裝配式建筑工程施工過(guò)程中BIM技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐

劉愷

甘肅第二建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司 甘肅 蘭州 730050

我國(guó)建筑行業(yè)所占據(jù)的自然資源比重較高，為保證建筑行業(yè)能夠持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展，認(rèn)為建筑行業(yè)應(yīng)該朝向工業(yè)化方向發(fā)展，而裝配式建筑的特征則能夠?yàn)榻ㄖI(yè)化的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的支撐作用，其標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、工廠化特征能夠節(jié)約充足的資源，切實(shí)有效地提升施工效率[1]。與此同時(shí)，傳統(tǒng)的建造方式已經(jīng)難以貼合工業(yè)化建設(shè)需要，存有諸多弊端，和預(yù)制裝配式建筑相比，資源浪費(fèi)問(wèn)題是很顯著的，所以裝配式建筑的發(fā)展具有極為重要的意義[2]。在最近幾年，BIM技術(shù)的受重視程度越發(fā)提升，由于其可視化、模擬化、參數(shù)化等重要特征，行之有效地改善了裝配式建筑過(guò)程的各種窘境，提升了施工質(zhì)量和效率，為我國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展帶來(lái)了充足的支撐作用。

一、裝配式建筑中BIM技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

（一）提升施工效率，減少施工時(shí)間

在裝配式建筑工程中，預(yù)制構(gòu)件的使用對(duì)于工程而言是極為重要的構(gòu)成部分，為了能夠讓使用的構(gòu)建可以在施工現(xiàn)場(chǎng)中發(fā)揮應(yīng)有的作用，防止出現(xiàn)零件損壞情況的發(fā)生，施工人員需要先將預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸?shù)桨踩€(wěn)定的施工現(xiàn)場(chǎng)空地中。所應(yīng)用的運(yùn)輸手段也應(yīng)該突破傳統(tǒng)思想的禁錮，積極應(yīng)用機(jī)械化設(shè)備執(zhí)行此項(xiàng)工作任務(wù)。通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)的深層次應(yīng)用，可以極大程度地提升預(yù)制構(gòu)件的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。所以，BIM技術(shù)的深度應(yīng)用能夠有效避免因?yàn)轭A(yù)制構(gòu)件不合格而引發(fā)的返工問(wèn)題，從而降低裝配式建筑工程的時(shí)間。

（二）降低施工成本投入

降低施工建設(shè)成本主要途徑體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：首先，在新的操作手段支持下，機(jī)械加工技術(shù)在實(shí)施的時(shí)候能夠讓大量的預(yù)制構(gòu)件在短時(shí)間內(nèi)同步生產(chǎn)，從根本上降低生產(chǎn)資金投入數(shù)量；其次，建筑工程在實(shí)施的時(shí)候需要充分融合BIM技術(shù)的核心技術(shù)，利用其開(kāi)展各項(xiàng)碰撞檢測(cè)工作，不僅如此，工作人員在實(shí)施預(yù)制構(gòu)件安裝工作的時(shí)候需要根據(jù)實(shí)際情況制定出更加切實(shí)可行執(zhí)行方案。而且還能夠行之有效地提升安裝效率，進(jìn)而更好地完成建筑工作。

（三）提升施工現(xiàn)場(chǎng)布局合理性

裝配式建筑工程在實(shí)施的時(shí)候需要應(yīng)用先進(jìn)的現(xiàn)澆技術(shù)，并且需要依據(jù)實(shí)際情況選用最為適合的技術(shù)手段完成相關(guān)工作計(jì)劃，只有這樣才能夠高效完成各項(xiàng)任務(wù)，也可以有效避免不定因素對(duì)吊裝工作的影響。因此，在執(zhí)行各項(xiàng)工作任務(wù)前相關(guān)工作人員一定要進(jìn)行周密的計(jì)劃，這樣才可以從根本上提升工作效率，積極采用先進(jìn)的BIM技術(shù)完成各項(xiàng)工作指標(biāo)。精確地規(guī)劃預(yù)制構(gòu)件的擺放位置以及運(yùn)輸?shù)缆返鹊?，從而保障預(yù)制構(gòu)件入場(chǎng)、安裝等流程均能夠有序進(jìn)行下去。

二、BIM技術(shù)在裝配式建筑工程中的應(yīng)用

（一）BIM技術(shù)在施工數(shù)據(jù)采集中的應(yīng)用

在采集存儲(chǔ)建筑施工所需要的數(shù)據(jù)信息的過(guò)程中，施工人員可以充分利用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，建立相應(yīng)的平臺(tái)層，也可以通過(guò)實(shí)地考察或者地圖勘探的方式，以此為基礎(chǔ)完成對(duì)數(shù)據(jù)資源的保存和讀取等工作，碰撞檢驗(yàn)以及三維模擬都是BIM技術(shù)的重要功能，需要在建筑施工活動(dòng)中進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注方可[3]；將系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化，并發(fā)揮出主要功能的作用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)管理系統(tǒng)的科學(xué)建立，需要將無(wú)縫雙向銜接作為重點(diǎn)管理內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)綜合管理系統(tǒng)和軟件工程的相互融合。在實(shí)行具體建筑工程項(xiàng)目的過(guò)程中，深入應(yīng)用BIM技術(shù)能夠極大程度地促進(jìn)施工效率的提升，同時(shí)還能夠?yàn)槲覈?guó)建筑行業(yè)的未來(lái)發(fā)展奠定下堅(jiān)實(shí)的支撐作用；通過(guò)對(duì)比分析的方式，建構(gòu)相應(yīng)的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，針對(duì)于系統(tǒng)資源的動(dòng)態(tài)化管理可以有效完成對(duì)工程量和工程節(jié)點(diǎn)的計(jì)算，統(tǒng)計(jì)分析相關(guān)信息，逐步完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的管理優(yōu)化。

（二）BIM技術(shù)在生產(chǎn)制造中的應(yīng)用

首先，相關(guān)工作者可以更為有效地應(yīng)用BIM技術(shù)，制備相應(yīng)的裝配式建筑模型，設(shè)計(jì)人員在制定完善設(shè)計(jì)方案后可以將相關(guān)信息傳遞到云端平臺(tái)當(dāng)中，這樣便能夠幫助各個(gè)廠家精準(zhǔn)地共享工程建設(shè)的信息資源，包括產(chǎn)品的原材料、規(guī)格、價(jià)格以及尺寸等等，這樣便能夠幫助建筑單位切實(shí)有效地完成對(duì)裝配式建筑工程材料的了解和認(rèn)識(shí)，后期施工活動(dòng)也將會(huì)更加具備針對(duì)性。與此同時(shí)，工作者還可以利用3D打印技術(shù)，打印出相應(yīng)的預(yù)制構(gòu)件模型，以此為基礎(chǔ)開(kāi)展的模型制作工作將會(huì)更加具備保障。其次，相關(guān)人員還可以將BIM技術(shù)應(yīng)用在對(duì)整個(gè)預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)流程的優(yōu)化完善當(dāng)中[4]。預(yù)制構(gòu)件作為裝配式建筑工程的核心組成部分，其整體質(zhì)量將會(huì)對(duì)建筑工程造成相當(dāng)大的影響。如果能夠?qū)IM技術(shù)應(yīng)用其中，那么預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)制造商也可以通過(guò)BIM模型，選擇合適的構(gòu)件尺寸。與此同時(shí)，還需要精準(zhǔn)地保障預(yù)制構(gòu)件的合理性與完整性。

（三）BIM技術(shù)在進(jìn)度管控中的應(yīng)用

和傳統(tǒng)的建筑工程相比，裝配式建筑工程所需要的施工周期更為短暫，具備更為可觀的施工效率。為切實(shí)有效地展現(xiàn)出裝配式建筑工程所具備的優(yōu)勢(shì)，可以將BIM技術(shù)應(yīng)用在施工進(jìn)度管控的過(guò)程中，充分結(jié)合BIM技術(shù)所具備的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，更為高效保質(zhì)地完成施工活動(dòng)。例如，在對(duì)其中各個(gè)方面的作業(yè)進(jìn)行管控的時(shí)候，可以通過(guò)BIM技術(shù)來(lái)制定出科學(xué)的現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度表，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)和前期構(gòu)造的BIM模型的相互結(jié)合、施工人員組織和施工現(xiàn)場(chǎng)安排等方面的優(yōu)化管理，科學(xué)地穿插裝配施工程序，優(yōu)化完善整體工程的建設(shè)，從而切實(shí)有效地提升施工質(zhì)量和施工效率[5]。與此同時(shí)，對(duì)于其中所存在的部分施工重難點(diǎn)位置，可以在正式開(kāi)展施工活動(dòng)前進(jìn)行相應(yīng)的碰撞模擬，此舉能夠幫助工作者更為高效率地尋找到問(wèn)題，以此來(lái)保證施工活動(dòng)能夠直接完成，達(dá)到提升施工效率的目的。同時(shí)通過(guò)對(duì)此種施工方案的應(yīng)用，還可以切實(shí)有效地降低施工材料的損耗率，在相當(dāng)大的程度上降低施工單位所需要投入的經(jīng)濟(jì)成本。

（四）BIM技術(shù)在安全生產(chǎn)管理中的應(yīng)用

BIM技術(shù)不僅僅能夠被應(yīng)用在施工環(huán)節(jié)中，在裝配式建筑工程安全管理方面，其依然能夠發(fā)揮出充足的作用，不僅能夠有效地完成對(duì)裝配式建筑工程的危險(xiǎn)因素的識(shí)別，為工程建筑提供充足的支撐作用。而且裝配式建筑工程中的BIM技術(shù)還能夠完成對(duì)工程的實(shí)時(shí)模擬分析，展示施工過(guò)程中的重要施工節(jié)點(diǎn)。在裝配式建筑工程當(dāng)中，部分關(guān)鍵性施工節(jié)點(diǎn)的復(fù)雜程度是相當(dāng)高的，為切實(shí)有效地保障其精準(zhǔn)性，可以通過(guò)BIM技術(shù)來(lái)完成對(duì)施工節(jié)點(diǎn)的全方位展示，編制更為科學(xué)合理的管控方案，為后續(xù)施工活動(dòng)的進(jìn)行提供相應(yīng)的支撐，最終通過(guò)動(dòng)態(tài)模擬的方式明確相應(yīng)的危險(xiǎn)因素，并將危險(xiǎn)因素的影響范圍映射在相應(yīng)的模型當(dāng)中，以此來(lái)為裝配式建筑工程的正常展開(kāi)奠定支撐作用，切實(shí)有效地避免可能會(huì)出現(xiàn)的安全問(wèn)題。

（五）BIM技術(shù)在成本管理中的應(yīng)用

BIM技術(shù)在建筑工程的多方面都能夠獲得廣泛地應(yīng)用，并且應(yīng)用后將會(huì)顯著提升裝配式建筑工程的施工質(zhì)量和效率，尤其在成本管理的過(guò)程中，相關(guān)工作者可以充分利用BIM技術(shù)，完成對(duì)資金的統(tǒng)籌管理，落實(shí)在建設(shè)項(xiàng)目的所有細(xì)節(jié)當(dāng)中，從根本上降低所需要支出的經(jīng)濟(jì)費(fèi)用。裝配式建筑工程的施工流程很容易受到外界環(huán)境的影響，如何結(jié)合施工進(jìn)度和動(dòng)態(tài)調(diào)控的方式來(lái)改變優(yōu)化成本管理方案顯然會(huì)成為今后降低成本支出的關(guān)鍵內(nèi)容。BIM技術(shù)成本管理主要針對(duì)的是三大要素：首先為事前、事中的成本控制，對(duì)成本數(shù)據(jù)的及時(shí)更新優(yōu)化、降低工期成本等等。傳統(tǒng)工程僅僅關(guān)注的是竣工后的成本核算工作，缺乏良好的成本管理目標(biāo)的支撐，導(dǎo)致工程成本管控最佳節(jié)點(diǎn)被錯(cuò)過(guò)，這將導(dǎo)致建筑單位投入更多經(jīng)濟(jì)成本，嚴(yán)重影響到企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)建設(shè)和發(fā)展，通過(guò)共享數(shù)據(jù)平臺(tái)的協(xié)同工作的支撐，優(yōu)化完善成本管理措施，制定完整的事前管理目標(biāo)和預(yù)警機(jī)制，這具有極為重要的作用；成本的變動(dòng)主要源自于構(gòu)件的數(shù)量以及其價(jià)格，數(shù)量主要因?yàn)楣こ痰淖儎?dòng)而產(chǎn)生變化，而預(yù)制構(gòu)件的價(jià)格則會(huì)受到市場(chǎng)的波動(dòng)影響產(chǎn)生相應(yīng)的變化，存在顯著的不確定性，通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)的深層次應(yīng)用，及時(shí)共享各種工程變更信息，同時(shí)和市場(chǎng)價(jià)格網(wǎng)站相互銜接，從根源上完成對(duì)成本的監(jiān)督、管理和控制。

（六）BIM技術(shù)在裝配式建筑施工中的應(yīng)用

BIM技術(shù)在裝配式建筑施工領(lǐng)域中也具有極為重要的地位，施工人員能夠運(yùn)用施工模擬技術(shù)將原本的設(shè)計(jì)內(nèi)容全部以信息的形式展現(xiàn)在整個(gè)工程中，施工人員能夠利用這種技術(shù)在更為實(shí)際的角度上思考工作問(wèn)題，并且可以將施工過(guò)程中出現(xiàn)的各種數(shù)據(jù)信息模擬帶入到施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中。工作人員通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用可以及時(shí)察覺(jué)到設(shè)計(jì)方案中存在的問(wèn)題，BIM技術(shù)的應(yīng)用也會(huì)具有更加強(qiáng)烈的針對(duì)性。例如，BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑施工工程的時(shí)候能夠運(yùn)用激光高速掃描測(cè)量建筑物，并需要結(jié)合高分辨率的HDR影像技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)相應(yīng)影像的采集，進(jìn)而確定所測(cè)量物體的三維坐標(biāo)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)物體的實(shí)景復(fù)制。

結(jié)束語(yǔ)：

總之，在裝配式建筑工程中應(yīng)用BIM技術(shù)能夠有效提升施工質(zhì)量和施工效率，提升裝配式建筑工程有效性，同時(shí)還能夠在相當(dāng)大的程度上降低建筑單位所需要投入的經(jīng)濟(jì)成本。所以相關(guān)工作者需要積極地強(qiáng)化對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用，科學(xué)合理地實(shí)現(xiàn)此項(xiàng)技術(shù)和建筑全流程的結(jié)合，切實(shí)地展現(xiàn)出BIM技術(shù)的先進(jìn)性，為我國(guó)城市化建設(shè)發(fā)展起到堅(jiān)實(shí)的支撐作用。