新技術點燃發展新引擎

文｜本刊記者 王景

從建筑業的未來發展看，信息技術必將成為建筑工業化的重要工具和手段，建筑工業化與信息化的深度融合也會對傳統建筑業的生產方式進行更新、改造和升級，是推動建筑業轉變發展方式、提升管理水平和核心競爭力的重要基礎。

隨著物聯網、BIM技術、大數據等信息技術的不斷發展，裝配式建筑可以依托信息技術，打破傳統建筑業上下游壁壘，實現產業鏈信息共享，推動裝配式建筑實現智能升級。以建筑信息模型為例，建筑信息模型里包含豐富的信息在PC構件模型中除了3D建筑模型的幾何信息描述外，還包含了施工階段的很多信息，包括安裝時間、安裝位置、安裝質量要求，以及建筑構件對象之間的邏輯關系等。這些對象是可識別且相互關聯的，如果某個對象發生變化，與之關聯的所有對象都會隨之更新，以保持模型的完整性和正確性。在具體施工過程中，可以利用建筑信息模型的直觀性、可分析性、可出圖性等特點，通過場地布置、方案模擬、構件管理、可視化技術交底、進度管理、構件質量管理等解決裝配式建筑面臨的諸多問題。

裝配式建筑由于采用了PC構件，施工組織方案的編制工作要考慮施工現場PC構件吊裝的順序及其它很多干擾因素，比傳統施工要復雜、難度大。利用建筑信息模型進行施工方案模擬可以很好地驗證施工組織方案的合理性及科學性；建成建筑模型以及場地模型后，根據項目施工組織計劃方案對項目進行動態地施工仿真模擬，實現在虛擬模型中未建先試。同時，還可以將PC構件的進場時間順序、吊裝順序等輸入建筑信息模型中進行施工模擬，對標準層PC構件吊裝的每一個步驟進行精細化模擬仿真，查找項目施工中可能存在的動態干涉，從而提前規劃起重機位置及路徑，并優化構件吊裝計劃，使吊裝過程更加有序、科學。在施工方案模擬的過程中通過查看任一時間段的施工狀態，發現施工組織過程中的紕漏，及時調整施工進度計劃，避免在實際施工過程中由于時間安排的不合理而導致的各工種、各專業、各工序配合上的沖突，避免由此引起的怠工、窩工現象，影響項目工期。

裝配式建筑的精細化要求，促使建筑業生產技術水平不斷提高。但由于裝配式建筑產業鏈流程過長，各部門之間信息不對稱，溝通不及時，建筑設計與工廠生產、現場安裝相分離，設計階段沒有充分考慮下游專業的作業要求，導致工廠生產和現場裝配過程出現加工困難、構件干涉等各種問題，從而造成頻繁的設計變更和建造成本大幅度增加。

BIM作為新型建筑工業化的數字化建設和運維的基礎性技術工具，其強大的信息共享能力、協同工作能力、專業任務能力的作用正在日益顯現，同時，移動互聯、物聯網、大數據、云平臺等互聯網技術的快速發展也為裝配式建筑提供了更廣闊的創新空間。例如在具體建造過程中，為了避免PC構件的二次搬運，提高安裝效率，需要提前對PC構件的堆放位置及堆放順序進行合理安排。采用傳統的人工方式進行PC構件堆放位置進行安排是非常復雜的工作，通過基于BIM技術的場地布置軟件可以很好地解決這個問題。通過三維場地布置軟件對施工現場的道路、臨設、大型設備、各生產操作區域、PC構件的堆放區域等進行可視化的布置，利用PC構件模型中的施工時間、施工順序、安裝位置等信息，結合吊裝設備的吊裝半徑、吊裝能力，通過3D模型以動態的方式進行PC構件堆放位置、順序的模擬，對構件的吊裝路徑進行模擬，實現吊裝路徑優化，避免二次搬運。通過模擬分析，可以選擇最佳方案確定塔吊位置、PC構件堆放位置及順序，為后續施工奠定基礎，提高施工質量及效率。

在后續PC構件的節點連接方式上，不同的構件有不同的連接方式以及特殊的工藝要求。采用傳統的二維圖紙交底，工人理解圖紙或工藝有難度，會造成連接錯誤或工作效率低下等問題。利用BIM的直觀性，通過將模型展示給工人，可以非常直觀地對工人進行技術交底，工人能清楚地理解設計對連接方式的表達，有助于提高工人的工作效率，提高施工安裝的精準度和質量。

信息技術的廣泛應用使我國工程建設逐步向工業化、標準化和信息化方向發展，同時也促使工程建設各階段、各專業主體之間在更高層面上充分共享資源，有效地避免各專業、各行業間協調不暢問題，有效地解決了設計與施工脫節、部品與建造技術脫節的問題，極大地提高了工程建設的精細化程度、生產效率和工程質量，充分發揮了裝配式建筑的特點及優勢。