基于BIM技術(shù)的裝配式建筑技能人才培養(yǎng)研究★

沈維莉 張克純

(江蘇信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 無(wú)錫 214153)

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·建筑業(yè)管理與政策研究·

基于BIM技術(shù)的裝配式建筑技能人才培養(yǎng)研究★

沈維莉 張克純

(江蘇信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 無(wú)錫 214153)

結(jié)合BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)維護(hù)等階段的應(yīng)用現(xiàn)狀，分析了影響B(tài)IM技術(shù)和裝配式建筑發(fā)展的關(guān)鍵因素，并從各級(jí)政府部門、行業(yè)企業(yè)教學(xué)體系等方面，提出了基于BIM技術(shù)的裝配式建筑技能人才培養(yǎng)思路。

BIM技術(shù)，裝配式建筑，技能人才，課程體系

裝配式建筑是用預(yù)制部品部件在工地裝配而成的建筑，發(fā)展裝配式建筑是工業(yè)化建造方式的重大變革，有利于節(jié)約資源、減少污染、提升勞動(dòng)效率和質(zhì)量安全水平，促進(jìn)建筑業(yè)與信息化、工業(yè)化深度融合，大力發(fā)展BIM和裝配式建筑，促進(jìn)建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，已受到黨中央、國(guó)務(wù)院和地方各級(jí)政府高度重視。但隨著B(niǎo)IM信息技術(shù)和裝配式建筑的發(fā)展，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員的技能素質(zhì)要求越來(lái)越高，需要既懂裝配式施工專業(yè)知識(shí)技能，又能掌握建筑信息模型(BIM)等信息化施工技術(shù)。大力推廣裝配式建筑，施工作業(yè)人員的專業(yè)技能已成為影響行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素和主要瓶頸。我國(guó)現(xiàn)階段，基于BIM技術(shù)的裝配式建筑技能人才的巨大缺口已經(jīng)成為制約裝配式建筑發(fā)展的重要因素之一，大力推進(jìn)BIM和國(guó)內(nèi)裝配式建筑技能人才的培養(yǎng)已刻不容緩。

1 BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用

BIM技術(shù)目前在國(guó)內(nèi)外發(fā)展非常迅速，它是通過(guò)整合建筑模型參數(shù)信息，可實(shí)現(xiàn)工程設(shè)計(jì)優(yōu)化、可視化、施工方案模擬優(yōu)化、三維碰撞檢查、施工進(jìn)度與造價(jià)控制、質(zhì)量安全控制、團(tuán)隊(duì)協(xié)同作業(yè)、后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)等功能。隨著裝配式建筑的發(fā)展，BIM技術(shù)在裝配式建筑中已得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。

1.1 BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

裝配式建筑在設(shè)計(jì)和部件生產(chǎn)施工階段，首先應(yīng)在初步設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，由施工單位會(huì)同設(shè)計(jì)單位進(jìn)行二次深化設(shè)計(jì)，繪制出信息完整、內(nèi)容詳實(shí)的構(gòu)配件部品施工圖紙，工作量極其繁重。同時(shí)，為便于順利實(shí)施裝配式建筑的現(xiàn)場(chǎng)組裝，需對(duì)預(yù)制構(gòu)配件部品進(jìn)行精確到鋼筋級(jí)別的碰撞檢查，但依靠專業(yè)技術(shù)人員在短時(shí)間內(nèi)憑經(jīng)驗(yàn)觀察二維施工圖紙來(lái)識(shí)別碰撞難度非常大。若在設(shè)計(jì)階段利用BIM技術(shù)進(jìn)行方案設(shè)計(jì)、三維施工圖繪制，能直觀地反映或模擬建成后的建筑狀況，提前發(fā)現(xiàn)并解決在施工、后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)中可能出現(xiàn)的各種問(wèn)題，利用采集的BIM數(shù)據(jù)，對(duì)圖紙和模型信息進(jìn)行集中優(yōu)化、實(shí)時(shí)更新管理，靈活使用移動(dòng)或PC終端，使項(xiàng)目參建人員能實(shí)時(shí)查看裝配式建筑的施工信息，對(duì)整個(gè)建造過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理。

1.2 BIM技術(shù)在裝配式建筑施工階段的應(yīng)用

裝配式建筑在現(xiàn)場(chǎng)施工階段，利用BIM信息化技術(shù)手段可快速對(duì)構(gòu)配件進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，開(kāi)展仿真施工模擬，提高構(gòu)件的安裝質(zhì)量和速度。在裝配式建筑施工與管理過(guò)程中，BIM技術(shù)可將構(gòu)配件的設(shè)計(jì)、施工、采購(gòu)、生產(chǎn)、裝修、質(zhì)量安全控制和管理等各過(guò)程串聯(lián)起來(lái)，通過(guò)BIM協(xié)同化設(shè)計(jì)、虛擬仿真施工的可視化裝配等手段整合裝配式建筑全產(chǎn)業(yè)鏈，實(shí)現(xiàn)全方位、全過(guò)程的信息化集成，有效地將BIM技術(shù)應(yīng)用到裝配式建筑的全生命周期中。采用BIM信息化手段模擬裝配式建筑施工的實(shí)際場(chǎng)景，進(jìn)行BIM三維場(chǎng)地布置、場(chǎng)地動(dòng)態(tài)漫游，感受真實(shí)情境，合理安排各種物料堆放及供應(yīng)情況，各類構(gòu)件信息可在BIM系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)項(xiàng)目庫(kù)內(nèi)查詢，以便于構(gòu)配件生產(chǎn)廠家組織生產(chǎn)和項(xiàng)目施工計(jì)劃，大大縮短生產(chǎn)計(jì)劃時(shí)間并簡(jiǎn)化操作，物料需求信息準(zhǔn)確，便于分批次采購(gòu)，保證生產(chǎn)建造高效有序進(jìn)行。利用射頻識(shí)別、二維碼、3D掃描等信息化技術(shù)為每個(gè)構(gòu)配件定制獨(dú)立的ID，方便現(xiàn)場(chǎng)管理，減少工程返工損失，并通過(guò)BIM信息化手段加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量與安全控制。

1.3 BIM技術(shù)在裝配式建筑運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段的應(yīng)用

在裝配式建筑的后期運(yùn)維管理階段，BIM可同步提供建筑使用情況、各節(jié)點(diǎn)和構(gòu)件的三維空間、構(gòu)配件材料、施工單位及操作人員、施工時(shí)間、設(shè)備運(yùn)營(yíng)、使用人員、容量、使用時(shí)間、建筑財(cái)務(wù)信息、維護(hù)技術(shù)要點(diǎn)、維護(hù)保養(yǎng)情況等信息。實(shí)時(shí)監(jiān)控建筑內(nèi)機(jī)電設(shè)備狀況、火災(zāi)危險(xiǎn)、建筑物內(nèi)空氣質(zhì)量等信息，為運(yùn)營(yíng)方在運(yùn)維過(guò)程中提供可靠必要的數(shù)據(jù)信息支持，運(yùn)維人員可實(shí)時(shí)查看三維可視化BIM模型，了解構(gòu)配件的空間狀況和真實(shí)信息，為及時(shí)有效的運(yùn)維提供便利。

2 基于BIM技術(shù)的裝配式建筑人才培養(yǎng)

2.1 基于BIM技術(shù)的裝配式建筑人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

人才的培養(yǎng)與儲(chǔ)備是實(shí)現(xiàn)建筑產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵要素和重要保障。目前從事裝配式建筑的專業(yè)技術(shù)人才的數(shù)量和整體素質(zhì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足行業(yè)發(fā)展的要求，部品構(gòu)配件的生產(chǎn)工廠與施工現(xiàn)場(chǎng)的裝配式建筑技術(shù)工人普遍缺乏，技術(shù)管理復(fù)合型人才更是難尋，人才因素成了制約裝配式建筑產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的瓶頸。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)裝配式建筑專業(yè)技術(shù)人才缺口已近100萬(wàn)人，而各級(jí)各類院校在裝配式建筑人才培養(yǎng)方面很少涉獵，令人擔(dān)憂。裝配式建筑構(gòu)件部品化設(shè)計(jì)、施工等方面同BIM技術(shù)密切相關(guān)，基于BIM技術(shù)的裝配式建筑產(chǎn)業(yè)化、信息化人才的培養(yǎng)，已逐漸引起住建部和各級(jí)地方政府部門、行業(yè)企業(yè)的高度重視?；贐IM技術(shù)的裝配式建筑專業(yè)技術(shù)人才短缺的原因主要表現(xiàn)在以下方面：1)各級(jí)政府部門對(duì)BIM和裝配式建筑人才的培養(yǎng)與引進(jìn)政策支持力度不足；2)各類各層次院校的土建類專業(yè)在人才培養(yǎng)方案中對(duì)BIM技術(shù)和裝配式建筑的專業(yè)技能培養(yǎng)內(nèi)容涉及較少，學(xué)生對(duì)于裝配式建筑缺乏了解與認(rèn)知，更沒(méi)有多少機(jī)會(huì)在工業(yè)化建筑工廠、工地參觀實(shí)習(xí)，人才培養(yǎng)與企業(yè)需求脫節(jié)；3)施工、設(shè)計(jì)等單位的裝配式建筑從業(yè)人員在知識(shí)、理念、技能等方面未能及時(shí)更新，設(shè)計(jì)與施工企業(yè)積聚人才的傳統(tǒng)慣性模式不利于BIM和裝配式建筑人才的引進(jìn)培養(yǎng)；4)BIM技能和裝配式建筑人才的技能培訓(xùn)、考核、繼續(xù)教育體系尚未建立健全。

2.2 基于BIM技術(shù)的裝配式建筑技能人才培養(yǎng)思路

全力推進(jìn)基于BIM技術(shù)的裝配式建筑技能人才培養(yǎng)，需優(yōu)化整合政府、行業(yè)、企業(yè)、土建類院校的資源，構(gòu)建起互利互贏的政行企校緊密結(jié)合、共同育人的人才培養(yǎng)運(yùn)行機(jī)制，促進(jìn)基于BIM技術(shù)的裝配式建筑技能人才培養(yǎng)，有效緩解裝配式建筑技能人才培養(yǎng)的窘境。

2.2.1 各級(jí)政府部門要加大政策支持力度

政府和相關(guān)部門要加大BIM技術(shù)和裝配式建筑技能人才培養(yǎng)的政策支持力度，建立BIM技術(shù)和裝配式建筑的科研與技術(shù)開(kāi)發(fā)平臺(tái)，鼓勵(lì)院校、科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)建立裝配式建筑人才培養(yǎng)和實(shí)踐訓(xùn)練基地，支持院校設(shè)置裝配式建筑方向的專業(yè)，將BIM技術(shù)與建筑產(chǎn)業(yè)化人才培養(yǎng)有機(jī)融合。行業(yè)主管部門應(yīng)加大對(duì)裝配式建筑的宣傳與技能培訓(xùn)力度，會(huì)同行業(yè)協(xié)會(huì)組織相關(guān)培訓(xùn)，促進(jìn)建筑行業(yè)的技術(shù)、管理人才轉(zhuǎn)型升級(jí)，邀請(qǐng)裝配式建筑行業(yè)專家、教授、技能大師開(kāi)展裝配式建筑的技術(shù)與管理方面培訓(xùn)，制定優(yōu)惠政策鼓勵(lì)企業(yè)開(kāi)展各種形式的內(nèi)部培訓(xùn)。建立健全BIM技術(shù)和建筑產(chǎn)業(yè)化職業(yè)資格認(rèn)證與考核機(jī)制，提升從業(yè)人員的技術(shù)水平和職業(yè)能力，最大限度緩解裝配式建筑的技能人才短缺難題。目前住建部和部分省市已出臺(tái)了一系列支持BIM技術(shù)和裝配式建筑發(fā)展的政策措施，有力地推動(dòng)了基于BIM技術(shù)的裝配式建筑的發(fā)展。

2.2.2 行業(yè)企業(yè)應(yīng)加大技能人才培養(yǎng)力度

行業(yè)、企業(yè)要加大裝配式建筑領(lǐng)軍人才、技術(shù)管理人才和技術(shù)工人的培養(yǎng)力度，提高裝配式建筑從業(yè)人員的管理能力和技術(shù)水平，聯(lián)合并依托高等院校、職業(yè)院校、職業(yè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)和實(shí)訓(xùn)基地，加強(qiáng)對(duì)裝配式建筑的開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、部品生產(chǎn)、施工、監(jiān)理、檢測(cè)等緊缺技能人才的技術(shù)技能培訓(xùn)，培養(yǎng)裝配式建筑的技術(shù)技能人才梯隊(duì)。大力培養(yǎng)知識(shí)面廣、專業(yè)技能突出、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富、具備創(chuàng)新科研能力的既懂技術(shù)又懂管理的復(fù)合型領(lǐng)軍人才，對(duì)領(lǐng)軍人才培養(yǎng)對(duì)象集中培訓(xùn)學(xué)習(xí)裝配式建筑的設(shè)計(jì)、施工、管理等知識(shí)，學(xué)習(xí)、消化吸收并總結(jié)積累國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的裝配式建筑的項(xiàng)目施工和技術(shù)管理經(jīng)驗(yàn)，形成傳幫帶式的技能人才培養(yǎng)機(jī)制，使裝配式建筑技能人才的培養(yǎng)進(jìn)入可持續(xù)發(fā)展軌道。行業(yè)企業(yè)需加大裝配式建筑技能人才培養(yǎng)、培訓(xùn)的資金投入，可與各類院校與科研院所合作，聯(lián)合建立人才培養(yǎng)、實(shí)訓(xùn)與培訓(xùn)基地，加強(qiáng)相關(guān)崗位技能提升培訓(xùn)，積極引導(dǎo)優(yōu)秀技術(shù)管理人才向裝配式建筑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型。政府應(yīng)從政策、資金等方面鼓勵(lì)行業(yè)協(xié)會(huì)搭建平臺(tái)，開(kāi)展形式多樣的裝配式建筑技術(shù)工人免費(fèi)培訓(xùn)項(xiàng)目，聘請(qǐng)有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員或技術(shù)工人對(duì)一線操作工人進(jìn)行基本技能和操作訓(xùn)練，促進(jìn)傳統(tǒng)的建筑工人向建筑產(chǎn)業(yè)化技術(shù)工人轉(zhuǎn)型。

2.2.3 產(chǎn)教融合構(gòu)建基于BIM技術(shù)的裝配式建筑技能人才培養(yǎng)體系

校企深度融合,建立產(chǎn)學(xué)研合作機(jī)制，健全產(chǎn)學(xué)研互惠政策，結(jié)合BIM技術(shù)等信息化手段，探索中高等院校裝配式建筑人才培養(yǎng)的學(xué)徒制、訂單班辦學(xué)思路，創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)+裝配式建筑的技能人才培養(yǎng)模式。校企聯(lián)合成立基于BIM技術(shù)的裝配式建筑教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì),從專業(yè)建設(shè)、項(xiàng)目化課程改革、教學(xué)模式創(chuàng)新、教學(xué)方法與教學(xué)手段提升、職業(yè)技能培訓(xùn)、BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用、師資隊(duì)伍建設(shè)、訂單式培養(yǎng)、學(xué)徒制實(shí)現(xiàn)形式等方面開(kāi)展立體化的校企合作，共同研究基于BIM技術(shù)的裝配式建筑技能人才培養(yǎng)方式和實(shí)現(xiàn)途徑。全力推進(jìn)現(xiàn)代學(xué)徒制人才培養(yǎng)機(jī)制，培養(yǎng)基于BIM技術(shù)的裝配式建筑高技能人才；校企共同制定裝配式建筑專業(yè)人才培養(yǎng)方案和課程體系，從職業(yè)素質(zhì)、管理能力和專業(yè)技能等方面全面培養(yǎng)裝配式建筑技術(shù)技能型人才；充分利用BIM信息化技術(shù)手段，改變裝配式建筑的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式，豐富教學(xué)方法與手段，以構(gòu)配件實(shí)體圖片、裝配式施工BIM虛擬、施工過(guò)程三維仿真、現(xiàn)場(chǎng)施工視頻、施工動(dòng)畫(huà)模擬等方式展示感知課堂；利用BIM建筑信息模型、VR虛擬現(xiàn)實(shí)、AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等信息化技術(shù)創(chuàng)新教學(xué)模式、方式，以基于BIM技術(shù)仿真裝配式建筑施工全過(guò)程，構(gòu)建裝配式建筑施工多維視覺(jué)空間教學(xué)體系，建立立體課堂；以實(shí)體構(gòu)件模型、裝配式建筑工廠的構(gòu)配件、施工現(xiàn)場(chǎng)的裝配式建筑為載體，開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，構(gòu)建體驗(yàn)課堂；利用裝配式建筑施工工地的視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，以教學(xué)過(guò)程與生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)互動(dòng)的遠(yuǎn)程現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)構(gòu)建真實(shí)情境課堂。培植優(yōu)秀專、兼職教師隊(duì)伍，由院校教師和裝配式建筑專家共同編寫(xiě)裝配式建筑技能人才培養(yǎng)的學(xué)習(xí)教材，鼓勵(lì)企業(yè)和院校對(duì)企業(yè)專家和院校教師互聘互用，為學(xué)生到企業(yè)進(jìn)行基于真實(shí)項(xiàng)目的實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)提供便利，企業(yè)也可派技術(shù)工人到院校進(jìn)行集中培訓(xùn)學(xué)習(xí)，加強(qiáng)企業(yè)與院校的人才柔性交流互動(dòng)，理論教學(xué)與實(shí)踐操作緊密結(jié)合，產(chǎn)教深度融合共同培養(yǎng)裝配式建筑技能人才。

3 結(jié)語(yǔ)

BIM信息化技術(shù)與裝配式建筑產(chǎn)業(yè)化發(fā)展緊密結(jié)合，是未來(lái)建筑業(yè)發(fā)展的主要趨勢(shì)和方向，大力培養(yǎng)基于BIM技術(shù)的裝配式建筑技能人才，是當(dāng)前推動(dòng)BIM技術(shù)和裝配式建筑發(fā)展的重要任務(wù)之一，政府、行業(yè)、企業(yè)與院校需全面布局覆蓋從設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理等企業(yè)管理技術(shù)人員到施工作業(yè)技術(shù)工人的完整技能培訓(xùn)體系，提高裝配式建筑從業(yè)人員的“工匠精神”和技術(shù)水平，培養(yǎng)和儲(chǔ)備大量的裝配式建筑技能人才，為裝配式建筑的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展提供人力資源支持。

[1] 張克純.基于BIM技術(shù)的高職土建類專業(yè)群建設(shè)研究[J].山西建筑，2015，41(34):232-234.

[2] 姜騰騰.綠色建筑背景下基于BIM技術(shù)的建筑工業(yè)化發(fā)展機(jī)制研究[J].土木建筑工程信息技術(shù)，2015,7(2):56-60.

[3] 柯辰達(dá).基于BIM技術(shù)的住宅建筑全生命周期應(yīng)用研究[D].開(kāi)封：河南大學(xué)碩士學(xué)位論文，2015.

[4] 張 紅，宋萍萍，楊震卿.Revit在產(chǎn)業(yè)化住宅建筑中的應(yīng)用研究[J].建筑技術(shù)，2015,46(3)：232-234.

Study on assembly-style building technical talents cultivation on the basis of BIM technology★

Shen Weili Zhang Kechun

(Jiangsu Vocational College of Information, Wuxi 214153, China)

Combining with the application status of BIM technology in assembly-style building design, construction and operation maintenance phases, analyzes critical factors influencing BIM technology and assembly-style building development, puts forward assembly-style building technical talents cultivation on the basis of BIM technology from aspects of governmental departments, industrial enterprises and teaching system.

BIM technology, assembly-style building, technical talent, curriculum system

1009-6825(2016)34-0216-02

2016-09-23★：江蘇省青藍(lán)工程中青年學(xué)術(shù)帶頭人資助項(xiàng)目

沈維莉(1983- )，女，碩士，講師; 張克純(1974- )，男，博士，高級(jí)工程師

C962

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