BIM技術(shù)在裝配式建筑施工管理中的應(yīng)用

李曉龍

摘要：相比傳統(tǒng)建筑模式，裝配式建筑在工業(yè)化生產(chǎn)、施工效率提升、節(jié)能環(huán)保等方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。隨著工業(yè)智能化的發(fā)展，將BIM技術(shù)？智能監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用到裝配式建筑，有效提高了裝配式建筑在設(shè)計(jì)？施工？運(yùn)維等各個(gè)階段的有效銜接，實(shí)現(xiàn)了建筑工程全壽命管理，逐漸成為城市建筑建設(shè)發(fā)展的新模式？在裝配式建筑的設(shè)計(jì)和施工中，充分應(yīng)用BIM模型，為一體化設(shè)計(jì)施工提供了技術(shù)支撐，適合未來(lái)建筑工程項(xiàng)目PEC模式的發(fā)展，在保證建筑工程項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量的同時(shí)，極大地減少傳統(tǒng)建筑項(xiàng)目各個(gè)階段的溝通耗時(shí)，提高了工程項(xiàng)目建設(shè)效率？

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);裝配式建筑施工管理;應(yīng)用

引言

BIM技術(shù)將建筑工程項(xiàng)目各個(gè)階段的信息數(shù)據(jù)集成到工程模型中，能夠?qū)崿F(xiàn)建筑項(xiàng)目在設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)維等階段的信息共享，同時(shí)便于業(yè)主單位通過查看模型信息及時(shí)了解建筑項(xiàng)目動(dòng)態(tài)，確保工程項(xiàng)目的穩(wěn)步推進(jìn)和保證工程建設(shè)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目全壽命周期管理的目標(biāo)。

1裝配式建筑

預(yù)制裝配式建筑是指通過標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)和工業(yè)化預(yù)制生產(chǎn)的部分或全部構(gòu)件組裝而成的建筑。預(yù)制建筑是建筑方法的一項(xiàng)重大創(chuàng)新，使建筑設(shè)計(jì)、構(gòu)件生產(chǎn)、信息管理等產(chǎn)業(yè)鏈實(shí)現(xiàn)了整合。例如，武漢中心大廈，其鋼結(jié)構(gòu)施工BIM應(yīng)用管理由中建鋼構(gòu)總部、區(qū)域公司、制造廠和項(xiàng)目部三級(jí)縱深機(jī)構(gòu)共同建設(shè)，應(yīng)用TeklaStructure（深化設(shè)計(jì)）、AutoCAD（深化設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)協(xié)調(diào)）、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)（材料管理）、SinoCAM（制造工藝）、鋼結(jié)構(gòu)BIM平臺(tái)（構(gòu)件制造、安裝）、Autodesk3dsMAX（施工模擬）等軟件，并配備了電腦客戶端、掃描槍終端、服務(wù)器及網(wǎng)絡(luò)等硬件設(shè)施。武漢中心大廈項(xiàng)目中已經(jīng)試行BIM管理，使不同崗位的技術(shù)人員都可以在模型中獲取所需信息，在指導(dǎo)自身工作的同時(shí)又可以將工作的相應(yīng)成果更新到模型中，達(dá)到管理升級(jí)、降本增效的目的。

2 BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

BIM技術(shù)在裝配式建筑施工全過程管理中的應(yīng)用，對(duì)傳統(tǒng)的管理模式產(chǎn)生了一定的沖擊和改變，促進(jìn)了我國(guó)裝配式建筑施工管理更加準(zhǔn)確、科學(xué)。隨著人們對(duì)建設(shè)項(xiàng)目提出了更高的要求，一些傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)軟件已經(jīng)不能滿足人們的需求。迫切需要用先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)一步完善結(jié)構(gòu)圖，以保證工程項(xiàng)目的全面、準(zhǔn)確實(shí)施。目前，BIM技術(shù)在裝配式建筑施工管理過程中發(fā)揮著重要作用。不僅可以幫助相關(guān)設(shè)計(jì)人員及時(shí)調(diào)整和改善建筑模型情況，根據(jù)實(shí)際需要改善其填充情況，同時(shí)也有助于整個(gè)施工過程得到更好的設(shè)計(jì)和及時(shí)反饋所涉及的各種信息，它能反映出與建筑模型密切相關(guān)的信息特征。因此，在項(xiàng)目實(shí)施過程中，BIM技術(shù)可以協(xié)調(diào)建筑與數(shù)據(jù)信息的關(guān)系，幫助相關(guān)人員更好地獲取數(shù)據(jù)，對(duì)現(xiàn)實(shí)中不存在的各種情況進(jìn)行虛擬仿真，為改進(jìn)施工方案和協(xié)助相關(guān)施工人員制定有效的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避措施。

3 BIM技術(shù)在裝配式建筑施工管理中的應(yīng)用

3.1設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用

BIM技術(shù)在三維模型構(gòu)建中的優(yōu)勢(shì)往往在設(shè)計(jì)階段更加明顯，因?yàn)槔肂IM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)階段的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)測(cè)量與計(jì)算、模型構(gòu)建等內(nèi)容。通過BIM技術(shù)，可以更嚴(yán)格地控制施工全過程的成本內(nèi)容和過程控制，從而提高設(shè)計(jì)階段的質(zhì)量管理水平。在項(xiàng)目招投標(biāo)方面，大大提高了中標(biāo)概率，增強(qiáng)了企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)力。在工程初步設(shè)計(jì)中，要嚴(yán)格計(jì)算工程造價(jià)，嚴(yán)格計(jì)算施工方與施工方之間的造價(jià)。傳統(tǒng)的裝配式建筑工程是相關(guān)人員核算，通過使用計(jì)算機(jī)成本軟件進(jìn)行項(xiàng)目成本核算，這不僅使員工工作量巨大，而且人力資源投入巨大。BIM技術(shù)應(yīng)用后，只需利用技術(shù)建立相應(yīng)的模型，就可以同時(shí)直接得到對(duì)應(yīng)的模型，在以后的會(huì)計(jì)核算中更為方便。由于BIM技術(shù)是通過計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和處理，所以得到的結(jié)果精度非常高，提高了工作效率。

3.2對(duì)裝配式建筑的碰撞情況進(jìn)行檢測(cè)

在項(xiàng)目設(shè)計(jì)過程中，可以利用BIM技術(shù)對(duì)項(xiàng)目整體碰撞情況進(jìn)行及時(shí)監(jiān)控。例如，應(yīng)用BIM技術(shù)，借助自己的軟件，檢測(cè)設(shè)計(jì)圖紙范圍內(nèi)的建筑管線布局、結(jié)構(gòu)布局以及縱橫向的碰撞，從而找出構(gòu)件之間的沖突，與傳統(tǒng)的檢測(cè)和驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案相比，及時(shí)完善設(shè)計(jì)圖紙，BIM技術(shù)的應(yīng)用大大提高了整體工作效率。當(dāng)然，BIM技術(shù)在碰撞檢測(cè)工作中的應(yīng)用還缺乏很多實(shí)踐，在管理和使用過程中可能存在一些問題需要在后續(xù)工作中逐步完善。

3.3對(duì)裝配式建筑的設(shè)備故障進(jìn)行檢修

在裝配式建筑的后期運(yùn)行階段，借助于BIM技術(shù)，可以將CAD技術(shù)快速轉(zhuǎn)換為BIM三維模型，其可視化效果非常好。而相關(guān)單位在對(duì)裝配式建筑進(jìn)行維修時(shí)，通常無(wú)法用肉眼觀察建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部水、電、氣等隱蔽工程的運(yùn)行情況。通過三維BIM模型，可以直接觀察每個(gè)隱藏構(gòu)件的實(shí)際位置。這樣，一旦設(shè)備在運(yùn)行中出現(xiàn)故障，維修人員就可以迅速找出故障所在設(shè)備的具體位置，快速維修大大降低了維修成本和時(shí)間。

3.4裝配式建筑工程的動(dòng)態(tài)化全方位管理

BIM技術(shù)可以通過自身相關(guān)功能實(shí)現(xiàn)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的動(dòng)態(tài)、全方位的管理，因?yàn)锽IM技術(shù)可以借助相關(guān)數(shù)據(jù)信息與施工對(duì)象建立聯(lián)系，將施工實(shí)際情況傳達(dá)給相關(guān)設(shè)備，而BIM技術(shù)可以通過這些設(shè)備中的信息綜合實(shí)際施工的三維模型，為相關(guān)人員定期監(jiān)督施工進(jìn)度提供直觀的信息。將BIM技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，根據(jù)實(shí)際施工現(xiàn)場(chǎng)，用計(jì)算機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行模擬，通過CAD技術(shù)對(duì)一些精確的施工數(shù)據(jù)和施工過程進(jìn)行精確的模擬?？梢杂行У剌o助實(shí)際建設(shè)項(xiàng)目中場(chǎng)地的調(diào)配和施工，從而在一定程度上避免了場(chǎng)地的調(diào)配和施工，從而避免了實(shí)際建設(shè)工程中存在的問題。現(xiàn)場(chǎng)布置的二次運(yùn)輸有效地提高了項(xiàng)目的效率。此外，BIM技術(shù)還可以通過動(dòng)態(tài)、全方位的管理，計(jì)算出施工過程中所需的資金成本，幫助企業(yè)節(jié)約更多的資金、人力和物力。

4結(jié)束語(yǔ)

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，建筑構(gòu)件的工業(yè)預(yù)制和裝配施工已經(jīng)逐漸成為發(fā)達(dá)國(guó)家實(shí)現(xiàn)建筑工業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。BIM技術(shù)與預(yù)制裝配式建筑模式相結(jié)合，打破了傳統(tǒng)的建筑施工模式，進(jìn)而加速了建筑施工管理理念的創(chuàng)新，使得建筑行業(yè)向更加高效、綠色、可持續(xù)的施工模式轉(zhuǎn)變。

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[3]陳永軍.BIM技術(shù)在裝配式建筑施工質(zhì)量管理中的應(yīng)用[J].居舍，2019（28）：135.

（作者單位：重慶鋼鐵集團(tuán)建設(shè)工程有限公司）