筋生成一个统一的BVBS格式编码，用于数字化描述钢筋的基本信息，并作为钢筋的唯一标识码。图4即为本发明实施例中某一钢筋的钢筋编码的例子，包括项目编码、构件编码、直径、等级和几何形状信息等几个部分在其中。钢筋编码器6还为构件中每类钢筋生成一个包括表示钢筋编码的二维码图形的身份牌。预制构件的钢筋加工料单即由其中所有钢筋的身份牌形成。生成的钢筋编码和身份牌存入数据库1中的钢筋表中。如图5所示的本发明实施例中某一预制构件的钢筋加工料单的例子，包括其中三类钢筋的身份牌(即每个实线框的内容表示该身份牌)，每个实线框右边的二维码图形即钢筋编码的二维码图形，其中，虚线框中的是钢筋基本信息的文字描述。

钢筋加工监控系统7：钢筋加工人员使用为钢筋加工设备配备的PDA扫描钢筋加工料单中的二维码，获得钢筋编码，读入钢筋加工设备，自动加工所需的钢筋。钢筋加工监控系统7根据PDA获得的钢筋编码，更新数据库1中钢筋表相应记录的“开始加工时间”、“加工状态”信息，实现钢筋加工过程的监控；并将钢筋编码传给钢筋原材料信息自动集成器8。当加工完成时，加工人员通过PDA将已完成加工的钢筋的钢筋编码和当前时间传给钢筋加工监控系统7，修改数据库1中钢筋表相应记录的“完成加工时间”和钢筋材料使用表相应记录的“结束使用时间”为该当前时间；并按公式(1)计算该钢筋的各个材料使用记录的“材料用量”uⁱ，按公式(2)计算该钢筋正在使用原材料的“剩余重量”；最后将数据更新存入数据库1中。

假设加工完成的钢筋包括n(n为自然数)个相关的钢筋材料使用记录，每个记录的原材料使用时间d^j＝结束使用时间-开始使用时间；加工完成的钢筋的重量为W，系统默认的钢筋材料损耗系数γ，则各个记录的材料用量uⁱ计算方法如下：

公式(1)

假设某钢筋原材料涉及m(m为自然数)个相关的钢筋材料使用记录，每个记录的材料用量为uⁱ，则钢筋原材料总量Wc，剩余重量w计算方法如下：

公式(2)

钢筋原材料信息自动集成器8：与钢筋加工监控系统7连接，获得正在加工的钢筋编码；并与数据库1进行数据交互。其可以从数据库1中提取状态为“使用中”的钢筋原材料信息，从中获得直径、等级与正在加工的钢筋的直径、等级相同的钢筋原材料批次；在数据库1的钢筋材料使用表中新建一行记录，记录获得的材料编码、正在加工的钢筋编码，并设定当前时间为开始使用时间，实现预制构件的钢筋原材料信息的自动集成。

钢筋原材料信息自动集成器8，也可以与钢筋原材料上料监控系统4连接，获得刚上料的钢筋原材料的材料编码；若正在加工的钢筋的直径、等级与刚上料的原材料的直径、等级一致，在数据库的钢筋材料使用表中新建一行记录，记录新上料的材料编码、正在加工的钢筋编码，设定开始使用时间为当前时间，标志正在加工钢筋从现在开始使用新上料的原材料，支持记录一个钢筋使用的多批次原材料信息。

钢筋原材料信息查询器9：根据用户权限和查询需求从数据库1中追踪查询任意预制构件使用的钢筋原材料批次及其生产商、质保书、实验报告等质量信息，用于质量检测、产品交付、竣工归档。若某一批次钢筋原材料存在质量问题，可查询使用该批次钢筋的所有预制构件，缩小需要进一步质量检测的范围，从而减少质检成本，提高质量管理水平。

钢筋上料预警系统10：与钢筋加工监控系统7连接，获得正在加工的钢筋编码和重量，从数据库1中获得正在加工钢筋使用的钢筋原材料的材料编号及其剩余重量；当剩余重量小于需要加工钢筋的重量时，通过PDA设备提醒操作员注意及时添加钢筋材料及其等级和直径。同时，该系统10还与钢筋原材料上料监控系统4连接，实时获取正在上料的钢筋原材料的信息；当上料的钢筋等级和直径与所提醒的钢筋材料的等级和直径不同，则通过PDA报警，提醒操作员注意正确上料，避免原材料使用错误，从而有效保障预制构件质量。

钢筋材料损耗分析器11：从数据库1中提取钢筋原材料、预制构件以及它们之间的使用关系信息，统计不同类型预制构件消耗的钢筋原材料总重量和生产的钢筋成品总重量，通过(钢筋原材料总重量-钢筋成品总重量)/钢筋原材料总重计算各种类型构件的钢筋材料损耗率，支持技术人员有针对性地优化损耗率高的构件的配筋方案，从而有效减少材料浪费，节约成本。

钢筋材料仓储预警系统12：从数据库1中提取钢筋原材料及其使用信息，分析各种类型“未使用”状态的钢筋原材料的总重量；当某一类型钢筋原材料的总重量小于设定的阀值时，通过PDA自动提醒材料员，需尽快采购该类型的钢筋原材料，从而避免因钢筋原材料的短缺影响预制构件生产进度。

图6是本发明实施例中预制混凝土构件的钢筋原材料信息自动集成方法的流程图，即本发明的工作流程图。

步骤S1，录入钢筋原材料信息。材料员在钢筋原材料进厂时利用钢筋原材料信息输入器2录入进厂的各批次钢筋原材料的信息，其中，可以设置其状态为“未使用”。

步骤S2，生成钢筋原材料的材料编码及身份牌。钢筋原材料编码器3为步骤S1中新录入的钢筋原材料自动生成一个唯一材料编码；进而，生成一个钢筋原材料的身份牌，挂在原材料上，用于标识每批次的钢筋原材料。

步骤S3，获得(如PDA扫描)上料使用的钢筋原材料。在步骤S2基础上，材料员将钢筋原材料按照钢筋类型装入钢筋加工设备料架的特定位置时，钢筋原材料上料监控系统4通过钢筋加工设备的PDA扫描原材料身份牌上的二维码获得刚上料的原材料的材料编码。

步骤S4，设定钢筋原材料使用状态。钢筋原材料上料监控系统4首先根据步骤S3获得的材料编码将目前正在使用的同类型钢筋原材料的状态进行修改，比如改为“使用完”，并设定其“用完时间”为当前时间；然后修改该材料编码对应的钢筋原材料的状态为“使用中”，设定“上料时间”为当前时间；最后将数据修改更新到数据库1。

步骤S5，录入预制构件信息。技术员利用预制构件信息输入器5手工录入或批量导入预制构件及其钢筋信息。步骤S5可以是技术员在需要的时候进行输入/录入，与步骤1-4没有必然的前后顺序关系。

步骤S6，生成预制构件的钢筋编码及其二维码图形和料单。如：钢筋编码器6为步骤S5中新输入的预制构件中每种类型钢筋自动生成一个BVBS格式的钢筋编码和一个包括该编码二维码图形的身份牌，并用预制构件的所有钢筋的身份牌组成钢筋加工料单。

步骤S7，获得(如PDA扫描)要加工的钢筋的二维码图形。钢筋加工设备和钢筋加工监控系统7通过PDA扫描步骤S6生成的钢筋加工料单中各个二维码获得钢筋编码，实现钢筋加工过程动态监控和钢筋信息自动录入。

步骤S8，钢筋加工设备自动选料加工钢筋。钢筋加工设备根据步骤S7获得的钢筋编码，分析材料类型，从料架特定位置中自动选择类型匹配的钢筋原材料(步骤S3上架的钢筋原材料)进行钢筋加工。

步骤S9，钢筋原材料信息集成。

具体地，钢筋加工监控系统7将正在加工的钢筋编码传给钢筋原材料信息自动集成器8，钢筋原材料信息自动集成器8立即从数据库1中提取状态为“使用中”的钢筋原材料信息；然后通过匹配正在加工的钢筋的直径、等级与正在使用的钢筋原材料的直径、等级获得该钢筋使用的原材料的材料编码；并在数据库1中新建一行记录，其“钢筋编码”为正在加工钢筋的钢筋编码，“材料编码”为计算得到的材料编码，“开始使用时间”为当前时间，实现预制构件的钢筋原材料信息的自动关联。本发明实施例中某一原材料信息集成实例如图7所示，正在加工的钢筋编码为“BF2DHjJM4rJMLZ1LZi5p7667l1739n32d12g335RsvatGl150w90l1435w135l150C95”，分析可知钢筋成品直径为12、等级为HRB335；然后从数据库提取得到状态为“使用中”的钢筋原材料信息包括三项，而直径、等级信息匹配的只有材料编码为“GB120000001”的材料；因此，创建原材料与预制构件钢筋的使用关系如图7中“材料使用表”所示。

另外，钢筋加工过程中，存在钢筋原材料上料时，钢筋原材料上料监控系统4将新上料的钢筋原材料的材料编码传给钢筋原材料信息自动集成器8，钢筋原材料信息自动集成器8立即判断正在加工的钢筋的直径、等级与刚上料的原材料的直径、等级是否一致；如果一致，则在数据库1的钢筋材料使用表中新建一行记录，其“钢筋编码”为正在加工钢筋的钢筋编码，“材料编码”为新上料的材料编码，“开始使用时间”为当前时间，标志正在加工钢筋的现在开始使用新上料的原材料。

本发明的方案，应用二维码技术实时收集钢筋原材料的使用状态，结合钢筋自动化加工设备实时监控预制构件钢筋加工过程，在此基础上通过钢筋直径和等级的匹配自动计算预制构件使用的钢筋原材料批次，实现了预制构件钢筋原材料信息的自动集成；并且，其对预制混凝土构件中直径和等级相同的同类型钢筋采用统一的编码，使用较少的编码即可标识其中所有的钢筋信息，在避免数据冗余的同时提供了足够的精细度支持钢筋原材料信息的自动集成。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。

Claims (12)

1.一种预制混凝土构件的钢筋原材料信息自动集成装置，用于将钢筋原材料信息自动集成到预制构件中，为预制构件的原材料信息追踪查询、成本分析提供数据，其特征在于包括以下组件：

数据库，至少存储钢筋原材料信息、预制混凝土构件信息以及它们之间的使用关系的相应内容；

钢筋原材料信息输入器，录入钢筋原材料信息，并连接钢筋原材料编码器；

钢筋原材料编码器，为所述录入的钢筋原材料信息中的原材料生成材料编码及其二维码图形和相应的身份牌，存入所述数据库；

钢筋原材料上料监控系统，扫描将要装上料架用于加工的钢筋原材料的所述二维码图形以获得其材料编码，并设置状态和时间、更新所述数据库中存储的相应内容；

预制构件信息输入器，录入预制构件信息，并连接钢筋编码器；

钢筋编码器，为录入的所述预制构件信息中的同类钢筋生成唯一的钢筋编码，存入所述数据库；

钢筋加工监控系统，获得加工料单中的钢筋编码，并修改、更新所述数据库中存储的相应内容；

钢筋原材料信息自动集成器，其与钢筋加工监控系统、钢筋原材料上料监控系统以及所述数据库连接，并根据来自钢筋加工监控系统、数据库、钢筋原材料上料监控系统获得的相应信息进行自动集成并存储集成后的信息。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述数据库包括：

项目表、预制构件表、钢筋表、钢筋材料表、钢筋材料使用表和工程文件表，分别用于存储项目信息、预制构件基本信息、预制构件的钢筋信息、钢筋原材料信息、钢筋与使用的原材料的关系信息以及工程文件信息；

和/或，

钢筋材料使用表中，钢筋与原材料为多对多关系，即一个钢筋使用多批次原材料，一个批次钢筋原材料被多个钢筋使用；其中，钢筋材料使用表还记录原材料的开始使用时间和结束使用时间，用于计算原材料用量。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，包括：

所述钢筋原材料信息输入器还包括：交互界面，用于输入进入工厂的各批次钢筋原材料的直径、等级、重量、使用状态和成本信息；

和/或，

所述钢筋原材料编码器还包括：根据原材料信息为新录入的每批次原材料生成一个唯一的材料编码及该编码的二维码图形，并生成一个包括该二维码图形的原材料身份牌，存入数据库的钢筋原材料表，用于标识钢筋原材料；

和/或，

所述钢筋原材料上料监控系统还包括：

为钢筋加工设备配备的上料二维码扫描设备，扫描将要装上料架用于加工的钢筋原材料的二维码图形，以获得其材料编码；

根据该材料编码修改目前正在使用的直径和等级相同的同类型钢筋原材料的状态为已用完，设定材料使用表中相关记录的结束使用时间为当前时间，并设定材料编码对应的原材料为正在使用状态；

将以上数据更新存入数据库的钢筋原材料表，确保同类型钢筋原材料只有一个批次处于同时正在使用；

将该扫描获得的材料编码传给钢筋原材料信息自动集成器。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，包括：

所述预制构件信息输入器包括：界面和接口，用于输入预制混凝土构件的构件编码、类型、所属的项目和配筋信息，存入数据库的项目表、预制构件表和钢筋表；其中，所述配筋信息包括构件中配置的各种钢筋的等级、直径、几何形状；

和/或，

所述钢筋编码器还包括：为新输入的预制构件中几何形状、直径和等级相同的同类钢筋生成一个统一的BVBS格式钢筋编码，作为钢筋的唯一标识码，存入数据库的钢筋表中；其中，BVBS格式钢筋编码包括构件编码、项目编码、直径、等级、几何形状，可保证其唯一性；生成预制构件中各类钢筋的钢筋编码的二维码图形，打印到构件的钢筋加工料单中，用于通过扫码输入钢筋信息到钢筋加工机器加工钢筋；

和/或，

所述钢筋加工监控系统还包括：

为钢筋加工设备配备的二维码扫描设备，扫描加工料单中的二维码图形获得钢筋编码输入钢筋加工机器，根据获得的钢筋编码，修改数据库中钢筋表的相应数据，并将该钢筋编码传给钢筋原材料信息自动集成器；

当加工完成时，加工人员通过二维码扫描设备将已完成钢筋编码传给钢筋加工监控系统，用于更新数据库中相应钢筋记录的加工完成时间和材料使用记录的结束使用时间，并根据材料使用时间计算该钢筋使用的各批次材料的重量以及正在使用的原材料的剩余重量。

5.根据权利要求1-4之一所述的装置，其特征在于，所述钢筋原材料信息自动集成器还包括：

从钢筋加工监控系统获得正在加工的钢筋编码；

从数据库中提取所有正在使用状态的钢筋原材料信息，计算获得直径、等级与正在加工的钢筋的直径、等级均相同的钢筋原材料批次，即为该钢筋使用的钢筋原材料；

在数据库的钢筋材料使用表中新建一行记录，记录正在加工的钢筋编码、使用的钢筋原材料的材料编码以及当前时间，实现钢筋原材料信息的自动集成；

从钢筋原材料上料监控系统获得刚上料的钢筋原材料的材料编码，其中，若正在加工的钢筋的直径、等级与刚上料的原材料的直径、等级一致，则在数据库的钢筋材料使用表中新建一行记录，记录正在加工的钢筋编码、刚上料的原材料的材料编码以及当前时间，标志正在加工钢筋现在开始使用新上料的原材料。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：

与数据库连接的钢筋原材料信息查询器，其支持用户追踪查询任一预制构件使用的钢筋原材料批次及其信息，用于质量检测、产品交付、竣工归档；

若实际应用中发现某一批次钢筋原材料存在质量问题，可查询使用该批次钢筋的所有预制构件，从而缩小进一步质量检测的范围，减少质检成本，提高管理水平；

和/或，

与钢筋加工监控系统连接的钢筋上料预警系统，其获得正在加工的钢筋编码和重量，从数据库中获得正在加工钢筋使用的钢筋原材料批次及其剩余重量，当剩余重量小于需要加工钢筋的重量时，通过移动设备提醒操作员注意及时添加钢筋材料及其等级和直径；并且，钢筋上料预警系统同时与钢筋原材料上料监控系统连接，获取正在上料的钢筋原材料的材料编码，当上料的钢筋原材料的等级和直径与最近一次提醒上料的钢筋材料的等级和直径不同，则通过移动设备报警，提醒操作员注意正确上料，从而避免钢筋材料使用错误，保障预制构件质量；

和/或，

与数据库连接的钢筋材料损耗分析器，其统计不同类型预制构件消耗的钢筋原材料总重量和生产的钢筋成品总重量，通过(钢筋原材料总重量-钢筋成品总重量)/钢筋原材料总重量计算各种类型构件的钢筋材料损耗率，支持管理人员有针对性地优化高损耗率的构件的配筋方案；

和/或，

与数据库连接的钢筋材料仓储预警系统，通过统计未使用状态的各种类型钢筋原材料库存的总重量，即为钢筋库存重量；当某一类型的钢筋原材料库存重量小于设定的阀值时，通过移动设备自动提醒材料员，需尽快采购该类型的钢筋原材料，从而避免因钢筋原材料的短缺而影响构件生产进度。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：

对预制混凝土构件中同类型钢筋采用统一的钢筋编码，从而使用较少的编码即可描述其中所有的钢筋信息，在避免数据冗余的同时提供了足够的精细度支持钢筋原材料信息的自动集成。

8.一种预制混凝土构件的钢筋原材料信息自动集成方法，用于将钢筋原材料信息自动集成到预制构件中，为预制构件的原材料信息追踪查询、成本分析等提供数据，其特征在于包括：

数据库，至少存储钢筋原材料信息、预制混凝土构件信息以及它们之间的使用关系的相应内容；

通过钢筋原材料信息输入器录入钢筋原材料信息；

通过钢筋原材料编码器，为所述录入的钢筋原材料信息中的原材料生成材料编码及其二维码图形和相应的身份牌，存入所述数据库；

通过钢筋原材料上料监控系统扫描将要装上料架用于加工的钢筋原材料的所述二维码图形以获得其材料编码，并设置状态和时间、更新所述数据库中存储的相应内容；

通过预制构件信息输入器录入预制构件信息；

通过钢筋编码器为录入的所述预制构件信息中的同类钢筋生成唯一的钢筋编码，存入所述数据库；

通过钢筋加工监控系统获得加工料单中的钢筋编码，并修改、更新所述数据库中存储的相应内容；

通过与钢筋加工监控系统、钢筋原材料上料监控系统以及所述数据库连接的钢筋原材料信息自动集成器，根据来自钢筋加工监控系统、数据库、钢筋原材料上料监控系统获得的相应信息进行自动集成并存储集成后的信息。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，包括：

所述数据库包括：

项目表、预制构件表、钢筋表、钢筋材料表、钢筋材料使用表和工程文件表，分别用于存储项目信息、预制构件基本信息、预制构件的钢筋信息、钢筋原材料信息、钢筋与使用的原材料的关系信息以及工程文件信息；

和/或，

钢筋材料使用表中，钢筋与原材料为多对多关系，即一个钢筋使用多批次原材料，一个批次钢筋原材料被多个钢筋使用；其中，钢筋材料使用表还记录原材料的开始使用时间和结束使用时间，用于计算原材料用量；

和/或，

对预制混凝土构件中同类型钢筋采用统一的钢筋编码，从而使用较少的编码即可描述其中所有的钢筋信息，在避免数据冗余的同时提供了足够的精细度支持钢筋原材料信息的自动集成。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：

所述钢筋原材料信息输入器通过交互界面输入进入工厂的各批次钢筋原材料的直径、等级、重量、使用状态和成本信息；

和/或，

所述钢筋原材料编码器根据原材料信息为新录入的每批次原材料生成一个唯一的材料编码及该编码的二维码图形，并生成一个包括该二维码图形的原材料身份牌，存入数据库的钢筋原材料表，用于标识钢筋原材料；

和/或，

所述钢筋原材料上料监控系统通过为钢筋加工设备配备的上料二维码扫描设备，扫描将要装上料架用于加工的钢筋原材料的二维码图形，以获得其材料编码，并且，根据该材料编码修改目前正在使用的直径和等级相同的同类型钢筋原材料的状态为已用完，设定材料使用表中相关记录的结束使用时间为当前时间，并设定材料编码对应的原材料为正在使用状态，并且，将以上数据更新存入数据库的钢筋原材料表，确保同类型钢筋原材料只有一个批次处于同时正在使用，以及，将该扫描获得的材料编码传给钢筋原材料信息自动集成器。

和/或，

所述预制构件信息输入器通过界面和接口输入预制混凝土构件的构件编码、类型、所属的项目和配筋信息，存入数据库的项目表、预制构件表和钢筋表；其中，所述配筋信息包括构件中配置的各种钢筋的等级、直径、几何形状；

和/或，

所述钢筋编码器为新输入的预制构件中几何形状、直径和等级相同的同类钢筋生成一个统一的BVBS格式钢筋编码，作为钢筋的唯一标识码，存入数据库的钢筋表中；其中，BVBS格式钢筋编码包括构件编码、项目编码、直径、等级、几何形状，可保证其唯一性；并且，生成预制构件中各类钢筋的钢筋编码的二维码图形，打印到构件的钢筋加工料单中，用于通过扫码输入钢筋信息到钢筋加工机器加工钢筋；

和/或，

所述钢筋加工监控系统为钢筋加工设备配备的二维码扫描设备，扫描加工料单中的二维码图形获得钢筋编码输入钢筋加工机器，根据获得的钢筋编码，修改数据库中钢筋表的相应数据，并将该钢筋编码传给钢筋原材料信息自动集成器；并且，当加工完成时，加工人员通过二维码扫描设备将已完成钢筋编码传给钢筋加工监控系统，用于更新数据库中相应钢筋记录的加工完成时间和材料使用记录的结束使用时间，并根据材料使用时间计算该钢筋使用的各批次材料的重量以及正在使用的原材料的剩余重量。

11.根据权利要求8-10之一所述的方法，其特征在于，还包括：

所述钢筋原材料信息自动集成器从钢筋加工监控系统获得正在加工的钢筋编码；从数据库中提取所有正在使用状态的钢筋原材料信息，计算获得直径、等级与正在加工的钢筋的直径、等级均相同的钢筋原材料批次，即为该钢筋使用的钢筋原材料；在数据库的钢筋材料使用表中新建一行记录，记录正在加工的钢筋编码、使用的钢筋原材料的材料编码以及当前时间，实现钢筋原材料信息的自动集成；并且，

所述钢筋原材料信息自动集成器从钢筋原材料上料监控系统获得刚上料的钢筋原材料的材料编码，其中，若正在加工的钢筋的直径、等级与刚上料的原材料的直径、等级一致，则在数据库的钢筋材料使用表中新建一行记录，记录正在加工的钢筋编码、刚上料的原材料的材料编码以及当前时间，标志正在加工钢筋现在开始使用新上料的原材料。

12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：

与数据库连接的钢筋原材料信息查询器，支持用户追踪查询任一预制构件使用的钢筋原材料批次及其信息，用于质量检测、产品交付、竣工归档；若实际应用中发现某一批次钢筋原材料存在质量问题，可查询使用该批次钢筋的所有预制构件，从而缩小进一步质量检测的范围，减少质检成本，提高管理水平；

和/或，

与钢筋加工监控系统连接的钢筋上料预警系统，获得正在加工的钢筋编码和重量，从数据库中获得正在加工钢筋使用的钢筋原材料批次及其剩余重量，当剩余重量小于需要加工钢筋的重量时，通过移动设备提醒操作员注意及时添加钢筋材料及其等级和直径；钢筋上料预警系统同时与钢筋原材料上料监控系统连接，获取正在上料的钢筋原材料的材料编码，当上料的钢筋原材料的等级和直径与最近一次提醒上料的钢筋材料的等级和直径不同，则通过移动设备报警，提醒操作员注意正确上料，从而避免钢筋材料使用错误，保障预制构件质量；

和/或，

与数据库连接的钢筋材料损耗分析器统计不同类型预制构件消耗的钢筋原材料总重量和生产的钢筋成品总重量，通过(钢筋原材料总重量-钢筋成品总重量)/钢筋原材料总重量计算各种类型构件的钢筋材料损耗率，支持管理人员有针对性地优化高损耗率的构件的配筋方案；

和/或，

与数据库连接的钢筋材料仓储预警系统，通过统计未使用状态的各种类型钢筋原材料库存的总重量，即为钢筋库存重量；当某一类型的钢筋原材料库存重量小于设定的阀值时，通过移动设备自动提醒材料员，需尽快采购该类型的钢筋原材料，从而避免因钢筋原材料的短缺而影响构件生产进度。