摘要：BIM技術(shù)是建筑工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)過程中的數(shù)字化工具，該技術(shù)基于參數(shù)化模型對項(xiàng)目相關(guān)信息進(jìn)行整合，從建筑工程項(xiàng)目策劃至施工全過程的信息數(shù)據(jù)傳遞及其共享，大大提高了建筑工程項(xiàng)目建設(shè)實(shí)效性。本文主要對BIM技術(shù)在裝配式建筑工程施工建設(shè)中的全過程應(yīng)用實(shí)踐，談一下個人的觀點(diǎn)和認(rèn)識，以供參考。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；裝配式建筑；應(yīng)用實(shí)踐；研究

裝配式建筑即“搭積木”形式的造房子，將在流水線上制造的構(gòu)成部分，比如梁柱、墻體以及樓板等，通過現(xiàn)場拼裝組成房屋，從而實(shí)現(xiàn)了多樣化設(shè)計(jì)、功能智能化以及工廠化制造和裝配化施工作業(yè)。裝配式建筑工程施工過程中，采用BIM技術(shù)有利于促使建筑業(yè)向節(jié)約、集約以及綠色環(huán)保方向轉(zhuǎn)變。較之于傳統(tǒng)的現(xiàn)澆建筑，裝配式建筑有構(gòu)件預(yù)制階段，BIM在現(xiàn)階段裝配式建筑工程施工建設(shè)過程中的應(yīng)用如下圖所示。

BIM技術(shù)在裝配式建筑工程項(xiàng)目施工建設(shè)過程中應(yīng)用主要體現(xiàn)在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造以及建造施工和運(yùn)營維護(hù)四個階段，具體分析如下：

1、設(shè)計(jì)階段的BIM技術(shù)應(yīng)用

第一，建立BIM模型與繪制圖紙。BIM建模主要是基于3D基礎(chǔ)，通過參數(shù)化設(shè)計(jì)模式建立信息資料庫，最終呈現(xiàn)出數(shù)據(jù)庫以及三維模型。在建立BIM模型過程中，主要有三個階段，即標(biāo)準(zhǔn)制定、建模以及模型實(shí)際應(yīng)用。對于BIM模型而言，其中任何圖形單元均涵蓋了結(jié)構(gòu)類型、材質(zhì)以及尺寸大小等參數(shù)，而且構(gòu)件模型均由參數(shù)管控，從而實(shí)現(xiàn)了BIM模型之間的關(guān)聯(lián)性。如果構(gòu)件模型中任何一個參數(shù)改變，相關(guān)構(gòu)件均隨之發(fā)生更新，這有利于圖紙錯、漏且問題的解決。建成BIM模型以后，根據(jù)所需將二維CAD圖紙以及構(gòu)件數(shù)量表導(dǎo)出來，從而更加方便而又快捷的對結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)控制。設(shè)計(jì)單位通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)可視化設(shè)計(jì)，而且與建設(shè)方、構(gòu)件廠商以及施工方等溝通交流，進(jìn)而完善設(shè)計(jì)方案的修訂。

第二，協(xié)同與碰撞檢查。在裝配式建筑設(shè)計(jì)過程中，BIM技術(shù)的應(yīng)用價值在于協(xié)調(diào)管理以及管理信息化，從而為各方參與者提供三維信息交互平臺，并且將各專業(yè)設(shè)計(jì)模型在這一平臺上實(shí)現(xiàn)交互與合并，同時各專業(yè)以及各參與方之間的協(xié)同工作也因此而成為可能?；贐IM技術(shù)的碰撞檢查，主要是針對裝配式建筑設(shè)計(jì)全生命周期內(nèi)的多專業(yè)進(jìn)行的協(xié)同設(shè)計(jì)，將已經(jīng)建成的各專業(yè)模型輸入BIM碰撞軟件分析系統(tǒng)，模擬整個裝配操作流程，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行裝配碰撞檢查，分析和討論碰撞點(diǎn)，解決因數(shù)據(jù)信息不互通而造成的設(shè)計(jì)沖突，在該裝配工程施工之前應(yīng)當(dāng)先解決存在的問題，減少或避免設(shè)計(jì)變更甚至返工。

第三，統(tǒng)計(jì)工程量與造價管控?，F(xiàn)階段，采用BIM技術(shù)可以基于建筑資料數(shù)據(jù)庫對工程量進(jìn)行快速計(jì)算，并且根據(jù)模型內(nèi)的相關(guān)信息數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)計(jì)算，有效避免了傳統(tǒng)人工操作工作量大的弊端，而且計(jì)算準(zhǔn)確度提高。具美國CIFE調(diào)查統(tǒng)計(jì)得出結(jié)論，采用BIM技術(shù)可以消除大約百分之四十的預(yù)算外更改，而且造價估算精度誤差可控制在3%范圍以內(nèi)。同時造價估算所需的時間縮短大約80%，經(jīng)碰撞檢查能夠有效解決沖突，實(shí)現(xiàn)10%的合同價格降低之目的。

2、生產(chǎn)制造階段的BIM技術(shù)應(yīng)用

第一，構(gòu)件制作。對于裝配式建筑而言，其建造過程中非常重要的環(huán)節(jié)就是生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件，這是連接設(shè)計(jì)、吊裝施工的紐帶。生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件廠家可從BIM信息平臺中，直接調(diào)取預(yù)制構(gòu)件規(guī)格、材質(zhì)以及尺寸大小等。構(gòu)件計(jì)劃制定過程中，有計(jì)劃地進(jìn)行生產(chǎn)制造，并且將生產(chǎn)信息及時反饋到BIM平臺，讓施工方能夠全面了解建筑構(gòu)件的具體生產(chǎn)情況，這有利于施工準(zhǔn)備以及生產(chǎn)計(jì)劃的制定。實(shí)踐中，為確保預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)制造質(zhì)量，促進(jìn)構(gòu)件生產(chǎn)、運(yùn)輸以及施工和運(yùn)維管理，在生產(chǎn)制造構(gòu)件時將BIM與RFID結(jié)合起來，根據(jù)實(shí)際需求，對構(gòu)件編碼，而且這一編碼具有擴(kuò)展性和唯一性，有利于保證建筑構(gòu)件信息數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。將含有建筑構(gòu)件類型、材質(zhì)以及尺寸和安裝位置等一系列信息RFID芯片植入構(gòu)件內(nèi)，以便于人員查閱和讀取，并利用這些信息資料。根據(jù)施工情況，將構(gòu)件施工質(zhì)量及其進(jìn)度等數(shù)據(jù)信息及時反饋到BIM資源共享平臺，以便及時對計(jì)劃進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，減少或者避免待工和待料現(xiàn)象，基于BIM平臺實(shí)現(xiàn)協(xié)同互通。

第二，構(gòu)件運(yùn)輸及其管理。在預(yù)制構(gòu)件制造過程中，運(yùn)輸車上植入了RFID芯片，這有利于準(zhǔn)確跟蹤和收集信息數(shù)據(jù)。在規(guī)劃構(gòu)件運(yùn)輸方案時，應(yīng)當(dāng)根據(jù)構(gòu)件尺寸科學(xué)合理的選擇運(yùn)輸工具，根據(jù)構(gòu)件存儲情況對運(yùn)輸路線進(jìn)行合理布設(shè)，并且依照施工順序?qū)ζ溥\(yùn)輸順序進(jìn)行合理安排。

3、建造施工階段的BIM技術(shù)應(yīng)用

第一，預(yù)制構(gòu)件管理。這里所說的管理，主要是進(jìn)行現(xiàn)場管理，尤其是裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件類型繁多，構(gòu)件丟失或者錯用現(xiàn)象屢見不鮮，所以需對預(yù)制構(gòu)件加強(qiáng)現(xiàn)場管理。在此過程中，利用RFID與BIM兩種技術(shù)相互結(jié)合，對構(gòu)件追蹤管控。構(gòu)件入場過程中，在門禁軟件系統(tǒng)中布設(shè)RFID閱讀器；車輛入場信息接收以后，組織人員現(xiàn)場檢驗(yàn)，并且確認(rèn)準(zhǔn)確無誤，根據(jù)規(guī)劃線路將其引至指定位置，在RFID芯片內(nèi)輸入構(gòu)配件到場信息。構(gòu)件吊裝施工過程中，工作人員僅需利用閱讀器以及顯示器，按信息依次吊運(yùn)、施工裝配，這有利于提高裝配施工質(zhì)量和效率。

第二，模擬仿真。一般而言，裝配式建筑工程項(xiàng)目施工建設(shè)過程中，機(jī)械化程度都非常的高，而且施工工藝非常的復(fù)雜，尤其對安防要求更高，需各方加強(qiáng)協(xié)調(diào)配合。在施工之前，施工方采用BIM技術(shù)可事先進(jìn)行裝配吊裝模擬仿真，對施工流程和方案進(jìn)行優(yōu)化，這有利于確保構(gòu)件準(zhǔn)確到位。裝配式建筑工程中施工過程中，采用BIM技術(shù)優(yōu)化場地布設(shè)方案，尤其是垂直機(jī)械、構(gòu)配件以及臨時設(shè)施可以合理布置，并利用該技術(shù)對臨時道路以及運(yùn)輸路線進(jìn)行準(zhǔn)確定位，減少二次浪費(fèi)、降低成本，有效提高吊裝施工效率，加快建筑裝配施工進(jìn)度。在裝配工序施工之前，利用BIM技術(shù)進(jìn)行技術(shù)可視化交底，基于三維展示，更為直觀的交底，從而實(shí)現(xiàn)各部門之間的相互溝通與交流。值得一提的是，施工單位可基于BIM技術(shù)對突發(fā)安全事件進(jìn)行模擬，通過健全和改進(jìn)應(yīng)急預(yù)案來有效減少安全事故發(fā)生率。

第三，質(zhì)量、成本以及進(jìn)行控制。裝配式建筑工程施工建設(shè)過程中，采用BIM技術(shù)手段將施工對象與進(jìn)度數(shù)據(jù)有機(jī)連接起來，并且將“3D-BIM”模型有效的轉(zhuǎn)換為“4D-BIM”可視化模型，這有利于對裝配施工進(jìn)度進(jìn)行跟蹤監(jiān)控。同時，通過資源維度的引入可以建立“5D-BIM”模型，通過該模型模擬施工全過程和相關(guān)資源、成本的投入，并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建裝配式“動態(tài)施工規(guī)劃”，對擬建裝配建筑施工質(zhì)量、成本以及施工進(jìn)度等進(jìn)行動態(tài)化管控。

4、運(yùn)營維護(hù)階段的BIM技術(shù)應(yīng)用

裝配式建筑一旦突發(fā)火災(zāi)，基于BIM信息模型界面能夠?qū)崿F(xiàn)火警警報自動化接觸，并且進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，為安全疏散人群以及災(zāi)情的及時處理，提供重要的參考信息。在維護(hù)裝配式建筑與設(shè)備時，運(yùn)維管理人員可以從BIM模型中調(diào)取預(yù)制構(gòu)件信息，從而提高裝配建筑的維修效率。同時，利用預(yù)制構(gòu)件RFID標(biāo)簽，獲取構(gòu)件信息并取得生產(chǎn)、施工安裝工人以及運(yùn)輸信息，從而對施工質(zhì)量進(jìn)行追溯，責(zé)任歸屬更加的明確。基于預(yù)制構(gòu)件內(nèi)的RFID標(biāo)簽，監(jiān)控裝配式建筑使用時的能耗，這有利于在BIM模型內(nèi)部對高能耗部位進(jìn)行準(zhǔn)確定位，采取合理的方法處理。

結(jié)束語：

總而言之，裝配式建筑實(shí)際上就是“集成”，基于BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)全生命周期的有效管控，提高裝配式建筑施工質(zhì)量和效率，從而促進(jìn)裝配式建筑的推廣。