基于BIM技術(shù)裝配式裝修在高職教育領(lǐng)域的應(yīng)用探析

金錦花 賈超

摘要：建筑結(jié)構(gòu)專業(yè)課程實訓(xùn)教學(xué)是高職院校人才培養(yǎng)的一個重要環(huán)節(jié)，有其重要意義。但縱觀全國各大高校，專業(yè)課實訓(xùn)教學(xué)方法出現(xiàn)了很多不同模式。即使培養(yǎng)目標、實訓(xùn)計劃相對清晰合理，但執(zhí)行過程及效果達不到預(yù)期要求。近幾年也有不少專家學(xué)者對相關(guān)方面進行調(diào)查研究，并進行一定程度的改革，雖然取得了一些成果，但離實訓(xùn)教學(xué)的目標仍然有一定的距離。尤其對建筑結(jié)構(gòu)專業(yè)，結(jié)構(gòu)課程實訓(xùn)理論性強，實踐性薄弱，傳統(tǒng)的實訓(xùn)教學(xué)模式具有局限性，學(xué)校要獨立完成培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高級專門人才會受到一定限制。目前國內(nèi)外利用BIM技術(shù)（Building Information Modeling）進行建筑結(jié)構(gòu)專業(yè)實訓(xùn)模式的研究還比較少，裝配式建筑結(jié)構(gòu)專業(yè)實訓(xùn)模式研究就更少了，大部分主要集中在培養(yǎng)方案、專業(yè)教學(xué)及課程設(shè)置方面的研究。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);裝配式;裝修;高職教育

1. BIM在裝配式建筑各階段的應(yīng)用優(yōu)勢

BIM技術(shù)以三維建筑信息模型為平臺，該模型鑲嵌了各構(gòu)件的幾何、空間、物理、功能、時間以及價格等屬性，具有可視化、數(shù)字化、協(xié)同化、模擬化及可優(yōu)化等特點。建設(shè)各參與方以該平臺為中心，協(xié)同合作、信息共享，以實現(xiàn)項目最大化利益為共同目標。BIM技術(shù)貫穿于建設(shè)工程全生命周期各階段的進度、質(zhì)量及成本管控，國內(nèi)外已經(jīng)有多項工程成功采用BIM技術(shù)的案例。

裝配式建筑是將建筑構(gòu)件如外墻板、內(nèi)墻板、疊合板等，在工廠按照設(shè)計圖紙預(yù)制好之后，運輸?shù)焦さ噩F(xiàn)場進行拼接組裝而成的建筑物。裝配式建筑與現(xiàn)澆建筑相比具有濕作業(yè)少、質(zhì)量穩(wěn)定、工期短及能耗低等特點，同時減少了建筑垃圾對生態(tài)環(huán)境的破壞。

裝配式建筑相較現(xiàn)澆建筑具有明顯優(yōu)勢，但是對技術(shù)和管理的要求也相應(yīng)高很多。在設(shè)計階段，由于裝配式建筑涉及的專業(yè)多，管道、預(yù)埋件等要求精確定位，利用二維圖紙進行交流容易產(chǎn)生“錯、漏、碰、缺”情況，而基于BIM平臺，各參與方可以很好地進行信息交流與溝通，各預(yù)制構(gòu)件中管道、預(yù)埋件的參數(shù)在BIM模型中都可以準確定位困。在構(gòu)件預(yù)制階段，由于涉及到預(yù)制構(gòu)件種類繁多、數(shù)量巨大，因此生產(chǎn)順序選擇至關(guān)重要，而基于BIM平臺，建設(shè)各方實時共享每種預(yù)制構(gòu)件消耗情況，這樣就可以合理安排構(gòu)件的生產(chǎn)順序，避免了待工、待料的情況發(fā)生。在構(gòu)件的運輸與存儲階段，可利用RFID技術(shù)對預(yù)制構(gòu)件進行編碼，RFID芯片中包含了構(gòu)件的類型、材質(zhì)、尺寸等信息屬性，然后將帶有RFID芯片的預(yù)制構(gòu)件上傳至BIM平臺，就可以在平臺上直觀查看預(yù)制構(gòu)件的運輸損壞情況以及預(yù)制構(gòu)件的存儲量困。在施工階段，裝配式建筑對安裝精度及進度要求都很高，而在BIM模型中賦予各構(gòu)件時間參數(shù)形成4D模型，就可進行工程進度可視化管理。另外，利用BIM技術(shù)的模擬功能對場地布置進行優(yōu)化，確定合理的堆放和安裝順序圖。在運營維護階段，BIM技術(shù)結(jié)合RFID技術(shù)可對各種錯綜復(fù)雜的構(gòu)件及管道設(shè)備進行維護和檢測，隨時找出損壞的構(gòu)件或高能耗的構(gòu)件位置，從而實現(xiàn)綠色運營的目的。

2. BIM技術(shù)裝配式裝修在高職教育領(lǐng)域的應(yīng)用

2.1建立“BIM 工作室”模式

依托學(xué)院現(xiàn)有“BIM 技術(shù)中心”以及實體裝配式結(jié)構(gòu)教學(xué)模型，將學(xué)生在實訓(xùn)期間分為若干獨立“工作室”。每個工作室六名學(xué)生，且設(shè)置一名學(xué)生作為 BIM 項目的負責(zé)人，在整個團隊中扮演著項目帶頭人，要負責(zé)分配任務(wù)、指導(dǎo)和協(xié)調(diào)所有與 BIM 及實訓(xùn)有關(guān)的工作，負責(zé)人在 BIM 項目實訓(xùn)事項上提供完整、及時的反饋;除了負責(zé)人，更需要有實訓(xùn)項目的參與者，學(xué)生可自由選擇相應(yīng)職業(yè)崗位，諸如：技術(shù)員，建模員，分析員，質(zhì)量員，資料員，且需完成各自相應(yīng)工作職責(zé)。

裝配式結(jié)構(gòu)實訓(xùn)本身就是一種典型的協(xié)同性強的工作，需要各成員團隊合作完成。項目負責(zé)人在組織實訓(xùn)期間要組織參與者及時進行信息之間的交流與共享，對參與各崗位的實際完成信息進行采集與整理，具體應(yīng)該做到：（1）實訓(xùn)進度動態(tài)把控;（2）工作室成員業(yè)務(wù)動態(tài)的實際把控;（3）協(xié)同團隊成果。各參與崗位人員需完成崗位職能，同時在實訓(xùn)期間需加強溝通交流，通過實訓(xùn)培養(yǎng)學(xué)生實踐能力的同時，增強了協(xié)同合作能力。

2.2 裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工圖識讀

在學(xué)院現(xiàn)有實體裝配式結(jié)構(gòu)教學(xué)模型施工圖的基礎(chǔ)上，“工作室”中項目負責(zé)人將施工圖識讀工作分配給技術(shù)員，技術(shù)員的主要工作是將具體的二維施工圖紙，通過查閱裝配式建筑標準圖集，識讀完成施工圖上的各節(jié)點做法與圖集節(jié)點詳圖一一對應(yīng)。識讀過程中技術(shù)員可與建模員及時溝通，方便建模員在第一時間對施工圖紙進行 BIM建模，與此同時其他各崗位工作人員需同時做好本崗位相關(guān)的前期準備工作。分析員可查看實體裝配式結(jié)構(gòu)教學(xué)模型做法，質(zhì)量員可根據(jù)驗收要求對實體裝配式結(jié)構(gòu)教學(xué)模型做施工質(zhì)量檢測，資料員配合其他崗位人員做好各崗位的工作資料記錄。

2.3 BIM建模

基于 BIM 技術(shù)以及裝配式結(jié)構(gòu)施工圖紙，建立裝配式結(jié)構(gòu)的三維模型。通過利用 BIM 技術(shù)，將 2D 圖紙轉(zhuǎn)化為3D 模型，用三維建筑立體展示建筑結(jié)構(gòu)細部構(gòu)造及做法。由項目負責(zé)人向建模員發(fā)出 BIM 三維建模指令，建模員在與技術(shù)員溝通完成技術(shù)交底的情況下，對實體裝配式結(jié)構(gòu)教學(xué)模型開展建模工作，同時，定期將現(xiàn)有三維模型向分析員、質(zhì)量員以及資料員反饋協(xié)同。

2.4 BIM模型與實體裝配式建筑結(jié)構(gòu)模型對比分析

通過已經(jīng)建立的 BIM 三維模型與實體裝配式建筑結(jié)構(gòu)模型對比，找出實體裝配式模型中存在的施工缺陷（老師預(yù)先設(shè)計好的施工缺陷）。利用 BIM 技術(shù)三維建模的直觀性與實體模型的對比，分析實體模型施工缺陷的產(chǎn)生原因，以及在施工中的避免措施。項目負責(zé)人協(xié)調(diào)團隊中分析員對事故問題進行匯總、分析、提出解決措施。

參考文獻：

[1]顧小娟.基于BIM的裝配式建筑施工應(yīng)用管理模式探究[J].綠色環(huán)保建材，2019 （12）：199+202.

[2]劉三玲，葉家成.BIM技術(shù)參數(shù)化模塊在裝配式建筑施工中的應(yīng)用研究[J].廣東土木與建筑，2019，26 （11）：45-49.

中國建設(shè)教育協(xié)會課題

基于BIM技術(shù)的高職裝配式建筑裝飾專業(yè)人才培養(yǎng)模式的改革創(chuàng)新研究

課題序號：2019216