基于BIM技術(shù)的裝配式建筑精細(xì)化施工管理研究

寇園園 ，劉 凱

（1. 山東科技大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，山東 青島 266590；2. 山東省土木工程防災(zāi)減災(zāi)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東 青島 266590；3. 山東科技大學(xué) 土木工程與建筑學(xué)院，山東 青島 266590，E-mail：kailiuyy@163.com）

隨著社會(huì)的快速發(fā)展和城市化進(jìn)程的推進(jìn)，對(duì) 建筑行業(yè)的要求越來(lái)越高。裝配式建筑構(gòu)件為工廠制作，建造速度快，精度和質(zhì)量好，能最大限制地滿足“四節(jié)一環(huán)?！钡木G色建筑設(shè)計(jì)和施工要求，與現(xiàn)代化的建筑業(yè)發(fā)展相契合，得到了國(guó)家的大力支持。

我國(guó)的BIM技術(shù)發(fā)展比較晚，目前主要集中在設(shè)計(jì)階段，在裝配式建筑施工項(xiàng)目管理方面的應(yīng)用相對(duì)較少。王巧雯[1]結(jié)合裝配式建筑和BIM技術(shù)的特點(diǎn)，分析了BIM技術(shù)在裝配式建筑全生命周期中的應(yīng)用價(jià)值，建立了基于BIM技術(shù)的裝配式建筑協(xié)同平臺(tái)。蔣博雅等[2]利用Revit API和C#高級(jí)程序語(yǔ)言技術(shù)，建立了輕型裝配式建造過(guò)程的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析流程。劉丹丹等[3]從創(chuàng)建模型、碰撞檢測(cè)、進(jìn)度模擬、實(shí)時(shí)漫游4個(gè)方面，探討了BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計(jì)和建造過(guò)程中的應(yīng)用。李強(qiáng)年等[4]構(gòu)建了制約因素的ISM模型，認(rèn)為制約我國(guó)裝配式建筑發(fā)展的根本原因是缺乏專業(yè)人才。張健等[5]構(gòu)建了基于BIM平臺(tái)的裝配式建筑集成體系，推進(jìn)了BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用。陳敬武等[6]提出以BIM技術(shù)為信息化手段、精益建造為指導(dǎo)思想的裝配式建筑管理模式。董娜等[7]建立了裝配式建筑施工階段BIM技術(shù)的成熟度評(píng)價(jià)模型。王愛領(lǐng)等[8]構(gòu)建了一種基于灰色聚類的裝配式建筑的 BIM 應(yīng)用能力評(píng)價(jià)模型。劉金典等[9]提出了一種新的基于BIM 技術(shù)和激光掃描的裝配式體系建造管理與質(zhì)量控制方法。曹新穎等[10]結(jié)合BIM技術(shù)和RFID技術(shù)的核心價(jià)值，建立了裝配式構(gòu)件生產(chǎn)的質(zhì)量管理體系。馮曉科[11]分析了 BIM 技術(shù)在裝配式建筑施工前期策劃、構(gòu)件管控、施工進(jìn)度管理、場(chǎng)地動(dòng)態(tài)布置、成本管理方面的作用。

然而，裝配式建筑的施工過(guò)程不同于普通現(xiàn)澆式建筑，它的施工場(chǎng)地不僅是工地，還有工廠，在這兩個(gè)方面的成本管理、質(zhì)量管理、安全管理和進(jìn)度管理在BIM技術(shù)的協(xié)調(diào)下能夠更好更快地實(shí)現(xiàn)。因此，從BIM技術(shù)對(duì)裝配式建筑施工過(guò)程中精細(xì)化管理的作用進(jìn)行分析具有十分重要的理論和實(shí)際意義。

1 BIM 技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用

裝配式建筑是指用預(yù)制的構(gòu)件在工地裝配而成的建筑，施工方式由傳統(tǒng)的濕作業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)楦勺鳂I(yè)，由現(xiàn)澆式轉(zhuǎn)變?yōu)檠b配式為主[12]。由工廠制作預(yù)制構(gòu)件，運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)收后進(jìn)行吊裝和拼裝，節(jié)省了大量的施工時(shí)間[13]。裝配式建筑的施工過(guò)程可以用圖1清晰地表示出來(lái)。

圖1 裝配式建筑施工過(guò)程

針對(duì)于裝配式建筑的 BIM 模型既是一個(gè)包含了裝配式建筑所有信息的數(shù)據(jù)庫(kù)，也是參與裝配式建筑建設(shè)各參與方協(xié)同工作的平臺(tái)，在 BIM 平臺(tái)上，可將3D裝配式建筑模型同時(shí)間、成本結(jié)合起來(lái)，從而對(duì)建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行直觀的施工精細(xì)化管理[14]。在施工過(guò)程中，利用BIM技術(shù)進(jìn)行4D施工模擬，確定合理的施工方案來(lái)指導(dǎo)施工，降低施工過(guò)程中發(fā)生錯(cuò)誤的概率，減少返工，保證其質(zhì)量管理、安全管理、進(jìn)度管理，同時(shí)BIM模型還可以進(jìn)行5D模擬，對(duì)施工各階段的費(fèi)用進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，來(lái)實(shí)現(xiàn)成本控制。將BIM技術(shù)應(yīng)用在裝配式建筑的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和施工的各個(gè)階段，提高裝配式建筑全生命周期的生產(chǎn)鏈條更加緊密、合理，有利于推進(jìn)城市化進(jìn)程，有利于裝配式工程項(xiàng)目質(zhì)量得到保證，有利于轉(zhuǎn)變建筑業(yè)生產(chǎn)方式，有利于節(jié)約資源，減少環(huán)境污染[15]。

1.1 在成本管理方面的應(yīng)用

裝配式建筑的成本往往比現(xiàn)澆式的建筑還要高出許多，主要原因是預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)沒有實(shí)現(xiàn)規(guī)模化，也就意味著預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)未實(shí)現(xiàn)規(guī)模效益，而且要做成相同的構(gòu)件，預(yù)制構(gòu)件比傳統(tǒng)現(xiàn)澆做法費(fèi)用更高，并且隨著PC率越高，所需的建安成本越高，再加上高額的運(yùn)輸費(fèi)用，使得裝配式建筑的成本相對(duì)較高。

1.1.1 BIM技術(shù)成本管理優(yōu)勢(shì)

BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑，對(duì)其成本管理方面有著大幅的改善?；贐IM技術(shù)的成本控制具有快速、準(zhǔn)確、分析能力強(qiáng)等很多優(yōu)勢(shì)。

（1）快速準(zhǔn)確精細(xì)。將可重復(fù)利用的構(gòu)建組成模塊庫(kù)，幫助形成構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)規(guī)?；?。并建立基于BIM的5D實(shí)際成本數(shù)據(jù)庫(kù)動(dòng)態(tài)維護(hù)，準(zhǔn)確性有很大的提高，匯總分析能力大大加強(qiáng)，速度快。根據(jù)BIM模型，可以迅速定位項(xiàng)目各部分的成本數(shù)據(jù)，以控制工程各部分實(shí)際成本。

（2）分析能力強(qiáng)，提高企業(yè)對(duì)成本的控制能力。運(yùn)用BIM技術(shù)可以多維匯總分析更多種類、更多統(tǒng)計(jì)分析條件的成本報(bào)表，更加清楚地看到不同時(shí)間點(diǎn)對(duì)資金的需求，模擬并優(yōu)化資金籌措和使用分配。通過(guò)將BIM模型數(shù)據(jù)在企業(yè)內(nèi)部進(jìn)行共享，可以直觀地看到每個(gè)工程項(xiàng)目的實(shí)際成本數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了企業(yè)對(duì)項(xiàng)目建設(shè)成本的總體把握。

（3）虛擬施工。通過(guò)BIM技術(shù)結(jié)合施工方案進(jìn)行虛擬施工，可以利用BIM技術(shù)的可視化效果直觀了解施工的過(guò)程和結(jié)果，能在施工前識(shí)別并有效地解決大多數(shù)施工風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題，可以較大程度地減少返工情況的發(fā)生。

1.1.2 具體應(yīng)用

基于BIM技術(shù)，建立成本的5D關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，能夠快速實(shí)行多維度成本分析。在項(xiàng)目規(guī)劃階段，BIM 技術(shù)可以提高項(xiàng)目可行性分析的效率從而降低其成本；在項(xiàng)目立項(xiàng)決策階段，運(yùn)用BIM技術(shù)和Revit等軟件對(duì)項(xiàng)目方案進(jìn)行詳細(xì)的規(guī)劃，提高工程項(xiàng)目施工成本管理的有效性；在項(xiàng)目施工和安裝階段，BIM技術(shù)輔助裝配式建筑施工和安裝管理，提高項(xiàng)目施工和安裝的科學(xué)性和合理性。

有研究表明，工程量的計(jì)算時(shí)間在成本計(jì)算的過(guò)程中占用了至少 50%的時(shí)間，而利用 BIM算量的方法會(huì)節(jié)約近90%的時(shí)間，也減少了人為原因的計(jì)算錯(cuò)誤。運(yùn)用BIM技術(shù)識(shí)別模型中的不同構(gòu)件及模型的幾何物理信息，對(duì)各種構(gòu)件的清單類型和工程量進(jìn)行匯總統(tǒng)計(jì)。運(yùn)用BIM技術(shù)對(duì)裝配式建筑進(jìn)行虛擬施工模擬，將裝配式建筑的生命周期以三維可視化的形式進(jìn)行預(yù)演，而裝配式建筑成本也會(huì)以可視化形式展現(xiàn)在工程全生命周期過(guò)程中。

1.2 在質(zhì)量管理方面的應(yīng)用

現(xiàn)階段我國(guó)的裝配式建筑大多采用的是坐漿——注漿的方式進(jìn)行濕連接，由于實(shí)施工程中各個(gè)環(huán)節(jié)配合或者操作不當(dāng)?shù)葐?wèn)題，讓裝配式建筑的質(zhì)量埋下了隱患。在質(zhì)量管理方面，因?yàn)椴荒軠?zhǔn)確地預(yù)知完工后的質(zhì)量效果，加之各個(gè)專業(yè)工種相互影響，不能很好地協(xié)調(diào)溝通。

1.2.1 BIM技術(shù)質(zhì)量管理優(yōu)勢(shì)

與傳統(tǒng)的二維質(zhì)量控制相比較，BIM技術(shù)的運(yùn)用提高了裝配式建筑質(zhì)量管理效率，對(duì)裝配式建筑現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量做到實(shí)時(shí)有效的控制，明確質(zhì)量責(zé)任追溯。傳統(tǒng)二維質(zhì)量管理與BIM技術(shù)質(zhì)量管理的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比如表1所示。

表1 傳統(tǒng)二維質(zhì)量管理與BIM技術(shù)質(zhì)量管理的對(duì)比

1.2.2 具體應(yīng)用

（1）建模前期協(xié)同設(shè)計(jì)。在建模前期，裝配式建筑項(xiàng)目建設(shè)各參與方基于 BIM 平臺(tái)可以共同參與項(xiàng)目模型的設(shè)計(jì)，加強(qiáng)了各方之間的交流合作，并可以在一個(gè)統(tǒng)一的模型數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行可視化的圖紙會(huì)審，既節(jié)省了項(xiàng)目成本，又提高了項(xiàng)目設(shè)計(jì)的效率。

（2）碰撞檢測(cè)。運(yùn)用BIM技術(shù)對(duì)裝配式建筑的三維模型進(jìn)行碰撞優(yōu)化，將生產(chǎn)的構(gòu)件與BIM模型數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，保證其生產(chǎn)質(zhì)量，并提高構(gòu)件在工地吊裝拼接的精確性和效率，消除可能在現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生的構(gòu)件沖突和碰撞。

（3）施工工序管理控制。運(yùn)用BIM技術(shù)，可以對(duì)不同工序活動(dòng)制定專門的保證質(zhì)量的技術(shù)措施，控制工作流程，設(shè)置工序質(zhì)量控制點(diǎn)，尤其是注意易出問(wèn)題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)裝配式建筑施工工序的預(yù)演，加強(qiáng)實(shí)際施工工序管理和控制。

1.3 在安全管理方面的應(yīng)用

與普通建筑相比，裝配式建筑施工具有一定的特殊性，如以吊裝作業(yè)為主、高空作業(yè)多等等，由此導(dǎo)致施工中的安全隱患問(wèn)題較多[16]。傳統(tǒng)的方式無(wú)法準(zhǔn)確地跟蹤裝配式建筑的動(dòng)態(tài)建設(shè)過(guò)程，運(yùn)用BIM技術(shù)，可根據(jù)裝配式建筑的動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行時(shí)間和空間上的管理。

1.3.1 BIM技術(shù)安全管理優(yōu)勢(shì)

（1）可視化的管理。裝配式建筑在進(jìn)行施工的過(guò)程中，3D模型提供可視化的項(xiàng)目信息，各參與方能時(shí)刻了解到項(xiàng)目的動(dòng)態(tài)變化，通過(guò)可視化模型，能夠?qū)⒃谑┕み^(guò)程中易出現(xiàn)安全問(wèn)題的危險(xiǎn)源暴露出來(lái)，提前制定應(yīng)對(duì)措施，進(jìn)行安全控制。

（2）優(yōu)化施工方案。利用BIM技術(shù)可以對(duì)裝配式建筑進(jìn)行安全檢查，在BIM平臺(tái)上模擬裝配式建筑吊裝、拼接等各項(xiàng)工序，進(jìn)行綜合分析，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)在施工過(guò)程中的安全隱患，進(jìn)而對(duì)施工方案進(jìn)行優(yōu)化，有效地降低發(fā)生安全事故的概率。

（3）制定安全應(yīng)急措施。BIM 技術(shù)不僅能夠建立可視化的三維模型，而且能夠進(jìn)行4D施工模擬，按照實(shí)際的施工過(guò)程，對(duì)施工過(guò)程的不同階段進(jìn)行不同的施工安全管理，可以在實(shí)際施工之前發(fā)現(xiàn)安全隱患，從而制定好安全應(yīng)急措施。

1.3.2 具體應(yīng)用

傳統(tǒng)的工程項(xiàng)目安全管理存在施工安全策劃落后、缺乏對(duì)危險(xiǎn)源針對(duì)性和動(dòng)態(tài)的管理等問(wèn)題。運(yùn)用 BIM 技術(shù)對(duì)裝配式建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的各項(xiàng)要素進(jìn)行預(yù)設(shè)和控制，可以對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行科學(xué)化的安全管理，減少施工過(guò)程中的不安全行為，確保裝配式建筑項(xiàng)目效益的最大化。其中BIM技術(shù)在安全管理中的具體應(yīng)如圖2所示，包括施工準(zhǔn)備階段安全控制、施工過(guò)程仿真模擬、施工動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和災(zāi)害應(yīng)急管理。

圖2 BIM技術(shù)在安全管理中的具體應(yīng)用

1.4 在進(jìn)度管理方面的應(yīng)用

1.4.1 BIM技術(shù)進(jìn)度管理優(yōu)勢(shì)

（1）構(gòu)件生產(chǎn)精細(xì)化。BIM 技術(shù)實(shí)現(xiàn)了裝配式建筑設(shè)計(jì)階段的精細(xì)化建模，將可重復(fù)利用的構(gòu)件建立自由組合的模塊庫(kù)，解決了裝配式建筑中構(gòu)件尺寸確定的問(wèn)題。BIM技術(shù)的自動(dòng)統(tǒng)計(jì)和加工圖功能，實(shí)現(xiàn)了裝配式建筑構(gòu)件工廠精細(xì)化生產(chǎn)。

（2）信息利用極大化。三維可視化模型可實(shí)現(xiàn)裝配式建筑信息的高度共享，降低項(xiàng)目信息過(guò)載或信息流失的影響，提高信息利用價(jià)值。施工方在進(jìn)度計(jì)劃編制過(guò)程中，可以大量減少工作人員查看圖紙的數(shù)量和次數(shù)，加快進(jìn)度計(jì)劃的編制速度，提高進(jìn)度計(jì)劃的準(zhǔn)確性。

（3）施工管理可視化。BIM 技術(shù)使裝配式建筑實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)施工模擬，從而確定合適的節(jié)點(diǎn)搭接方案，在裝配式建筑的吊裝拼接過(guò)程中實(shí)現(xiàn)數(shù)字化監(jiān)控，運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行4D進(jìn)度模擬，可提前發(fā)現(xiàn)施工階段中的潛在問(wèn)題，以便在施工前期及時(shí)修改，提高裝配式建筑的施工管理效率。

1.4.2 具體應(yīng)用

運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行施工進(jìn)度模擬，通過(guò)4D模型進(jìn)行施工進(jìn)度檢查。BIM技術(shù)提供的建筑信息綜合模型和模擬裝配式建筑吊裝和搭接過(guò)程，不僅能夠?qū)ㄔO(shè)項(xiàng)目的施工過(guò)程進(jìn)行控制，而且還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)裝配式建筑的場(chǎng)地布置，合理的場(chǎng)地布置能夠節(jié)省很大的空間，也能夠加快裝配式建筑吊裝和搭接的速度。

2 裝配式工程案例分析

2.1 工程概況

本文以某海洋館為例，其主體為預(yù)制鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，該館的總建筑面積為49977.15 m2，地上建筑面積為 25419.27 m2，地下建筑面積為11444.75 m2，地下1層，地上3層，局部3.5層，總高度18 m，局部高度22 m。

2.2 應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行成本管理

運(yùn)用Revit軟件，對(duì)該海洋館的建筑、結(jié)構(gòu)、MEP等進(jìn)行可視化建模，如圖3~圖6所示。根據(jù)現(xiàn)實(shí)施工的需要?jiǎng)?chuàng)建項(xiàng)目族，根據(jù)設(shè)計(jì)方案將各族構(gòu)件進(jìn)行拼接，在工廠按照族構(gòu)件的信息進(jìn)行構(gòu)件的預(yù)制。三維模型能夠全方位全尺寸地反映真實(shí)工程，每個(gè)構(gòu)件都能夠清晰顯示出它所在的位置形狀以及大小，使得施工人員能夠準(zhǔn)確地按照?qǐng)D紙施工，降低了誤讀圖紙的可能性，間接降低了成本。

圖3 Revit建筑模型

圖4 Revit結(jié)構(gòu)模型

圖5 Revit MEP模型

圖6 Revit綜合模型

根據(jù)Revit模型能夠清楚地看到預(yù)制結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度、體積等各類實(shí)際真實(shí)尺寸信息，如圖7所示，工廠按照三維模型中構(gòu)件的詳細(xì)信息對(duì)該海洋館的預(yù)制鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行加工，能夠保證預(yù)制構(gòu)件的準(zhǔn)確性及成本的透明化。既能準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)裝配式建筑的成本預(yù)算，又能夠減少甚至避免預(yù)制構(gòu)件工廠加工的錯(cuò)誤，降低裝配式建筑構(gòu)件在工廠階段的成本。

圖7 Revit結(jié)構(gòu)框架明細(xì)

2.3 應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行質(zhì)量管理

將該海洋館的三維立體Revit模型導(dǎo)入Navisworks Manage軟件中，運(yùn)用Clash Detective功能進(jìn)行碰撞檢測(cè)，檢查模型的準(zhǔn)確性，找出構(gòu)件之間的碰撞點(diǎn)，并進(jìn)行修改，從而提高模型的精確度。碰撞類型為硬碰撞、軟碰撞和間隙碰撞3種。碰撞檢測(cè)顯示結(jié)構(gòu)和建筑之間的硬碰撞有1018處，結(jié)構(gòu)和MEP之間的硬碰撞有842處，建筑和MEP之間的硬碰撞有641處，MEP間隙碰撞有112處，如圖8和圖9所示。

圖8 結(jié)構(gòu)與建筑之間的硬碰撞

圖9 MEP的間隙碰撞

BIM 模型碰撞檢測(cè)后，導(dǎo)出 HTML格式的碰撞檢測(cè)報(bào)告，其包含每個(gè)碰撞發(fā)生的地點(diǎn)、類型、圖元的種類以及碰撞點(diǎn)的截圖照片等詳細(xì)的數(shù)據(jù)信息。而每一處的碰撞所包含的數(shù)據(jù)信息又是很龐大的，將這些數(shù)據(jù)按照?qǐng)D元類別集成起來(lái)進(jìn)行分析歸納，形成結(jié)構(gòu)化和半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫(kù)。碰撞檢測(cè)的數(shù)據(jù)結(jié)果具有時(shí)效性，根據(jù)模型的不斷完善，碰撞檢測(cè)的結(jié)果是不斷改變的。在BIM模型建立的過(guò)程中，碰撞檢測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)的信息集合不斷地被修改，數(shù)據(jù)庫(kù)的信息強(qiáng)度決定了BIM模型的描述和理解，也就決定了 BIM 模型的精確度。根據(jù)碰撞檢測(cè)的結(jié)果，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與BIM模型雙向鏈接，以提高模型的精確度為目的，對(duì)每個(gè)碰撞點(diǎn)進(jìn)行審閱和核準(zhǔn)，然后返回Revit軟件中進(jìn)行修改，每處修改過(guò)后都要標(biāo)記其碰撞點(diǎn)的狀態(tài)為已解決。在完成所有碰撞點(diǎn)的修改后需要再次進(jìn)行碰撞檢測(cè)，直至沒有碰撞點(diǎn)的生成，以此保證預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量以及拼裝過(guò)程中的施工效率。

2.4 應(yīng)用BIM技術(shù)技術(shù)進(jìn)行安全管理

運(yùn)用Navisworks Manage軟件的TimeLiner功能對(duì)該海洋館模型進(jìn)行可視化施工模擬分析，還原真實(shí)施工場(chǎng)景，進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件的預(yù)安裝，利用BIM技術(shù)的可視化優(yōu)勢(shì)識(shí)別具有威脅性的因素，借助BIM技術(shù)進(jìn)行施工模擬，將具有危險(xiǎn)性因素可能發(fā)生的時(shí)間和地點(diǎn)進(jìn)行明確的劃分，從而從項(xiàng)目整體上把控和制定不同危險(xiǎn)時(shí)間和區(qū)域的施工進(jìn)度工作，做好預(yù)防準(zhǔn)備工作，將可能誘發(fā)危險(xiǎn)的不安全因素提前排除，保證裝配式建筑在實(shí)際安裝過(guò)程中的井然有序。

運(yùn)用BIM技術(shù)，可以對(duì)該海洋館的虛擬施工過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)安全監(jiān)管（見圖 10），安全監(jiān)控過(guò)程如圖 11所示。通過(guò) BIM 技術(shù)和 Revit、Navisworks軟件對(duì)海洋館的三維模型進(jìn)行碰撞檢測(cè)，提高模型的精確性，并進(jìn)行精確的虛擬施工模擬，識(shí)別并掌握危險(xiǎn)隱患控制點(diǎn)，對(duì)具有隱患的預(yù)制構(gòu)件部位、施工工序以及施工區(qū)域進(jìn)行跟蹤采集和自動(dòng)更新，經(jīng)過(guò)安全信息處理后，檢驗(yàn)其是否符合安全標(biāo)準(zhǔn)再進(jìn)行施工。

圖10 海洋館虛擬施工

圖11 施工模型安全監(jiān)控過(guò)程

2.5 應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行進(jìn)度管理

可視化的4D施工模擬能夠直觀地顯示根據(jù)施工進(jìn)度計(jì)劃該海洋館的完成情況。根據(jù)初步完成的施工進(jìn)度計(jì)劃，運(yùn)用 Navisworks manage軟件的TimeLiner功能以動(dòng)畫和甘特圖并行的形式展示施工進(jìn)度，如圖12所示。模擬該工程的施工全過(guò)程，隨著時(shí)間的推移，該海洋館會(huì)從基礎(chǔ)逐漸地形成完整的項(xiàng)目模型。并且在模擬施工的過(guò)程中，可以找到工期分配不合理的地方重新進(jìn)行施工進(jìn)度計(jì)劃優(yōu)化，施工人員能夠直觀地找到任何時(shí)間點(diǎn)的計(jì)劃進(jìn)度狀態(tài)，提前做好工程所需的準(zhǔn)備。在裝配式建筑真實(shí)的施工過(guò)程中，可以實(shí)時(shí)更新工程的實(shí)際進(jìn)度信息，與計(jì)劃進(jìn)度信息進(jìn)行直觀比較，有利于施工人員在施工過(guò)程中的調(diào)整，減少或消除人員分配和材料準(zhǔn)備不合理等問(wèn)題，提高施工的效率。

圖12 施工進(jìn)度甘特圖

3 結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì) BIM 技術(shù)對(duì)裝配式建筑施工過(guò)程成本管理、質(zhì)量管理、安全管理和進(jìn)度管理的分析以及實(shí)際案例的模擬應(yīng)用，研究提出了基于BIM技術(shù)的裝配式建筑施工過(guò)程精細(xì)化管理的概念，明確了BIM技術(shù)在裝配式建筑施工應(yīng)用上的具體優(yōu)勢(shì)，解決了傳統(tǒng)工程項(xiàng)目管理方法的缺陷。BIM技術(shù)提高了裝配式建筑協(xié)同設(shè)計(jì)效率、降低設(shè)計(jì)誤差，優(yōu)化了預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)流程，改善了預(yù)制構(gòu)件庫(kù)存管理，提高了裝配式建筑構(gòu)件設(shè)計(jì)、生產(chǎn)等工廠施工的效率。BIM 技術(shù)使裝配式建筑實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)施工模擬，優(yōu)化了裝配式建筑施工方案，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化施工監(jiān)控，提高了裝配式建筑吊裝、連接等工地施工的效率。