裝配式建筑全過(guò)程一體化數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)探究

湯金明

（湖南三一工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 湖南長(zhǎng)沙 410100）

0 引言

近年來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)水平不斷提高，各行各業(yè)都獲得了良好的發(fā)展機(jī)遇，尤其是建筑業(yè)，在城市化發(fā)展的帶動(dòng)下逐漸成為了我國(guó)的支柱型產(chǎn)業(yè)，推進(jìn)著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，但是，我國(guó)的建筑業(yè)現(xiàn)階段依然存在勞動(dòng)密集、技術(shù)工藝落后以及信息化、數(shù)字化水平低等問(wèn)題，急需得到有效的解決，以此全面推動(dòng)建筑業(yè)的健康發(fā)展。

1 裝配式建筑概述

裝配式建筑就是將傳統(tǒng)建筑現(xiàn)場(chǎng)中大量的工作轉(zhuǎn)移到工廠進(jìn)行，通過(guò)批量的生產(chǎn)、加工建筑所需構(gòu)件和配件，并運(yùn)輸?shù)浇ㄖF(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行直接裝配而成的建筑。早在20世紀(jì)初期，裝配式建筑就已經(jīng)得到了人們的關(guān)注，但是一直停留在理論階段，直到六十年代才得以實(shí)現(xiàn)[1]。最初的裝配式建筑是英、法等國(guó)進(jìn)行的嘗試，建筑外形相對(duì)呆板并且樣式單一。裝配式建筑經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)改進(jìn)和技術(shù)創(chuàng)新以后，變得更為靈活與多樣，使得其不但可以成批量的生產(chǎn)，而且獲得了更多的樣式，可以滿足使用者不同的使用需求[2]。

2 裝配式建筑全過(guò)程一體化數(shù)字化的平臺(tái)建設(shè)

2.1 構(gòu)建基于BIM模式的數(shù)字化管理平臺(tái)

裝配式建筑全過(guò)程一體化數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)，需要從裝配式建筑項(xiàng)目的特點(diǎn)方面入手，在BIM模式的支撐下構(gòu)建建筑項(xiàng)目集中一體化的數(shù)字化管理平臺(tái)，對(duì)裝配式建筑項(xiàng)目的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理，集成裝配式建筑生產(chǎn)、安全與維護(hù)全過(guò)程，為項(xiàng)目籌劃、方案設(shè)計(jì)、生產(chǎn)與施工提供全面的針對(duì)性服務(wù)，以此提高裝配式建筑的工程效率和質(zhì)量[3]。建筑企業(yè)可以通過(guò)BIM模式對(duì)裝配現(xiàn)場(chǎng)以及生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集與匯總，并且利用管理后臺(tái)和資源數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行各種施工信息的數(shù)據(jù)分析和處理，從而對(duì)裝配式建筑的施工全過(guò)程進(jìn)行評(píng)估與管理，有效協(xié)調(diào)各個(gè)職能部門(mén)的工作，保證裝配式建筑項(xiàng)目的有序進(jìn)行。

2.2 制定完善的信息交互標(biāo)準(zhǔn)

裝配式建筑全過(guò)程一體化數(shù)字化管理涉及到建筑設(shè)計(jì)、構(gòu)件和配件批量生產(chǎn)以及現(xiàn)場(chǎng)裝配施工與機(jī)電設(shè)備安裝和整體交付使用等眾多管理環(huán)節(jié)，需要各個(gè)職能部門(mén)進(jìn)行有效的協(xié)同配合。但是，不同的工作主體之間所使用的信息化軟件存在一定的差異，導(dǎo)致了裝配式建筑全過(guò)程一體化數(shù)字化管理工作在開(kāi)展的過(guò)程中面臨著信息交互困難的問(wèn)題，使得管理工作效率降低，管理工作量加大[4]。為此，企業(yè)需要在現(xiàn)有的數(shù)字化管理平臺(tái)的基礎(chǔ)上，制定一套完善的信息交互標(biāo)準(zhǔn)，將每個(gè)部門(mén)不同工作階段、具有部門(mén)特征的生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行有效的傳輸和匯總，統(tǒng)一信息的交互方式。在此標(biāo)準(zhǔn)約束下，各個(gè)職能部門(mén)所使用的信息化軟件以及功能模塊都需要按照統(tǒng)一的信息交互標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行信息傳遞和共享，從而確保了裝配式建筑信心的完整、準(zhǔn)確傳遞，避免了由于信息交互標(biāo)準(zhǔn)差異而造成的信息丟失或者失真。

2.3 裝配式建筑數(shù)據(jù)化表達(dá)

裝配式建筑可以通過(guò)使用BIM技術(shù)對(duì)全過(guò)程涉及的業(yè)務(wù)進(jìn)行數(shù)據(jù)化表達(dá)和管理，并且以其為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)裝配式建筑全過(guò)程一體化數(shù)字化目標(biāo)。裝配式建筑依托于BIM技術(shù)建立起來(lái)的數(shù)據(jù)化管理平臺(tái)可以將施工進(jìn)度、施工成本、施工質(zhì)量等具體管理內(nèi)容的信息直觀的體現(xiàn)在平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中，并且作為管理依據(jù)為管理人員提供幫助。BIM模型的構(gòu)建以及管理應(yīng)用，可以對(duì)裝配式建筑的大數(shù)據(jù)展開(kāi)多角度，多層級(jí)的分析與處理，有助于企業(yè)管理人員站在全局籌措的高度上，實(shí)現(xiàn)裝配式建筑的方案規(guī)劃和制定，從而確保裝配式建筑數(shù)據(jù)化表達(dá)的有效性和及時(shí)性。

2.4 裝配式建筑數(shù)字化總承包項(xiàng)目流程體系構(gòu)建

裝配式建筑企業(yè)需要立足于實(shí)際，從裝配式建筑的總承包模式特點(diǎn)和發(fā)展規(guī)律方面入手，在EPC技術(shù)的支撐下，輔以各種現(xiàn)代化的數(shù)字信息處理技術(shù)和設(shè)備，形成一套符合企業(yè)管控發(fā)展和工程建筑施工的一體化數(shù)字化總承包項(xiàng)目流程體系，為相關(guān)管理人員提供管理依據(jù)，從而有效提升裝配式建筑的施工效率與質(zhì)量。數(shù)字化總承包項(xiàng)目流程體系的構(gòu)建與應(yīng)用，可以將裝配式建筑的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)以及裝配等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效聯(lián)通，清晰的體現(xiàn)出裝配式建筑的各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)特點(diǎn)，從而有助于將裝配式建筑的全過(guò)程統(tǒng)一納入一體化數(shù)字化管理系統(tǒng)中，實(shí)行統(tǒng)一管理與規(guī)劃[5]。另外，以數(shù)字化總承包項(xiàng)目流程體系為依托，裝配式建筑可以將全過(guò)程涉及到的業(yè)務(wù)和生產(chǎn)環(huán)節(jié)等進(jìn)行融合，利用信息技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、裝配全過(guò)程的信息化管理，以便為后續(xù)的項(xiàng)目管理和規(guī)劃提供便捷的條件，保證資源的優(yōu)化配置和裝配式建筑全過(guò)程一體化數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)。

3 裝配式建筑全過(guò)程一體化數(shù)字化管理模塊

數(shù)字化管理模塊的設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)裝配式建筑總承包項(xiàng)目流程中各個(gè)業(yè)務(wù)的關(guān)鍵，包括了物料信息、成本信息、質(zhì)量與安全信息等，需要在BIM和EPC技術(shù)的支持下，集成建筑設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、裝配以及物料采購(gòu)、成本控制等全部的管理業(yè)務(wù)，并進(jìn)行統(tǒng)一的集中管理，確保裝配式建筑全過(guò)程一體化數(shù)字化管理的有效落實(shí)和科學(xué)配置。

3.1 物料采購(gòu)信息模塊

物料采購(gòu)信息模塊的設(shè)計(jì)，為裝配式建筑的物料采購(gòu)規(guī)定的范圍和采購(gòu)內(nèi)容，可以幫助物料采購(gòu)部門(mén)科學(xué)的制定采購(gòu)計(jì)劃，并且保質(zhì)保量的完成采購(gòu)任務(wù)。同時(shí)，采購(gòu)信息模塊的應(yīng)用在采購(gòu)部門(mén)和施工部門(mén)之間建立了良好的信息交互通道，可以保證各部門(mén)之間的實(shí)時(shí)通信，及時(shí)獲取物料的儲(chǔ)備和應(yīng)用信息，提前做出采購(gòu)提醒和準(zhǔn)備。

3.2 成本信息模塊

裝配式建筑的商務(wù)成本包括了物料、人力、生產(chǎn)、運(yùn)輸、裝配以及管理等多項(xiàng)內(nèi)容，給財(cái)務(wù)核算人員造成了很大的工作壓力。成本信息模塊的設(shè)計(jì)可以將成本與工程進(jìn)度和管理等模塊進(jìn)行有效聯(lián)系，并將各個(gè)環(huán)節(jié)涉及到成本的內(nèi)容按照統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行核算，有效提高成本管理的數(shù)字化水平和管理效率，有針對(duì)性地開(kāi)展成本管控工作，保證項(xiàng)目的收益。

3.3 質(zhì)量與安全管理模塊

為了確保裝配式建筑的質(zhì)量與安全，需要結(jié)合施工的特點(diǎn)和工程進(jìn)度建立對(duì)應(yīng)的管理模塊，實(shí)現(xiàn)施工各階段內(nèi)容的信息化管控，找到管控的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，并且在移動(dòng)終端和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支撐下實(shí)現(xiàn)施工全程的數(shù)字化管理，提高施工的質(zhì)量與安全性。

4 結(jié)論

總之，實(shí)現(xiàn)裝配式建筑全過(guò)程一體化數(shù)字化可以顯著提升施工效率和質(zhì)量，有助于裝配式建筑產(chǎn)業(yè)化、現(xiàn)代化的發(fā)展，應(yīng)該結(jié)合建筑特征和技術(shù)現(xiàn)狀，從數(shù)字化管控平臺(tái)建設(shè)的角度入手，全面提升其數(shù)字化水平，進(jìn)而推動(dòng)裝配式建筑的有序發(fā)展，提高建筑品質(zhì)，為用戶帶去更好的使用體驗(yàn)。