BIM 技術(shù)在裝配式建筑施工質(zhì)量管理中的應(yīng)用分析

趙行飛

中鐵十一局集團(tuán)有限公司建筑安裝工程有限公司 湖北 襄陽(yáng) 441100

1 BIM技術(shù)簡(jiǎn)介

1.1 BIM技術(shù)及其運(yùn)用的意義

BIM 技術(shù)屬于建筑物信息管理技術(shù)的范疇，可以通過(guò)數(shù)字仿真虛擬化系統(tǒng)來(lái)直接構(gòu)建出我們需要的建筑三維模型。而且在全面收集、加工并合成工程數(shù)據(jù)以后，建立的模型還具備實(shí)物高度還原的獨(dú)特功能。BIM 技術(shù)的裝配式建筑信息化運(yùn)用，可以實(shí)現(xiàn)在建模環(huán)節(jié)完全遵循建筑專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)及信息，使各專(zhuān)業(yè)都能獲得對(duì)應(yīng)的信息共享平臺(tái)。通過(guò)系統(tǒng)執(zhí)行各專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)、摩擦、篩選等過(guò)程，在人員對(duì)設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行逐一糾正的過(guò)程中便會(huì)有針對(duì)性依據(jù)作為參考，提供工作效率。在系統(tǒng)中輸入預(yù)先制訂好的建筑設(shè)計(jì)方案之后，就可以直接識(shí)別與分析其中的有關(guān)信息及參數(shù)，從而有效控制各個(gè)構(gòu)件的規(guī)格、尺寸等，這樣便可以保證所有預(yù)制結(jié)構(gòu)的建造精度都處在合理范圍內(nèi)。

1.2 BIM技術(shù)的相關(guān)概念和特點(diǎn)

BIM 技術(shù)是構(gòu)建信息化建筑模型的一個(gè)必要手段，可以在較大程度上簡(jiǎn)化項(xiàng)目所需的整個(gè)過(guò)程，并詳細(xì)展示出該項(xiàng)目的具體工作流程。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，BIM 技術(shù)一般在構(gòu)建三維模型、采集與分析數(shù)據(jù)以及信息化模擬等方面發(fā)揮功效。另外，還可以建立工程的后續(xù)施工方案，同時(shí)模擬出各方案的實(shí)施結(jié)構(gòu)。除了為管理人員設(shè)計(jì)施工方案提供便利條件以外，對(duì)于工程施工成本的控制也相當(dāng)有效。通過(guò)BIM 技術(shù)，工程管理人員可以實(shí)時(shí)了解到工程的施工進(jìn)度。現(xiàn)階段，BIM 技術(shù)已是保障項(xiàng)目施工進(jìn)度、質(zhì)量水平的重要部分。

在以往的工程施工當(dāng)中，一般是用二維技術(shù)完成對(duì)施工方案的制定。但BIM 技術(shù)則截然不同，屬于三維技術(shù)的范疇，在輸入工程的相關(guān)參數(shù)之后，所得出的3D 建筑模型要更加直觀。該模型也能夠?yàn)楣芾砣藛T提供工程相關(guān)的性能測(cè)試。因此，BIM 技術(shù)具有3D 參數(shù)化的特點(diǎn)。相對(duì)于傳統(tǒng)的CAD 技術(shù)來(lái)說(shuō)，BIM 技術(shù)在展示具體工程的某些細(xì)節(jié)上更占優(yōu)勢(shì)。舉個(gè)例子，工程中某個(gè)部位的門(mén)、窗等，通過(guò)BIM 技術(shù)觀察要清晰得多。BIM 技術(shù)對(duì)工程構(gòu)建的數(shù)字化模擬具有信息化的特點(diǎn)。

BIM 技術(shù)在進(jìn)行建筑工程參數(shù)描述的過(guò)程中，也能夠?qū)⒐こ叹唧w的施工順序、保養(yǎng)的相關(guān)信息等展示出來(lái)。因此，BIM 技術(shù)具有完整性這一特點(diǎn)。

BIM 技術(shù)可以對(duì)多種工程的基礎(chǔ)分類(lèi)提供支持，并將其他工程軟件的相關(guān)數(shù)據(jù)、信息直接讀取出來(lái)。故開(kāi)放交互性也是BIM 技術(shù)的一大亮點(diǎn)。

2 裝配式建筑施工質(zhì)量管理的現(xiàn)狀以及BIM技術(shù)應(yīng)用的重要性分析

2.1 裝配式建筑施工質(zhì)量管理的現(xiàn)狀分析

根據(jù)以上工程概況，結(jié)合裝配式建筑的施工特點(diǎn)和需求，本項(xiàng)目建立的質(zhì)量控制架構(gòu)見(jiàn)圖1。

圖1 質(zhì)量控制架構(gòu)

我國(guó)目前的裝配式建筑施工建筑管理的現(xiàn)狀依然存在很多問(wèn)題，主要有如下具體幾個(gè)方面，首先建筑管理的工作沒(méi)有得到良好的加強(qiáng)，在對(duì)于裝配式建筑具體的施工過(guò)程當(dāng)中需要涵蓋更多的內(nèi)容，其自身需要從整體提高質(zhì)量的管理，保證建筑工程質(zhì)量的提高，但是其自身也受到了很多因素的影響。導(dǎo)致其自身沒(méi)有得到進(jìn)一步的完善和提高，并且人為因素的影響最終導(dǎo)致其自身的關(guān)鍵部位的質(zhì)量得不到全面的提高，構(gòu)件的損壞現(xiàn)狀不夠顯著，導(dǎo)致出現(xiàn)了很多安全事故的出現(xiàn)。并且對(duì)于建設(shè)項(xiàng)目當(dāng)中部門(mén)較多，具體的管理做不到協(xié)調(diào)統(tǒng)一，導(dǎo)致管理出現(xiàn)問(wèn)題。

裝配式建筑的項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程當(dāng)中，建筑物的質(zhì)量以及零件會(huì)直接導(dǎo)致后續(xù)的質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題，在實(shí)際的施工過(guò)程當(dāng)中不進(jìn)行零件的生產(chǎn)質(zhì)量控制，會(huì)直接導(dǎo)致后續(xù)的工作無(wú)法得到完善。組裝和施工的質(zhì)量和零件缺乏完善性，導(dǎo)致整體質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題。在建設(shè)應(yīng)用的階段和過(guò)程當(dāng)中，裝配的工程容易出現(xiàn)問(wèn)題和統(tǒng)籌規(guī)劃存在很大的聯(lián)系，自身建筑工程實(shí)施的前期階段統(tǒng)籌的規(guī)劃完成程度缺乏完善性，導(dǎo)致很多問(wèn)題的出現(xiàn)。比如建筑實(shí)施的過(guò)程當(dāng)中，裝配式材料出現(xiàn)問(wèn)題；在每一個(gè)階段當(dāng)中使用的技術(shù)和數(shù)據(jù)信息不能得到共享等。所以在相關(guān)的建設(shè)過(guò)程當(dāng)中，需要多個(gè)階段在數(shù)據(jù)信息當(dāng)中進(jìn)行匯總，根據(jù)不同建設(shè)階段進(jìn)行傳送，并且對(duì)建設(shè)當(dāng)中存在的問(wèn)題進(jìn)行完善。

2.2 重要性分析

由于裝配式建筑行業(yè)越來(lái)越多,競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越大,許多的建筑公司都把引進(jìn)新技術(shù)作為手段參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),BIM就是其中一項(xiàng),它憑借自身的科學(xué)性、協(xié)調(diào)性、準(zhǔn)確性等優(yōu)勢(shì)已被大量應(yīng)用,目前已成為施工管理的有效手段。裝配式建筑技術(shù)是一項(xiàng)程序復(fù)雜、耗時(shí)較長(zhǎng)的工程,在此過(guò)程中,項(xiàng)目的管理、質(zhì)量以及數(shù)據(jù)是其重要的組成部分,確保其高效性是尤為重要的。企業(yè)的根本目的在于經(jīng)濟(jì)效益,運(yùn)用高科技的信息化手段,有利于節(jié)約成本,提高管理力度,給企業(yè)減輕經(jīng)濟(jì)壓力,也提高了工作效率,優(yōu)化了內(nèi)部結(jié)構(gòu),給裝配式建筑管理提供了良好的保障。由于其根據(jù)工程項(xiàng)目實(shí)際情況和需求進(jìn)行相應(yīng)的4D 模型構(gòu)建,能夠?qū)こ探ㄔO(shè)與管理等有關(guān)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)查詢(xún)和獲取,從而促進(jìn)其施工和管理的效率提升。再加上BIM 技術(shù)進(jìn)行裝配式建筑施工應(yīng)用, 可通過(guò)BIM 系統(tǒng)對(duì)工程施工存在的有關(guān)情況和問(wèn)題進(jìn)行碰撞檢測(cè), 并對(duì)其結(jié)構(gòu)分布進(jìn)行合理分析, 從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)裝配式建筑施工中存在的隱患和問(wèn)題,并進(jìn)行有效改正和完善,以促進(jìn)裝配式建筑施工建設(shè)的方案設(shè)計(jì)及有關(guān)技術(shù)內(nèi)容的合理性提升。此外,BIM 技術(shù)在裝配式建筑施工中應(yīng)用,還可以通過(guò)BIM 技術(shù)的模擬分析功能, 對(duì)裝配式建筑施工現(xiàn)場(chǎng)布置及其資源分配利用等進(jìn)行模擬分析, 從而對(duì)根據(jù)模擬分析結(jié)果進(jìn)行有效改進(jìn), 確保工程現(xiàn)場(chǎng)的各項(xiàng)施工開(kāi)展及其資源配置等更加合理, 促進(jìn)裝配式建筑施工建設(shè)的成本控制與資源節(jié)約等綜合效益提升以往裝配式建筑施工進(jìn)度的控制方法是基于二維施工圖紙的繪制，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，將三維建筑施工進(jìn)度模型構(gòu)建出來(lái)，但其本身具有較強(qiáng)的整體性特點(diǎn)，無(wú)法對(duì)局部的施工進(jìn)度實(shí)施精準(zhǔn)控制，所以在控制效果方面表現(xiàn)一般。對(duì)此，提出基于BIM 技術(shù)的裝配式建筑施工進(jìn)度控制方法。目前裝配式建筑建設(shè)項(xiàng)目施工的復(fù)雜度較高，作為目前工程領(lǐng)域信息化的一個(gè)新興產(chǎn)物，可通過(guò)BIM 技術(shù)將裝配式建筑的建筑信息模型建立起來(lái)，再輔以局部調(diào)整的方式，優(yōu)化全局控制效果，不斷提高控制的精準(zhǔn)度，當(dāng)施工進(jìn)度控制相對(duì)理想時(shí)，綜合效益自然會(huì)隨之上升。在裝配式建筑工程的具體施工管理階段當(dāng)中，本身通過(guò)使用BIM 技術(shù)實(shí)現(xiàn)將工程項(xiàng)目施工管理信息進(jìn)行收集管理，構(gòu)建良好的施工決策模式，有效的提高了效率。在某裝配式的建筑工程的項(xiàng)目階段管理當(dāng)中，使用BIM 技術(shù)實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目施工管理管理人員導(dǎo)入軟件當(dāng)中，可以更好地了解到裝配式建筑管理的實(shí)際情況。

3 建筑施工階段應(yīng)用BIM技術(shù)質(zhì)量管理

3.1 根據(jù)建筑信息模式進(jìn)行施工方案的選擇

建筑信息模型本身是在建筑建設(shè)給予數(shù)據(jù)和優(yōu)化調(diào)整的模式下，構(gòu)建的一種優(yōu)化模式體系。使用這樣的模式可以對(duì)建設(shè)工程施工方案實(shí)現(xiàn)虛擬化的演示，通過(guò)這樣擬真的環(huán)境了解建設(shè)當(dāng)中存在的問(wèn)題。在技術(shù)的使用過(guò)程當(dāng)中，需要根據(jù)施工確定存在的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)虛擬化的演示，確定步驟當(dāng)中存在的問(wèn)題，對(duì)施工的方案進(jìn)行優(yōu)化，需要注意的是這一優(yōu)化模式和方案并不表示能完全解決問(wèn)題，建設(shè)的過(guò)程當(dāng)中也會(huì)受到氣候等因素的影響，在實(shí)際的施工過(guò)程當(dāng)中需要根據(jù)情況，保證工程的質(zhì)量，靈活應(yīng)用建筑模型技術(shù)。

3.2 進(jìn)行可視化的技術(shù)交底

技術(shù)交底模式是雙方進(jìn)行深度溝通的主要階段和模式，也是對(duì)工程建設(shè)當(dāng)中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行確定的階段，所以在進(jìn)行技術(shù)交底的過(guò)程當(dāng)中需要詳細(xì)的信息實(shí)現(xiàn)記錄，包括其中出現(xiàn)的細(xì)節(jié)性問(wèn)題，工程銜接的問(wèn)題都需要進(jìn)行詳細(xì)的描寫(xiě)和關(guān)注。使用建筑信息模型技術(shù)，實(shí)現(xiàn)可視化的技術(shù)交底，保證交流和管理可視化，對(duì)信息的了解更加完善具體，也可以及時(shí)了解存在的問(wèn)題實(shí)現(xiàn)調(diào)整。因?yàn)殡p方本身在工程的實(shí)施過(guò)程當(dāng)中缺乏關(guān)注點(diǎn)，所以從不同的角度進(jìn)行問(wèn)題的分析具有重要的意義和價(jià)值，需要對(duì)其加強(qiáng)重視力度，在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中也可以促進(jìn)雙方的溝通交流，防止出現(xiàn)可規(guī)避的工程問(wèn)題。

3.3 應(yīng)用建筑信息模型技術(shù)實(shí)現(xiàn)質(zhì)量信息的控制

應(yīng)用建筑信息模型技術(shù)，構(gòu)建質(zhì)量的信息控制模式，這是一種可以進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整管理的技術(shù)類(lèi)型和模式，可以做到及時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)信息的變化進(jìn)行調(diào)節(jié)，根據(jù)數(shù)據(jù)信息的變化，進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整分析。在傳統(tǒng)的建筑模式當(dāng)中這需要通過(guò)表格的模式，實(shí)現(xiàn)對(duì)于數(shù)據(jù)的記錄分析，在這個(gè)模式中很容易在調(diào)整時(shí)因?yàn)檎`差和調(diào)整不及時(shí)導(dǎo)致出現(xiàn)相應(yīng)的問(wèn)題，并且數(shù)據(jù)的信息差異缺乏完善性，難以進(jìn)行察覺(jué)。然而基于BIM 技術(shù)施工人員可以隨時(shí)的對(duì)質(zhì)量問(wèn)題輸入模型當(dāng)中進(jìn)行反饋，責(zé)任人收到信息之后通過(guò)BIM信息平臺(tái)得到相應(yīng)的信息和問(wèn)題，組織人員進(jìn)行問(wèn)題的分析，構(gòu)建電子文件，管理人員也可以通過(guò)模型了解到項(xiàng)目的實(shí)際情況。

4 結(jié)語(yǔ)

使用裝配式建筑體系可以全面提高建筑工程的實(shí)際效率，防止出現(xiàn)建筑垃圾，讓建筑產(chǎn)業(yè)全面貫徹推動(dòng)生態(tài)文明的發(fā)展，提高行業(yè)水平。在目前的建設(shè)階段中，因?yàn)楸旧淼难b配式工程的不斷提高，投入的物力資源和人力資源不斷提高，導(dǎo)致管理出現(xiàn)問(wèn)題，在工程建設(shè)的過(guò)程當(dāng)中存在信息不對(duì)稱(chēng)等一系列問(wèn)題，需要選擇更加完善的模式實(shí)現(xiàn)建筑質(zhì)量的提高。BIM 技術(shù)可以有效解決這些問(wèn)題，因此主要針對(duì)BIM 技術(shù)在裝配式建筑管理當(dāng)中的具體應(yīng)用進(jìn)行分析研究，提出相應(yīng)的解決措施。