互聯(lián)網(wǎng)+ BIM建筑工業(yè)化的發(fā)展與應用

邵乘勝 / 重慶工程職業(yè)技術學院

互聯(lián)網(wǎng)+ BIM建筑工業(yè)化的發(fā)展與應用

邵乘勝 / 重慶工程職業(yè)技術學院

文章介紹了全流程信息化管理和建筑信息模型（簡稱“BIM”）技術在建筑工業(yè)化中的應用。信息化技術在建筑生產(chǎn)及施工過程中應用越來越廣泛，和建筑工業(yè)化在發(fā)展過程中互相推進。BIM技術作為信息化技術的一種，已隨著建筑工業(yè)化的推進在我國建筑業(yè)逐步推廣應用。

互聯(lián)網(wǎng)+ BIM；建筑工業(yè)化

BIM 的理論基礎主要源于制造行業(yè)集CAD 、CAM 于一體的計算機集成制造系統(tǒng)CIMS（Computer Integrated Manufacturing System）理念和基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理PDM 與STEP 標準的產(chǎn)品信息模型。BIM 是以三維數(shù)字技術為基礎，集成了建筑工程項目各種相關信息的工程數(shù)據(jù)模型，BIM 是對工程項目設施實體與功能特性的數(shù)字化表達。

1.互聯(lián)網(wǎng)+BIM建筑工業(yè)化的應用優(yōu)勢

BIM即“建筑信息模型”（Building InformationModeling），運用BIM技術，建筑師作設計的過程，就是建造一個“真實”建筑的過程。這個虛擬的建筑模型，包含了大量建筑材料和建筑構件特征等信息，是一個包含了建筑全部信息的綜合電子數(shù)據(jù)庫。在這樣一個真實的智慧的建筑模型中，建筑可以任意的輸出平面、剖面、立面，以及各種細部詳圖、建筑材料、門窗表，還可以輸出預算報表、施工進度等等。隨著數(shù)字化、信息化等互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，以BIM技術為核心的多種建筑3D CAD軟件日趨完善和成熟，在提高設計質量、縮短時間、節(jié)約成本等方面，有著2D CAD軟件無法比擬的優(yōu)越性。

BIM建筑技術除了對工程對象進行3D 幾何信息和拓撲關系的描述，還包括完整的工程信息描述，如對象名稱、結構類型、建筑材料、工程性能等設計信息；施工工序、進度、成本、質量以及人力、機械、材料資源等施工信息；工程安全性能、材料耐久性能等維護信息；對象之間的工程邏輯關系等。而且模型信息具有關聯(lián)性和一致性。如果模型中的某個對象發(fā)生變化，與之關聯(lián)的所有對象都會隨之更新，以保持模型的完整性和健壯性。在建筑生命期的不同階段模型信息是一致的，同一信息無需重復輸入，而且信息模型能夠自動演化，模型對象在不同階段可以簡單地進行修改和擴展而無需重新創(chuàng)建，避免了信息不一致的錯誤。

2.互聯(lián)網(wǎng)+BIM建筑工業(yè)化的應用目標

2.1 在設計階段的應用。“互聯(lián)網(wǎng)+”建造技術主要包括建立在BIM云平臺上的工程項目設計、復雜節(jié)點結構的深化設計、鋼結構深化設計、機電深化設計、內外裝飾與幕墻的深化設計、工業(yè)化建筑部品構件設計、還包括應用BIM技術繪制詳細施工方案設計圖等等。例如，遠大住工集團在整體廚衛(wèi)、成套門窗等技術方面實現(xiàn)了標準化設計、并建設了以預制混凝土外墻板為主的工業(yè)化生產(chǎn)、配套化供應的建造體系。中南建設集團裝配式剪力墻體系裝配率及預制率高，構件可采用預制構件流水線生產(chǎn)，經(jīng)濟性較好。

2.2 在施工過程管理的應用。基于BIM模型的安全施工與敏捷施工過程的模擬、精確測量放樣、精確工程數(shù)量統(tǒng)計、精確采購清單計劃的編制、施工過程中工程質量安全數(shù)據(jù)的實時采集、工程項目竣工資料與模型的移交等，都能夠給公司和項目帶來實實在在的效益和效率，很容易被項目管理者和工程師們所接受。

3.互聯(lián)網(wǎng)+BIM建筑工業(yè)化的發(fā)展方向

3.1 綠色建筑及可持續(xù)發(fā)展。促使人們探索從節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、節(jié)地和環(huán)保等方面綜合統(tǒng)籌建造更“綠色”的建筑，而“長壽命居住”是最大的“綠色建筑”。對我國而言，“綠色建筑工業(yè)化”是可持續(xù)發(fā)展的要求，也是轉變增長方式的要求。從只強調結構預制向結構預制和內裝系統(tǒng)化集成的方向發(fā)展既是主體結構的產(chǎn)業(yè)化也是內裝修部品的產(chǎn)業(yè)化，兩者相輔相成，互為依托，片面強調其中任何一個方面均是錯誤的。

3.2 更加強調信息化的管理。通過BIM信息化技術搭建住宅產(chǎn)業(yè)化的咨詢、規(guī)劃、設計、建造和管理各個環(huán)節(jié)中的信息交換平臺，實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的信息平臺支持，以“信息化”促進“產(chǎn)業(yè)化”。是實現(xiàn)建筑全生命周期和質量責任可追溯管理的重要手段。

3.3 更加有效的提高設計質量。目前，建筑設計專業(yè)分工比較細致，一個建筑物的設計需要由建筑、結構、安裝等各個專業(yè)的工程師協(xié)同完成。由于各個工程師對建筑物的理解有偏差，專業(yè)設計圖紙之間“打架”的現(xiàn)象很難避免。將BIM應用到建筑設計中，計算機將承擔起各專業(yè)設計間“協(xié)調綜合”工作，設計工作中的錯漏碰缺問題可以得到有效控制。發(fā)展互聯(lián)網(wǎng)+BIM建筑工業(yè)化的意義在于能夠加快建設速度，降低勞動強度，減少人工消耗，提高施工質量和勞動生產(chǎn)率。

4.結論與建議

支持基于互聯(lián)網(wǎng)+BIM建筑工業(yè)化全過程管理平臺的研究與應用。針對建筑工業(yè)化全過程實施與管理現(xiàn)狀，應以BIM、云計算等信息技術為驅動，通過技術集成、系統(tǒng)集成與應用集成的方式，研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權的裝配式建筑產(chǎn)業(yè)化BIM平臺，為裝配式建筑產(chǎn)業(yè)化提供平臺支撐，實現(xiàn)管理信息化、過程平臺化、信息共享化、應用通用化，提高裝配式建筑全過程性能和效率，提升整體質量。

持續(xù)推動建筑工業(yè)化。住房城鄉(xiāng)建設等部門要加快建立促進建筑工業(yè)化的設計、施工、部品生產(chǎn)等環(huán)節(jié)的標準體系，推動結構件、部品、部件的標準化，豐富標準件的種類，提高通用性和可置換性。推廣適合工業(yè)化生產(chǎn)的預制裝配式混凝土、鋼結構等建筑體系，加快發(fā)展建設工程的預制和裝配技術，提高建筑工業(yè)化技術集成水平。支持集設計、生產(chǎn)、施工于一體的工業(yè)化基地建設，開展工業(yè)化建筑示范試點。積極推行建筑全裝修，鼓勵新建建筑一次裝修到位或菜單式裝修，促進個性化裝修和產(chǎn)業(yè)化裝修相統(tǒng)一。

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[2]李甜.BIM協(xié)同設計在某建筑設計項目中的應用研究[D].西南交通大學 2013.

[3]王釗.BIM在非線性建筑設計中的應用研究[D].北京建筑大學 2013.

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邵乘勝（1976-），男，漢族，陜西西安人，講師，工程師。研究方向：建筑工程技術、高職教育發(fā)展。