BIM技術(shù)在裝配式建筑質(zhì)量管理中的運(yùn)用

黃偉

南通沿海集團(tuán)城鎮(zhèn)建設(shè)有限公司 江蘇 南通 226001

引言

建筑施工團(tuán)隊在整個施工過程中，使用BIM技術(shù)對其進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)管，能夠在最大程度上提高施工工程的質(zhì)量，因而在當(dāng)前的建筑行業(yè)中大多數(shù)的建筑施工團(tuán)隊都選擇采用BIM技術(shù)，BIM技術(shù)不僅能夠在施工管理中起到一定的輔助作用，而且能夠?qū)崿F(xiàn)對資源的有效利用以及對環(huán)境的保護(hù)作用。因而本文將重點(diǎn)探討B(tài)IM技術(shù)在裝配式建筑質(zhì)量管理中的應(yīng)用。

1 BIM技術(shù)概述

BIM技術(shù)作為當(dāng)前工程中的主流技術(shù)，將建筑過程中的設(shè)計、建造、運(yùn)行進(jìn)行了整合，并通過數(shù)字化技術(shù)和模型進(jìn)行三維建模。其簡稱為建筑信息模型，BIM技術(shù)能夠?qū)⒋罅康男畔⑦M(jìn)行組合進(jìn)而形成各種各樣的建筑構(gòu)件參數(shù)[1]。此外，BIM技術(shù)能夠作為管理工具對相關(guān)的信息進(jìn)行分析，從而使相關(guān)建筑人員能夠更加直觀和全面地了解建筑信息。

BIM技術(shù)具有三維圖形化、構(gòu)件對象化以及信息參數(shù)化的特征。BIM模型能夠?qū)⑾嚓P(guān)建筑的空間位置和構(gòu)件形狀完美地呈現(xiàn)在建筑人員面前，且在應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行三維建模、運(yùn)行、討論、決策時能夠?qū)崿F(xiàn)全程可視化[2]。BIM技術(shù)的構(gòu)建對象化主要體現(xiàn)在此項技術(shù)可以將板、梁、柱等構(gòu)件進(jìn)行完整的表達(dá)。而BIM的信息參數(shù)化則主要體現(xiàn)在BIM模型主要以參數(shù)化的形式對建筑信息進(jìn)行表達(dá)和存儲。

2 BIM技術(shù)在裝配式建筑質(zhì)量管理中的價值

BIM技術(shù)將傳統(tǒng)的建筑施工方法與現(xiàn)代化的信息技術(shù)進(jìn)行了有機(jī)結(jié)合，使其成為新時代的一項新興技術(shù)。作為新時代的新技術(shù)，在實(shí)際的生產(chǎn)過程中BIM技術(shù)發(fā)揮了重要的作用，因而可以從以下幾個角度對BIM技術(shù)的應(yīng)用價值進(jìn)行探討。

2.1 從建設(shè)單位看

從建設(shè)單位的角度來看，BIM技術(shù)由于可以經(jīng)過專業(yè)的分析而得到合理的設(shè)計方案，在一定程度上降低了不必要的成本開支以及返工概率，大幅度地提高了建筑的施工效率。另外，由于BIM技術(shù)的可視化特征，工作人員在施工過程中可以同時采用信息技術(shù)以及數(shù)字技術(shù)，這給后期的項目運(yùn)營以及管理帶來了一定的優(yōu)勢條件，使得整個工程能夠進(jìn)行集成管理。

2.2 從設(shè)計單位看

對于設(shè)計單位而言，BIM技術(shù)幫助其解決了大量的專業(yè)問題。BIM技術(shù)能夠從光照、結(jié)構(gòu)等方面對多種設(shè)計方案進(jìn)行分析，同時還能夠在此基礎(chǔ)上進(jìn)行更深層次的三維建模和圖紙設(shè)計。在這個過程中，相關(guān)設(shè)計單位內(nèi)的工作人員大幅度減輕了工作壓力，同時相關(guān)工作人員利用BIM技術(shù)還解決了多方信息不對等的問題，在一定程度上使所設(shè)計的方案更加準(zhǔn)確。

2.3 從施工單位看

而對于施工單位，在BIM技術(shù)下相關(guān)單位的施工方案得到了優(yōu)化，BIM技術(shù)中可視化的特征為施工單位提高了競爭力，這使得施工單位的投標(biāo)率和中標(biāo)率得到了大幅度提升。在施工過程中，相關(guān)管理人員以及現(xiàn)場的施工人員根據(jù)BIM技術(shù)中的可視化功能可以深入掌握相關(guān)的施工技巧和管理重點(diǎn)，大幅度地提高了施工人員的施工水平以及管理人員的管理能力。

3 BIM技術(shù)在裝配式建筑質(zhì)量管理中的應(yīng)用措施

3.1 BIM三維建模與圖紙設(shè)計

建筑施工團(tuán)隊在進(jìn)行施工時，通常會在之前進(jìn)行圖紙設(shè)計與三維建模，所設(shè)計的圖紙的質(zhì)量與整個建筑工程的質(zhì)量有一定的關(guān)系。在過去，由于信息技術(shù)發(fā)育不完全，相關(guān)的建筑施工人員只能依靠自己以往的施工經(jīng)驗(yàn)以及想象力來對施工方案進(jìn)行預(yù)判[3]。過去相關(guān)工作人員在判斷設(shè)計方案是否合理時會加入自己的主觀意識，這會導(dǎo)致圖紙與實(shí)際情況出現(xiàn)偏差的情況發(fā)生，從而使施工情況受到影響。

而在BIM技術(shù)的支持下，相關(guān)工作人員能夠?qū)ρb配式的建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維建模，同時BIM技術(shù)還能夠?qū)ρb配式建筑物的預(yù)制部件進(jìn)行圖紙設(shè)計。相關(guān)設(shè)計人員利用專業(yè)的三維仿真軟件對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模，能夠使設(shè)計效率得到提高，同時還大幅度地增加了設(shè)計精度。相關(guān)人員在建模之前，需要進(jìn)行一系列的準(zhǔn)備工作，例如地質(zhì)勘察、集群布局、建筑測繪等，通過這些工作能夠使相關(guān)工作人員得到一定的設(shè)計參數(shù)，從而為后續(xù)的建模做準(zhǔn)備。另外，相關(guān)工作人員還需要將這些設(shè)計參數(shù)上傳到BIM數(shù)據(jù)庫中，這樣有助于設(shè)計人員精準(zhǔn)設(shè)計出有關(guān)部件的尺寸和規(guī)格，從而進(jìn)一步設(shè)計出建筑物的外在造型。相關(guān)設(shè)計人員在進(jìn)行裝配式建筑設(shè)計時，可以充分發(fā)揮BIM技術(shù)可視化的特點(diǎn)，將平圖形轉(zhuǎn)化為三維立體圖像，從而使相關(guān)技術(shù)人員在查看模型構(gòu)件時更加方便。通過利用BIM技術(shù)進(jìn)行三維建模和圖紙設(shè)計，能夠使工作人員更快速地發(fā)現(xiàn)其中的安全隱患以及設(shè)計不合理的地方，從而使其及時得到調(diào)整。

3.2 構(gòu)建BIM裝配式構(gòu)件庫

在利用BIM技術(shù)對裝配式建筑質(zhì)量進(jìn)行管理時，相關(guān)工作人員需要建立裝配式構(gòu)件庫，由于不同的構(gòu)件具有不同的屬性，因而在對預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行質(zhì)量管理時，需要根據(jù)不同的項目建立相應(yīng)的構(gòu)件庫，并對相似的項目信息進(jìn)行整合，這樣才能使每塊裝配式構(gòu)件的質(zhì)量得到保證。在建立裝配式構(gòu)件庫的過程中，相關(guān)工作人員應(yīng)針對每塊構(gòu)件進(jìn)行三維建模，并為其賦予編號，且工作人員還應(yīng)該為每塊構(gòu)件建立相應(yīng)的檔案資料，通過這樣的方法可以使施工人員隨時調(diào)用相應(yīng)的構(gòu)件信息，從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場施工管理[4]。

3.3 創(chuàng)建裝配式建筑信息數(shù)據(jù)庫

大多數(shù)的裝配式建筑都具有工程宏大的特點(diǎn)，因而相關(guān)人員在工作過程中會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)信息，這些信息如果不加以管理，會使得日常的工作毫無秩序，因而需要相關(guān)人員對其進(jìn)行管理。但在過去的數(shù)據(jù)管理環(huán)節(jié)，由于缺乏一定的信息技術(shù)，相關(guān)人員只能依靠人工進(jìn)行處理，這種方法較如今的信息技術(shù)相比，效率低下且難以發(fā)揮出信息數(shù)據(jù)的價值。而隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，不少建筑團(tuán)隊開始逐漸引進(jìn)BIM技術(shù)，利用BIM技術(shù)能夠使相關(guān)人員精準(zhǔn)的測量出當(dāng)前的工程總量，且能夠幫助工作人員對施工原材料、人力、資金進(jìn)行詳細(xì)的分析，不僅如此，BIM技術(shù)還能夠提供與建筑物有關(guān)的幾何信息、物理信息以及規(guī)則信息等[5]。因而相關(guān)的技術(shù)人員需要創(chuàng)建裝配式建筑的信息數(shù)據(jù)庫，這樣才能夠使一些重要的數(shù)據(jù)信息得以保存。

3.4 建立健全的質(zhì)量監(jiān)管體系

要想使BIM技術(shù)在裝配式建筑質(zhì)量管理中得到有效應(yīng)用，還需要相關(guān)建筑團(tuán)隊負(fù)責(zé)人建立一套完整的質(zhì)量監(jiān)管體系，在進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)管之前，相關(guān)負(fù)責(zé)人需要先制定一套質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并按照施工前、施工中以及施工后的順序?qū)φ麄€施工方案進(jìn)行監(jiān)管，保證整個工程的計劃、實(shí)施、檢測等每個環(huán)節(jié)都能有序進(jìn)行下去。工作人員在質(zhì)量監(jiān)管的過程中，需要嚴(yán)格按照相關(guān)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及現(xiàn)場質(zhì)量檢查文件來開展質(zhì)量監(jiān)管工作，盡可能地在監(jiān)管過程中實(shí)現(xiàn)動態(tài)監(jiān)管模式，從而提升質(zhì)量監(jiān)管效果。

在設(shè)計階段，相關(guān)人員需要利用BIM技術(shù)將信息進(jìn)行整合，從而便于其他工作人員對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行調(diào)取。而負(fù)責(zé)質(zhì)量監(jiān)管的人員需要在設(shè)計、加工以及吊裝環(huán)節(jié)集合實(shí)際情況對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行調(diào)整，同時負(fù)責(zé)質(zhì)量監(jiān)管的人員還能夠利用現(xiàn)代信息技術(shù)對構(gòu)件信息進(jìn)行監(jiān)控，從而保證構(gòu)件的精細(xì)化特征。進(jìn)入裝配施工階段后，相關(guān)的施工人員處于復(fù)雜的環(huán)境中，各種不確定的因素會對施工人員造成一定的影響，而相關(guān)技術(shù)人員可以針對此現(xiàn)象將BIM模型導(dǎo)入云端設(shè)備中，這樣可以在一定程度上提高裝配式生產(chǎn)的動態(tài)采集率，同時能夠及時了解安裝過程中的質(zhì)量數(shù)據(jù)動態(tài)情況[6]。通過對施工過程的有效監(jiān)管可以在最大程度上提高裝配式建筑質(zhì)量管理的效果，同時能夠改善質(zhì)量管理過程中的滯后情況。

除此以外，在BIM技術(shù)的基礎(chǔ)上建立質(zhì)量管理體系時，相關(guān)管理人員還需要從多角度出發(fā)，在準(zhǔn)備階段、預(yù)制階段、運(yùn)輸階段、吊裝階段以及灌漿階段采取全面的質(zhì)量監(jiān)管措施。在此期間，相關(guān)管理人員應(yīng)該合理利用信息技術(shù)平臺將每一塊構(gòu)建的檔案，以及相關(guān)資料進(jìn)行記錄并上傳至專屬的管理平臺中，這樣才能在最大限度上使每塊裝配式構(gòu)件的質(zhì)量得到保障。

3.5 建設(shè)高素質(zhì)人才隊伍

在利用BIM技術(shù)對裝配式建筑進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)管時，相關(guān)建筑團(tuán)隊還需要建設(shè)一支高素質(zhì)的人才隊伍。由于過去相關(guān)建筑團(tuán)隊中負(fù)責(zé)質(zhì)量管理的人員大多都沒有專業(yè)的知識背景，且整體素質(zhì)水平不高，因而使得裝配式建筑的質(zhì)量管理工作效率低下。為了改善這一現(xiàn)象，相關(guān)的施工團(tuán)隊需要提高工作人員的專業(yè)水平以及綜合素質(zhì)，因而可以從以下兩方面進(jìn)行。

一方面，施工團(tuán)隊的相關(guān)負(fù)責(zé)人應(yīng)該針對員工的專業(yè)能力開展定期培訓(xùn)，邀請相關(guān)領(lǐng)域的專家開展座談會或交流會，針對BIM技術(shù)對工作人員進(jìn)行科普，同時還要鍛煉工作人員的專業(yè)技能。施工團(tuán)隊負(fù)責(zé)人還應(yīng)該針對員工的思想素質(zhì)對其進(jìn)行培訓(xùn)，在培訓(xùn)過程中，工作人員應(yīng)積極參加，只有這樣才能在一定程度上提高自身的專業(yè)水平。另外，相關(guān)負(fù)責(zé)人還需要在企業(yè)內(nèi)部制定員工管理條例，要通過建立個人責(zé)任制使員工從根本上改變對工作的態(tài)度，工作人員需要認(rèn)真對待自己的崗位，領(lǐng)導(dǎo)要讓員工明確自己的工作責(zé)任和義務(wù)，這樣可以有效避免出現(xiàn)問題后員工之間互相推卸責(zé)任。在此基礎(chǔ)上，相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)可以將獎懲制度與管理條例進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，只有通過物質(zhì)激勵才能使員工的工作積極性得到提高，且只有一定的物質(zhì)刺激才能讓員工對工作有正確的態(tài)度。相關(guān)管理人員可以根據(jù)工作人員的日常工作表現(xiàn)進(jìn)行適當(dāng)?shù)膽土P或獎勵，通過這樣的方法能夠使BIM技術(shù)在質(zhì)量管理過程中得到有效發(fā)揮。

另一方面，建設(shè)高素質(zhì)人才隊伍還可以通過招納人才進(jìn)行，相關(guān)負(fù)責(zé)人需要借助互聯(lián)網(wǎng)平臺將招聘信息發(fā)布在招聘網(wǎng)站中，同時還可以參加職業(yè)院校的招聘會，職業(yè)院校中有大量的專業(yè)型人才，因而人事部門可以將主要精力放在學(xué)校的招聘會中。人事部門在進(jìn)行面試時，需要對應(yīng)聘者進(jìn)行多方面考察，但主要集中在應(yīng)聘者的專業(yè)、素質(zhì)、能力幾個方面。負(fù)責(zé)面試的人員要盡可能地在與應(yīng)聘者的交流中了解應(yīng)聘者的綜合素質(zhì)，盡量挑選具有專業(yè)知識背景同時具有認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度的人才。對于新納入的員工，相關(guān)負(fù)責(zé)人要針對BIM技術(shù)對其進(jìn)行系統(tǒng)的培訓(xùn)，從而使新員工快速了解自己的工作崗位以及工作內(nèi)容。除此以外，相關(guān)建筑團(tuán)隊要想長期留住高素質(zhì)技術(shù)人才，還需要采取一些必要的措施，例如，適當(dāng)增加其薪資待遇、提供豐厚福利等。通過以上方法，可以建設(shè)一支優(yōu)秀的人才隊伍，從而使裝配式建筑的質(zhì)量在BIM技術(shù)的管理下得到提升。

4 結(jié)束語

本文首先簡單介紹了BIM技術(shù)的概念，使讀者對BIM技術(shù)有大致的了解；其次從建設(shè)單位的視角、設(shè)計單位的視角以及施工單位的視角三個角度出發(fā)，探究了BIM技術(shù)在裝配式建筑質(zhì)量管理中的價值；最后本文詳細(xì)討論了BIM技術(shù)在裝配式建筑質(zhì)量管理中的具體應(yīng)用措施，主要包括BIM三維建模與圖紙的設(shè)計、構(gòu)建BIM裝配式構(gòu)件庫、創(chuàng)建裝配式建筑信息數(shù)據(jù)庫、建立完善的質(zhì)量監(jiān)管體系以及建設(shè)高素質(zhì)的人才隊伍等。通過這些方法能夠使BIM技術(shù)得到合理利用，從而有效提高裝配式建筑的質(zhì)量。