論BIM 技術在裝配式建筑施工管理中的應用

賴惠玲

（廣州南洋理工職業(yè)學院， 廣東 廣州 510925）

0 引言

由于現(xiàn)階段BIM 技術在裝配式建筑施工管理中還存在著一些問題，嚴重影響了施工管理工作的有效開展，無法保障施工質(zhì)量。因此在今后的發(fā)展中，就要結合BIM 技術與裝配式建筑的特點，尋找科學合理的應用方法，使兩者有效結合，推動我國建筑行業(yè)的高速發(fā)展。

1 BIM 技術與裝配式建筑的特點

1.1 裝配式建筑特點

裝配式建筑的構件相對標準化，它是在預制廠家加工完成后，然后運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場，進行拼裝。裝配式建筑的最大特點就是綠色、環(huán)保、節(jié)約資源、節(jié)約成本費用、建造速度快等。現(xiàn)如今，裝配式建筑的應用范圍十分廣泛，已經(jīng)深受人們的追捧與喜歡。裝配式建筑擁有高含量的科技建造技術與高效的運營管理方法，能夠做好整個生產(chǎn)施工的監(jiān)管工作，提高了施工管理的效率與質(zhì)量。

1.2 BIM 技術的特點

BIM 技術，其特點為協(xié)作性、可視化、智能化、一體化與參數(shù)化。BIM 技術能夠運用到整個工程項目的施工管理中，并且結合工程項目的要求，進行建筑模型的提前構建，然后為后續(xù)的施工提供更多的技術與經(jīng)驗支持。能夠有效的節(jié)約施工成本費用，加快施工進度，提高施工質(zhì)量。將兩者有效結合起來，能夠推動我國建筑行業(yè)的高速發(fā)展。

2 BIM 技術在裝配式建筑施工管理中的應用價值

2.1 實現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息的共享

將BIM 技術應用在裝配式建筑施工管理中，可以實現(xiàn)整個設計、招標、施工、監(jiān)管等各項工作信息的無縫對接，實現(xiàn)建筑工程數(shù)據(jù)信息的共享，保障整個過程的數(shù)據(jù)信息傳遞具有真實性、可靠性與完整性，加快了施工進度。

2.2 實現(xiàn)了資源的優(yōu)化配置

在傳統(tǒng)的建筑工程項目施工中，會浪費大量的人力、物力與財力，無法實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置與充分利用，無償增加了施工成本費用。因此將BIM 技術應用在裝配式建筑施工管理中，就可以實現(xiàn)整個工程模型建造的無紙化，還可以為工程項目的施工管理，提供更多的數(shù)據(jù)信息，及時掌握施工進度、施工質(zhì)量與施工成本等，實現(xiàn)了資源的優(yōu)化配置與充分利用。此外，還有效降低了管理工作中投入的成本費用，能夠節(jié)約更多的施工場地，實現(xiàn)整個建筑工程的量化與高效化。通過建筑模型的擬建，還能夠多次展開管道安裝與結構安裝的實驗操作，從而選擇出最佳的施工方案，避免材料成本的浪費，有效提高了施工質(zhì)量。

2.3 提高了設計工作效率

在裝配式建筑施工管理中，通過BIM 技術的應用，可以促使所有的技術人員都直接借助BIM 平臺進行建筑模型結構的擬建，能夠有效避免設計方案的不合理而發(fā)生更改的現(xiàn)象。有效提高了設計工作的效率，縮短了設計時間，保障數(shù)據(jù)信息的準確性與完整性。然后通過模型結構的展示，可以幫助管理人員、技術人員、施工人員及時了解施工方案與方法，保障整個施工管理的無縫對接，保障施工工作的順利開展。

3 BIM 技術在裝配式建筑施工管理中存在的問題

雖然BIM 技術已經(jīng)廣泛的應用在裝配式建筑施工中，但是在施工管理中還是存在著很多問題，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：第一，忽視設計環(huán)節(jié)的應用。設計工作就是施工準備工作，如果設計工作存在著很多問題，將會出現(xiàn)停工與返工現(xiàn)象，導致大量的資源浪費，延長了施工工期。第二，忽視配件生產(chǎn)環(huán)節(jié)的應用。在裝配式建筑施工中，應用最多的施工材料就是配件構件。如果在生產(chǎn)過程中、運輸過程、驗收過程中存在質(zhì)量問題，將無法保障后續(xù)的施工質(zhì)量。第三，受到人為因素的影響。在裝配式建筑施工管理中，還會受到一些人為因素的影響，導致施工管理效率低下。如施工關鍵環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)參數(shù)不合理；構件受到嚴重損壞；疏于現(xiàn)場的監(jiān)管指導等等，都導致施工管理工作不夠協(xié)調(diào)，無法充分發(fā)揮BIM 技術的價值與作用。

4 BIM 技術在裝配式建筑施工管理中的應用策略

4.1 設計管理環(huán)節(jié)中的應用

在傳統(tǒng)的設計環(huán)節(jié)中，先要滿足業(yè)主的需求，設計師才能開展設計工作。設計工作結束后，設計人員還要與施工人員、工程監(jiān)理師、技術人員展開交流分析，找出設計方案中存在的不足，然后進行完善優(yōu)化。在整個環(huán)節(jié)中，浪費了大量的時間、成本，導致進度難以得到控制，設計效率較低，設計質(zhì)量無法得到保障等。隨著科學技術與互聯(lián)網(wǎng)信息技術的高速發(fā)展，BIM 技術逐漸出現(xiàn)在人們的建筑工程項目中，并且得到了廣泛高效應用，受到了很多人們的高度重視。一時間，在我國建筑行業(yè)掀起了一場應用熱潮，促使BIM 技術的價值與功能得到了充分發(fā)揮。將BIM 技術應用在設計環(huán)節(jié)中，可以借助計算機平臺，通過三維立體建筑模型的擬建，實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的共享，有效提高了設計質(zhì)量與效率，為后續(xù)的施工打下了堅實可靠的基礎。

在設計環(huán)節(jié)的應用中，設計人員可以直接應用BIM 技術通過Revit 進行模型的擬建，還可以將自身的設計理念融入其中，將建筑幾何的特性直觀、詳細的呈現(xiàn)出來[1]。比如通過三維模型，就能夠更加直觀的、準確的了解建筑內(nèi)部空間布局是否符合相關要求與規(guī)范等。待設計工作結束后，還可以將其導出來，轉化為圖紙，展開進一步的分析與核實。通過Revit 的運用，還可以直接了解到裝配式預制構件的詳細信息，比如構件的幾何尺寸、材料組成、構建位置信息等。這些都可以借助相關軟件詳細呈現(xiàn)出來，為設計工作帶來了很大的便利。在結構設計中，可以直接將裝配式混凝土結構的節(jié)點標記出來，幫助施工人員更加明確的了解施工重難點、節(jié)點處理方法、鋼筋配置以及綁扎方法；還可以加強各個專業(yè)、各個部門的緊密合作與聯(lián)系，實現(xiàn)無縫對接與互動交流。讓整個裝配式建筑的設計、結構設計、機電設計都同時開展，并且通過一個模型的擬建，實現(xiàn)模型數(shù)據(jù)信息的完善。通過三維立體圖形的直觀呈現(xiàn)，讓施工人員、技術人員清晰了解，促使整個設計工作更加高效合理。在拆分設計中，可以根據(jù)裝配式建筑的設計流程，考慮其中的影響因素，結合裝配置建筑的特點，避免方案選擇的不合理而導致大量資源成本的浪費，還有效避免了前后設計工作的脫節(jié)與失誤現(xiàn)象；可以利用三維立體模型，實現(xiàn)整個施工工作的高效開展，方便快捷。

4.2 多階段協(xié)同深化

多階段協(xié)同深化是為設計、施工、生產(chǎn)、經(jīng)營工作搭建的一個有效溝通橋梁。它是在原有的設計方案與設計圖紙上，結合工程項目的實際生產(chǎn)情況，實現(xiàn)圖紙的不斷完善與優(yōu)化，最終繪制出高效可行的施工圖紙與施工方案，滿足工程項目的各項要求與規(guī)范[2]。因此還要將BIM 技術應用在該階段中，就能夠實現(xiàn)各個專業(yè)之間的無縫對接，實現(xiàn)了資源的充分利用與優(yōu)化配置，加快了施工進度。

BIM 技術在該階段的應用，主要分為以下幾個方面：第一，預制構件深化。預制構件深化，是整個裝配式建筑施工管理的關鍵，實現(xiàn)了施工管理的集中化與高效化，能夠滿足不同專業(yè)的需求。在實際工作中，先要根據(jù)業(yè)主方提供的建筑結構圖來展開詳細的拆分設計，然后在結合設計圖紙、結構圖紙、電氣圖紙等，將其拆分成不同的專業(yè)設計圖紙，促使其更加精細化與直觀化。第二，在機電管線深化。將BIM 技術應用在機電管線深化中，就可以實現(xiàn)管線布置方案的優(yōu)化與位置的精確，有效解決傳統(tǒng)施工管理中存在的問題，促使整個管線安裝、布局更加科學合理、美觀整齊，整個安裝工作更加簡單方便，難度較小，還有利于施工質(zhì)量的把控。第三，節(jié)點深化。節(jié)點的設計與深化，也是裝配式建筑施工管理中的關鍵環(huán)節(jié)，是為后續(xù)的施工打下堅實可靠基礎的環(huán)節(jié)，是影響整個施工質(zhì)量的環(huán)節(jié)[3]。為了避免各種問題與失誤，延長施工工期，就要對節(jié)點深化進行完善。在現(xiàn)澆節(jié)點鋼筋綁扎中，經(jīng)常會出現(xiàn)一些構件定位不準確、鋼筋綁扎困難的問題。這時就可以借助BIM 技術，進行三維模型的構建，來對整個綁扎過程進行可視化模擬，然后按照最佳的參數(shù)與方法，進行鋼筋綁扎，就可以有效縮短施工工期。

4.3 在施工管理階段的應用

施工管理階段是整個工程項目的關鍵，也是影響最終施工質(zhì)量的關鍵，因此必須做好施工管理工作。只有將BIM 技術高效靈活在施工階段中，才能為施工管理工作的開展，提供強有力的支持與保障。BIM 技術在施工階段的應用，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：第一，場地布置。施工場地的布置與施工進度緊密相關，因此在施工階段的應用，第一步先要做好施工場地的布置工作。要科學合理布置施工區(qū)域、生活區(qū)域、辦公區(qū)域、材料與機械設備放置區(qū)域等，既要方便施工人員展開施工操作，還要保障施工人員的生命財產(chǎn)安全[4]。因此就可以利用BIM 技術，對施工現(xiàn)場進行擬建，然后優(yōu)化各個區(qū)域的位置。可以通過多種方案的實驗，然后選擇最佳的布置方案，促使設計人員直觀查看現(xiàn)場布置圖，及時發(fā)現(xiàn)并且解決問題。第二，施工模擬。可以利用BIM 技術對工程項目進行模型的構建，然后模擬整個施工環(huán)節(jié)，確保施工順利開展。在施工模擬中，需要采用多種施工方案，然后進行對比優(yōu)化，找出影響施工的因素與問題，然后制定合理的解決措施與應急預案。然后將其打印出來，形象直觀的呈現(xiàn)在施工人員面前，加快施工進度，提高施工質(zhì)量。如在預制外墻的施工中，就可以先通過施工工藝流程的制定，來展開下一步的施工操作。

如上圖所示，整個預制外墻的施工工藝流程非常復雜繁多，容易受到各種因素的影響。因此就可以借助BIM 技術，將其形象直觀的呈現(xiàn)出來。如下圖所示：

在BIM 技術的應用中，先要做好前期的準備工作。前期的準備工作包括構件出廠、運輸、現(xiàn)場檢查與堆放，這時就可以有效通過BIM 技術的應用，對預制構件進行全面的跟蹤管理。在構件出廠時，可以通過掃描運輸車輛上的RFID 芯片，將出廠信息直接上傳到管理平臺上，便于數(shù)據(jù)信息的收集，幫助管理人員及時了解車輛的運輸情況。當車輛達到施工現(xiàn)場時，然后在通過芯片的掃描，來做好材料的檢查與驗收工作，最后將其擺放在制定的區(qū)域。在施工過程中，先掃描預制構件上的二維碼，然后與管理平臺上存儲的信息進行核對，快速了解預制外墻的型號、尺寸以及位置，保障吊裝施工的準確。吊裝施工后，然后根據(jù)平臺上的數(shù)據(jù)信息，展開預制外墻的安裝，并且根據(jù)模型及時進行調(diào)整優(yōu)化，提高施工效率。

5 結語

綜上所述，將BIM 技術應用在裝配式建筑施工管理中，能夠加快施工進度，節(jié)約成本費用，實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置與充分利用，提高施工質(zhì)量。因此在今后的發(fā)展中，就要高效的將BIM 技術應用在設計管理中；生產(chǎn)管理中；施工管理中，來提高施工管理質(zhì)量與效率，為建筑企業(yè)贏得更多的經(jīng)濟效益與社會效益。