裝配式建筑工程施工過程中的BIM技術(shù)運(yùn)用

楊海濤

摘要：在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中，建筑工程展現(xiàn)出來了強(qiáng)大生命力，而且還呈現(xiàn)出較為良好的發(fā)展趨勢。裝配式建筑在我國建筑領(lǐng)域中具有非常重要的地位，BIM技術(shù)與其有著非常高的契合度，將此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用在裝配式建筑中能夠使其作用得到充分發(fā)揮?；诖耍疚木歪槍ρb配式建筑工程施工過程中的BIM技術(shù)進(jìn)行研究，首先簡單介紹BIM技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容，然后分析BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑工程中的意義，最后探討B(tài)IM技術(shù)在裝配式建筑工程施工中的具體應(yīng)用，希望通過文章的探討能夠促使BIM技術(shù)得到更加廣泛的應(yīng)用，發(fā)揮出其本身的價(jià)值，推動(dòng)建筑行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：裝配式建筑;BIM技術(shù);意義;應(yīng)用

前言：將BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑施工，除了能夠使其施工質(zhì)量與效率得到提升，降低施工成本，盡量避免資源出現(xiàn)浪費(fèi)，還可以大大提升施工效率，提高施工進(jìn)度，使得整個(gè)行業(yè)都能夠得到更好的發(fā)展。由此能夠看出，BIM技術(shù)對于裝配式建筑施工來說是非常重要的，建筑企業(yè)應(yīng)當(dāng)引入BIM技術(shù)，并將其充分利用在實(shí)際施工中，以便有效改善以往施工過程中所存在的不足，以便獲得更為理想的施工效果，避免出現(xiàn)質(zhì)量問題和安全事故，保障建筑工程施工質(zhì)量。下面筆者就針對BIM技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)闡述。

一、BIM技術(shù)的簡介

（一）概念

BIM技術(shù)的全稱為建筑信息模型技術(shù)，此種技術(shù)主要是通過利用三維模型，保障建筑工程能夠獲得良好運(yùn)行，并且還能夠使得建筑實(shí)現(xiàn)信息化管理。在BIM技術(shù)中，包括了建造、組織以及管理的全部模型，可以將建筑工程中全部環(huán)節(jié)融合在一起，通過BIM技術(shù)能夠了解到整個(gè)建筑生命周期中的全部信息。從當(dāng)前建筑工程施工來看，BIM技術(shù)已經(jīng)得到了普及以，而且在每個(gè)階段中都可以使用BIM模型，充分發(fā)揮出了BIM技術(shù)的優(yōu)勢，針對于其中的信息也可以得到妥善應(yīng)用。對于模型中所蘊(yùn)含的能量以及存在的機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析時(shí)，可以將其應(yīng)用在各種不同類型的軟件中，輔助管理工作的展開。

（二）原理

BIM技術(shù)如果想要發(fā)揮出作用，主要是需要先構(gòu)建相應(yīng)的BIM模型，從模型中能夠看出來不同構(gòu)件都有著相關(guān)信息，將這些信息組合在一起以后所代表的屬性是不相同的，需要注意的是在三維實(shí)體構(gòu)件中沒有梁柱與門窗。例如，構(gòu)件中含有較為復(fù)雜的構(gòu)件信息，使用二維軟件無法將其中所蘊(yùn)含的信息準(zhǔn)確表達(dá)出來，此時(shí)則需要相關(guān)工作人員進(jìn)行解釋，讓施工人員能夠正確理解圖紙表達(dá)的意思，避免施工時(shí)出現(xiàn)問題[1]。在構(gòu)件圖紙中應(yīng)用BIM技術(shù)，在其中增加一個(gè)時(shí)間維度，而這便會(huì)產(chǎn)生新的維度，保證將構(gòu)件中所蘊(yùn)含的信息呈現(xiàn)出來，為后續(xù)施工工作的展開奠定良好基礎(chǔ)，同時(shí)還能夠有效提升施工方案本身的合理性。此外，還應(yīng)當(dāng)將價(jià)格因素考慮在其中，以便對施工成本進(jìn)行有效控制，確保其一直處于項(xiàng)目預(yù)算之中。

二、BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑工程中的意義

（一）確保建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化

裝配式建筑是近些年來所興起的新的建筑方式，和傳統(tǒng)建筑工程有著非常明顯的區(qū)別，最為明顯的區(qū)別在于工程構(gòu)件的量化和標(biāo)準(zhǔn)化。根據(jù)傳統(tǒng)裝配設(shè)計(jì)情況來看，不論是設(shè)計(jì)工作還是對于信息數(shù)據(jù)的收集，都是通過人工的方式完成，但由于工作流程過長，再加上工作難點(diǎn)較多、容易出現(xiàn)誤差等等問題，對裝配式建筑的發(fā)展產(chǎn)生了制約[2]。但是，通過利用BIM技術(shù)則能夠有效改善傳統(tǒng)裝配式建筑工程所遇到的困境。相關(guān)工作人員通過利用BIM技術(shù)能夠有效完成信息收集工作，同時(shí)通過使用BIM技術(shù)還能夠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如碰撞實(shí)驗(yàn)等等，這在一定程度上能夠大大提升建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，促使所有設(shè)計(jì)工作都擁有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，從而提升裝配式工程質(zhì)量。

（二）滿足生產(chǎn)信息化要求

如今，社會(huì)處于信息技術(shù)改革中，每個(gè)行業(yè)都構(gòu)建了健全的信息化體系，對于建筑行業(yè)來說同樣需要跟上時(shí)代的發(fā)展，努力做到與時(shí)俱進(jìn)，讓建筑工程施工呈現(xiàn)出信息化發(fā)展。在建筑工程施工時(shí)，通過利用BIM技術(shù)能夠促使其生產(chǎn)經(jīng)營呈現(xiàn)出信息化的發(fā)展方向。對于相關(guān)工作人員來說，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)在BIM技術(shù)上的有效應(yīng)用，以便對裝配式工程中的各種構(gòu)件進(jìn)行優(yōu)化，促使該工程擁有更高的質(zhì)量。此外，BIM技術(shù)的應(yīng)用還能夠?yàn)檠b配式建筑工程在后期投入運(yùn)營管理上提供支撐，促使相關(guān)工作人員能夠在裝配式建筑工程上擁有更高的管理效率，使得工程施工工作能夠得以良好展開。

（三）提升項(xiàng)目管理水平

在建筑行業(yè)不斷發(fā)展過程中，工程規(guī)模也隨著變得愈大，傳統(tǒng)建筑模式所存在的弊端逐漸凸顯，無法滿足當(dāng)下建筑行業(yè)需求。裝配式建筑由于其本身的優(yōu)勢和特點(diǎn)，得到了更為廣泛的應(yīng)用，其主要是將整個(gè)建筑工程分為多個(gè)部分，通過預(yù)制構(gòu)件的方式形成多個(gè)獨(dú)立單位，施工時(shí)只需要將其拼接在一起即可，如此則能夠節(jié)省大量時(shí)間[3]。然而，在建筑工程分為很多部分，若想要將每個(gè)部分的預(yù)制件擁有良好的適用性，需要采集與之相關(guān)的信息。BIM技術(shù)的應(yīng)用則是通過網(wǎng)絡(luò)完成信息采集工作，所以當(dāng)其在對信息進(jìn)行采集時(shí)能夠得到更為完整的信息，有利于提升施工單位項(xiàng)目管理水平。

（四）提升方案設(shè)計(jì)質(zhì)量

在裝配式建筑工程中也需要做好設(shè)計(jì)工作，其主要是以項(xiàng)目為核心而進(jìn)行的，也是工程項(xiàng)目展開的第一環(huán)節(jié)，是否能夠做好設(shè)計(jì)工作將會(huì)直接影響到工程施工效果，這便需要設(shè)計(jì)部門能夠采取有效措施提升設(shè)計(jì)方案質(zhì)量。一般情況下，建筑工程施前需要先勘察施工現(xiàn)環(huán)境，之后根據(jù)勘察結(jié)果確定最終的設(shè)計(jì)方案。另外，還需要能夠?qū)κ袌鲂畔ⅰ⑹┕ば畔⒌鹊冗M(jìn)行收集，然后再利用系統(tǒng)中的篩選系統(tǒng)完成信息篩選工作，如此則能夠深入挖掘信息價(jià)值，使其在設(shè)計(jì)上能夠發(fā)揮出重要作用，從而使得設(shè)計(jì)方案擁有更為良好的設(shè)計(jì)質(zhì)量，也有利于后續(xù)施工工作的展開，保障工程施工質(zhì)量。

三、BIM技術(shù)在裝配式建筑工程施工中的具體應(yīng)用

如今，建筑行業(yè)競爭變得越來越激烈，建筑企業(yè)如果想要保障自己在行業(yè)中的競爭力，那就需要引入更多先進(jìn)的技術(shù)，確保在短時(shí)間內(nèi)高質(zhì)量完成施工，而裝配式建筑則能夠達(dá)到這一目標(biāo)。將BIM技術(shù)應(yīng)用在裝配式建筑中能夠滿足施工要求，契合社會(huì)發(fā)展需求，所以應(yīng)當(dāng)重視BIM技術(shù)的應(yīng)用。

（一）應(yīng)用于模擬施工

施工是建筑工程中最為重要的環(huán)節(jié)，此時(shí)施工管理工作則在其中發(fā)揮了非常重要的作用，若是施工管理工作本身存在著漏洞，那么將會(huì)造成施工中某個(gè)流程發(fā)生錯(cuò)誤，從而影響到工程整體質(zhì)量。所以，在具體施工過程中應(yīng)當(dāng)對BIM技術(shù)進(jìn)行充分利用，根據(jù)所得到的參數(shù)制作三維模型，將施工現(xiàn)場中的具體情況充分呈現(xiàn)出來，針對于施工過程中有可能存在隱患和問題展開深入分析和研究，還能夠發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)與施工兩者之間存在的誤差，然后將具體參數(shù)作為參考依據(jù)，以便能夠?qū)λ嬖诘母鞣N問題加以整改[4]。對施工環(huán)節(jié)進(jìn)行模擬時(shí)，管理人員需要和設(shè)計(jì)、施工等工作人員就施工時(shí)出現(xiàn)的問題進(jìn)行溝通，有效完成技術(shù)交底工作，以便為后續(xù)施工工作的展開打下良好基礎(chǔ)。在該過程中，對于技術(shù)人員來說則需要對計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行有效利用，不斷改進(jìn)與完善三維模擬動(dòng)畫，調(diào)整工程中的各種數(shù)據(jù)和信息，促使圖紙和具體的施工具有良好協(xié)調(diào)性和一致性。

（二）應(yīng)用于構(gòu)件制造

裝配式建筑施工時(shí)構(gòu)件本身所具有的質(zhì)量直接影響到建筑工程的質(zhì)量，這便需要健全和優(yōu)化構(gòu)件預(yù)制流程，所以對于相關(guān)工作人員來說需要加強(qiáng)對構(gòu)建制造環(huán)節(jié)中的所有流程進(jìn)行檢查和監(jiān)督，確保所有構(gòu)件的規(guī)格都能夠達(dá)到工程施工要求，促使工程施工水平能夠得到明顯提升。BIM技術(shù)的應(yīng)用可以根據(jù)所使用的材料、技術(shù)等等，評(píng)估構(gòu)件自身的質(zhì)量，對其所使用的年限進(jìn)行預(yù)測，按照工程在建設(shè)上的要求選擇最為適合的構(gòu)件。另外，相關(guān)技術(shù)在所有構(gòu)件上都安裝相應(yīng)的芯片，使得管理人員可以在后續(xù)施工過程時(shí)跟蹤構(gòu)件數(shù)據(jù)，對構(gòu)件使用的情況有一定的掌握和了解，如此則能夠?qū)λ嬖诘娘L(fēng)險(xiǎn)及時(shí)發(fā)現(xiàn)，同時(shí)還可以將其妥善解決，最大程度避免事故的發(fā)生，還能夠提升建筑工程在施工的穩(wěn)定性與安全性，保障建筑工程的質(zhì)量，使得人們能夠安心使用[5]。

（三）應(yīng)用于實(shí)際施工

將BIM技術(shù)應(yīng)用在實(shí)際施工過程中，不僅可以對施工進(jìn)度進(jìn)行合理控制，而且還能夠?qū)κ┕きh(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)督，這對于施工工作的展開來說是非常重要的，當(dāng)掌握了構(gòu)件施工場所中的各種的設(shè)備信息，對其進(jìn)行有效管理，同時(shí)對其展開實(shí)時(shí)監(jiān)督，能夠?qū)κ┕べ|(zhì)量的優(yōu)劣產(chǎn)生巨大作用。另外，通過利用動(dòng)態(tài)模擬仿真技術(shù)，可以有效對比構(gòu)件預(yù)制效率與吊裝設(shè)計(jì)情況，確保所有構(gòu)件數(shù)據(jù)更加精確和全面，利用BIM模型中的信息，充分發(fā)揮出這些信息的作用，如果工程量出現(xiàn)了變化，系統(tǒng)可以對其進(jìn)行自動(dòng)化處理，同時(shí)還會(huì)將變更前后的信息進(jìn)行記錄，從而保留變更證據(jù)[6]。將BMI技術(shù)應(yīng)用在工程任何一個(gè)環(huán)節(jié)中，都需要先對其進(jìn)行審核，主要是為了確保工程中所有資源都能夠得到有效利用，同時(shí)還需要改進(jìn)施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，有效把控工程中所有環(huán)節(jié)對于材料的使用，保障所有材料都能夠達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)與要求。對于施工過程中所需要使用的預(yù)制構(gòu)件，需要記錄具體使用數(shù)量，還要健全管理體系，盡量降低因?yàn)槿斯ず怂愕确矫嬖蚨鴮?dǎo)致庫存數(shù)量出現(xiàn)誤差等問題，如此則能夠保障預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量，促使裝配工作能夠得以良好展開，并提升施工單位管控水平。

（四）應(yīng)用于施工管理

施工管理工作主要是保障裝配式施工可以取得較為理想的效果，實(shí)現(xiàn)綠色施工，通過制定有效的方法進(jìn)行施工管理，能夠讓綠色裝配式建筑施工手段得到有效落實(shí)，促使建筑企業(yè)能夠在綠色裝配施工上進(jìn)行管理，制定詳細(xì)的規(guī)劃，從而達(dá)到綠色施工要求。相關(guān)工作人員通過利用BIM技術(shù)，不僅能夠?qū)λ贫ǖ氖┕し桨高M(jìn)行模擬，從中尋找所存在的問題，然后采取有效措施加以解決，使得施工方案可以得到有效實(shí)施，對其施工進(jìn)度進(jìn)行有效控制，提升裝配式建筑施工的安全性，同時(shí)還可以有效應(yīng)對施工過程中所發(fā)生的各種變化。

相關(guān)工作人員借助AutodeskNaviswork軟件，將施工進(jìn)度信息輸入到3D模型中，然后再利用BIM技術(shù)模擬具體的施工情況，對施工時(shí)所存在的各種問題進(jìn)行分析，促使人員和場地都能夠進(jìn)行科學(xué)調(diào)度，不斷優(yōu)化施工進(jìn)度和方案[7]。另外，如果施工方案需要調(diào)整，只需要將需要調(diào)整的信息輸入到模型中即可，也可以利用BIM技術(shù)產(chǎn)生新的生產(chǎn)計(jì)劃，為相關(guān)工作人員提供依據(jù)，從而指導(dǎo)施工工作的展開。相較于對施工進(jìn)度進(jìn)行控制，將BIM技術(shù)應(yīng)用在綠色裝配建筑施工過程中可以提升技術(shù)集成性，促使項(xiàng)目施工管理水平得到提升，而施工進(jìn)度控制也呈現(xiàn)出信息化發(fā)展趨勢。利用BIM模型模擬建筑施工，按照工程項(xiàng)目的具體施工慶康，對施工現(xiàn)場展開有效模擬，以便能夠幫助安全管理人員對施工現(xiàn)場中所存在的各種安全隱患進(jìn)行排查，同時(shí)還能夠有效做好安全防護(hù)工作。

（五）應(yīng)用于安全管理

為了能夠讓裝配式工程施工工作得以良好展開，需要保障施工工作具有較高安全性，其和其他類型工程項(xiàng)目進(jìn)行比較擁有更強(qiáng)復(fù)雜性，如此則在一定程度上增加了事故發(fā)生概率。在施工過程中若是出現(xiàn)了安全事故，不僅會(huì)影響到施工工作的正常進(jìn)行，還會(huì)造成不同程度損失。所以，在實(shí)際施工時(shí)應(yīng)當(dāng)著重加強(qiáng)安全管理工作，降低安全事故發(fā)生概率。由于原本所采取的安全管理模式并不完善，和該工程本身的情況存在不適應(yīng)的問題，難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患[8]。將BIM技術(shù)應(yīng)用在安全管理工作中，便可以利用立體可視化模型分析施工現(xiàn)場，還可以模擬施工過程中有可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)，全面對其進(jìn)行分析和檢查，找出風(fēng)險(xiǎn)形成原因與所導(dǎo)致的后果，并且還應(yīng)當(dāng)制定合理方案消除風(fēng)險(xiǎn)隱患，這也能夠在一定程度上提升施工人員處理風(fēng)險(xiǎn)隱患與安全事故的能力，以便達(dá)到安全施工的目的。

總結(jié)：總之，在進(jìn)行裝配式建筑施工時(shí)，BIM技術(shù)是其中較為常用的技術(shù)，出了可以提升材料利用率以外，還能夠大大降低工程施工成本，促使工程施工具有跟高的質(zhì)量與效率。所以，施工單位需要對BIM技術(shù)進(jìn)行有效利用，對BIM技術(shù)的使用方法和范圍加以明確，并根據(jù)裝配式施工的要求建立相應(yīng)的模型，以便發(fā)揮出該技術(shù)本身的優(yōu)勢。文章對于BIM技術(shù)的應(yīng)用，主要是從模擬施工、構(gòu)件制造、實(shí)際施工、施工管理、安全管理五個(gè)方面進(jìn)行論述，從這五方面的論述能夠讓人們對BIM技術(shù)的應(yīng)用有更加深入的了解。

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