BIM 技術應用下建筑部品裝配式信息化探究

杜耀進，吳 春

（浙江省建工集團有限責任公司，浙江杭州 310000）

0 引言

基于BIM 信息技術應用下裝配式建筑，可以實現建筑設計以及施工內容以立體可視化的方式進行呈現，從而促進裝配式建筑建設高效發展，故此為有效提高裝配式建筑建設效率，應在裝配式建筑建設過程中重視BIM 信息技術的有效應用。為了保障BIM 信息技術切實有效地應用于裝配式建筑建設過程中，應加強BIM 信息技術應用方面的控制意識。避免在裝配式建筑實際建設過程中增加生產成本，從而有效促進BIM 信息技術在裝配式建筑實際應用中順利開展，并為BIM 信息技術應用范圍的擴大打下基礎[1]。

1 裝配式建筑以及BIM 技術的相關概述

1.1 裝配式建筑概述

為了高效實現建筑行業的建設目標，使用裝配式建筑設計可以有效提高其建筑效率，有效減少建筑過程中的工作量，縮短了工期，增加了建筑施工過程中的安全性。在裝配式建筑建設過程中，建筑能耗的應用大大降低，而裝配式建筑質量卻得到極大提升。對于裝配式建筑過程中要注重各預制構件的標準是否達到精準要求，避免在現場拼接安裝過程中出現錯縫，裝配式建筑有效推動良好的經濟與社會效益，促進建筑行業健康發展。

1.2 BIM 技術概述

BIM 信息技術中以三維技術為核心，其特點在于模擬性、可視性較強，且可以通過相關參數進行改動觀察，BIM 信息技術可以有效將建筑信息進行整合，在建筑信息的模型下，可以高效實現裝配式建筑的科學管理。為滿足現代化裝配式建筑要求，BIM信息技術的應用可以切實有效提升裝配飾建筑信息化發展，便在設計過程中有效完善建筑施工方案，有效促進裝配式建筑的現代化發展[2]。

1.3 BIM 技術的特點

1.3.1 可視化

可視化通俗易懂就是眼睛所看到的全部都是真實的，可視化在社會各個行業的應用都很廣泛，尤其是在建筑工程中的應用，舉例來說，拿著建筑工程更得施工圖案進行建設，施工圖案的建筑模型是平面的，只是單純的用線條來表示，具體到實際建筑過程中就需要建筑工程人員自行研究想象建筑模型，建筑工程人員在想象空間具有一定的限制。隨著我國經濟的高速發展，我國建筑形式也變得多種多樣，因此，建筑結構也變得具有復雜性。但是建筑信息模型可以很好地解決這一問題。建筑信息模型技術主要運用的是3D 技術，為建筑領域提供三維可視化的功能，將平面的建模模型轉換成三維立體信息，建筑信息模型可視化是在構件與構件形成的一種互動性與關聯性的可視化。在建筑信息模型中，建筑工程每個環節都是三維可視化的，在項目設計、招投標、建筑過程以及后期管理維護都可以在三維可視化下來進行討論決定，以及施工、管理。

1.3.2 協調性

不管是建筑行業還是其他招標單位在日常工作中都需要良好的協調性，協調性在建筑工程中具有非常重要的作用，建筑工程的協調性體現在各個方面。建筑工程具有工期長、前期投入資金較多、工程設計環節比較多等特點，因此，在建筑工程實際施工過程中，會有較多的因素影響建筑施工的進度和質量。在項目施工管理中一旦出現問題，就必須召集施工人員、技術管理人員以及監督人員進行研討，發現造成問題的原因，制定出相應的解決措施，然后結合相關人員的意見做出一定的補救措施。靈活運用建筑模型技術就可以很好地解決建筑工程中協調性的問題，建筑模型技術可以應用到每一建筑環節中保障建筑施工的質量和施工進度，提高施工企業的經濟效益。

1.3.3 模擬性

建筑信息模型可以構建整個建筑物之間的模型，建筑信息模型在進行操作設計上還可以模型現實情況中不能進行操作的構件。在項目的設計階段，建筑操作模型在一定程度上可以進行一些構件的三維模擬實驗，比如建筑物照射情況，水、電等能源的模擬，應急通道緊急疏散的模擬，在招標、投標階段可以進行4D上的模擬，也就是依據在項目施工組織建設時設計模擬現場施工，以達到推出非常合理施工方案來指導施工。在4D 的基礎上還可以加上工程造價，進行建筑信息模型（BIM）的5D 模擬實驗從而來是實現在實際現場施工時能夠節約成本。

2 BIM 信息技術于裝配式建筑中的應用

在建筑工程中運用BIM 技術可以有效地保障裝配式建筑的穩定發展，裝配式建筑企業應該提高對BIM 技術的重視程度，將BIM 技術結合裝配式建筑企業實際情況，將BIM 技術更好地落實在建筑工程中。BIM 技術不僅可以有效縮短施工時間，保障建筑工程質量還能提高建筑工程效率。

2.1 BIM 信息技術在設計階段的應用

運用BIM 進行三維設計模式，將結構空間感知全部轉變成數據和參數，隨后將建筑、水電等各專業結合在同一個平臺進行協同工作，最終形成綜合三維模型。設計師的主要工作是建立整個項目的BIM 模型，這個過程如同在實際工作建設一個完整項目，從而實現模擬施工的特點。模型建立完成后，需要的平面、剖面、3D 圖紙都可自動輸出，這使傳統設計工作有了質的飛越。BIM 模型輔助管理可將項目各參與方之間的信息無縫銜接，并通過對項目的整體真實效果模擬，將結構設計結果和機電各專業設計結果進行成本分析和計算，進而找出問題并通過調整及時改進設計。設計階段可通過BIM 信息的準確傳遞，將項目決策階段的BIM 模型完整的反應到圖紙上，為出圖提高基礎依據[3]。BIM項目管理使項目的每個階段無縫銜接，信息也實現共享，快速提升施工圖的出圖時間，也加快施工階段的進度。BIM 技術于裝配式建筑建設過程中合理科學的應用，可以有效減少裝配式建筑的生產成本，從而有效實現裝配式建筑效益的最大化。

2.2 BIM 信息技術在施工階段的應用

對于裝配式建筑的施工階段，BIM 技術的參與，主要是以項目是否能施工為主要目的，通過BIM 的可視化管理讓現場的施工人員也可參與到項目前期的設計內容中，并且通過BIM 的施工模擬功能，使參與方都了解到施工的可行性，發現問題及時解決問題，施工管理也變得更加容易和易掌握。對于施工過程中各專業碰撞，也可以通過BIM 模型的多次調整和校對，降低施工過程中遇到這種問題的風險，也可規避竣工延期、質量隱患、投資超標等驗證問題。裝配式建筑項目管理需要實現精細化施工管理，BIM 的信息模型存儲了整個項目以及施工過程中的全部信息，對于現場施工人員來說，他們可以完全按照BIM 信息模型導出的圖紙進行施工建設，避免施工過程中出現需要現場決策的問題。由于BIM 信息模型信息庫保存的項目信息非常完善，有詳細的加工示意圖、具體安裝定位要求，能提高施工的進度和效率還有精準度。根據BIM 模擬的工程造價，可隨時進行更改的特質，設備管線的安裝，在通過多次反復調試后，各專業在施工時預留的相關孔洞精準位置，規避出現碰撞的風險，最終實現項目的精細化管理[4]。

2.3 BIM 信息技術在運營階段

BIM 具有整合數據和信息模型的功能，基于BIM 的項目管理利用BIM 這樣的優勢，可以在項目后期運營維護階段與相關資產軟件同步使用，可以制定出針對運營維護的合理管理計劃，并可以實時更新方案。通過對BIM 信息模型中各項基本信息進行整合和收集，制定出適合后期運營維護適用的資產管理數據庫，這樣做的好處是可以在運營維護階段為資產的管理提供數據信息。

各個設備管線都有屬于自己的屬性和出廠商，基于BIM 的項目運營維護管理可以將BIM 模型中對設備管線的信息資料進行整合，并且對該設備管線廠商資料都有統一的資料梳理，二者相結合制定適用于該設備管線的維護和更新方案，實現設備管線的經濟價值，避免更換非同屬性非同廠家的設備管線出現排斥現象，造成多次資源浪費。基于BIM 的項目管理的業主方是依賴BIM 信息模型提供的數據信息實時掌握項目的資產情況，有了數據支撐，可以使企業管理者在資產未來使用方向做出更加合理的計劃，最大化實現資產的經濟價值，提高裝配式建筑企業效益。

3 在裝配式建筑中加強BIM 技術應用

為了更好地適應現代化裝配式建筑行業的發展需求，應注重BIM 信息技術在裝配式建筑施工中的應用，并有效通過BIM 信息技術做出建筑效果評估、有效完善BIM 信息技術管控機制、提升BIM 信息技術人員的技能等方面進行。有效加強BIM 信息技術在裝配式建筑實際應用過程中，正確認識BIM 技術利用價值，合理配置施工管理工作及施工材料等，避免施工過程造成資源浪費和人力的多重浪費等現象出現，從而有效減少裝配式建筑施工成本。

4 結語

為有效促進裝配式建筑建設高效發展，BIM 信息技術應用可以有效減少建筑過程中的工作量縮短建筑工期，保障裝配式建筑的質量，符合當下人們對裝配式建筑發展的要求。本文闡述了裝配式建筑以及BIM 技術的相關概念，基于BIM 信息技術應用下全面分析了BIM 信息技術于裝配式建筑設計階段，施工階段以及運營階段發揮的優勢特點。確保裝配式建筑過程中對于BIM 信息技術的重視，為了使得裝配式建筑更加高效的建設，故此應加強BIM 技術在裝配式建筑中的應用，從而保障裝配式建筑行業的不斷發展。