邵乘勝 / 重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院

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

邵乘勝 / 重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)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(shù)在建筑工業(yè)化中的應(yīng)用。信息化技術(shù)在建筑生產(chǎn)及施工過程中應(yīng)用越來越廣泛，和建筑工業(yè)化在發(fā)展過程中互相推進(jìn)。BIM技術(shù)作為信息化技術(shù)的一種，已隨著建筑工業(yè)化的推進(jìn)在我國建筑業(yè)逐步推廣應(yīng)用。

互聯(lián)網(wǎng)+ BIM；建筑工業(yè)化

BIM 的理論基礎(chǔ)主要源于制造行業(yè)集CAD 、CAM 于一體的計(jì)算機(jī)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(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品信息模型。BIM 是以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，集成了建筑工程項(xiàng)目各種相關(guān)信息的工程數(shù)據(jù)模型，BIM 是對工程項(xiàng)目設(shè)施實(shí)體與功能特性的數(shù)字化表達(dá)。

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

BIM即“建筑信息模型”（Building InformationModeling），運(yùn)用BIM技術(shù)，建筑師作設(shè)計(jì)的過程，就是建造一個“真實(shí)”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(gòu)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(shí)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(xì)部詳圖、建筑材料、門窗表，還可以輸出預(yù)算報表、施工進(jìn)度等等。隨著數(shù)字化、信息化等互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，以BIM技術(shù)為核心的多種建筑3D CAD軟件日趨完善和成熟，在提高設(shè)計(jì)質(zhì)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(shù)除了對工程對象進(jìn)行3D 幾何信息和拓?fù)潢P(guān)系的描述，還包括完整的工程信息描述，如對象名稱、結(jié)構(gòu)類型、建筑材料、工程性能等設(shè)計(jì)信息；施工工序、進(jìn)度、成本、質(zhì)量以及人力、機(jī)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(hù)信息；對象之間的工程邏輯關(guān)系等。而且模型信息具有關(guān)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(guān)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(fù)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(jìn)行修改和擴(kuò)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(yīng)用目標(biāo)

2.1 在設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”建造技術(shù)主要包括建立在BIM云平臺上的工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)、復(fù)雜節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的深化設(shè)計(jì)、鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)、機(jī)電深化設(shè)計(jì)、內(nèi)外裝飾與幕墻的深化設(shè)計(jì)、工業(yè)化建筑部品構(gòu)件設(shè)計(jì)、還包括應(yīng)用BIM技術(shù)繪制詳細(xì)施工方案設(shè)計(jì)圖等等。例如，遠(yuǎn)大住工集團(tuán)在整體廚衛(wèi)、成套門窗等技術(shù)方面實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、并建設(shè)了以預(yù)制混凝土外墻板為主的工業(yè)化生產(chǎn)、配套化供應(yīng)的建造體系。中南建設(shè)集團(tuán)裝配式剪力墻體系裝配率及預(yù)制率高，構(gòu)件可采用預(yù)制構(gòu)件流水線生產(chǎn)，經(jīng)濟(jì)性較好。

2.2 在施工過程管理的應(yīng)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(jì)、精確采購清單計(jì)劃的編制、施工過程中工程質(zhì)量安全數(shù)據(jù)的實(shí)時采集、工程項(xiàng)目竣工資料與模型的移交等，都能夠給公司和項(xiàng)目帶來實(shí)實(shí)在在的效益和效率，很容易被項(xiàng)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(zhuǎn)變增長方式的要求。從只強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)預(yù)制向結(jié)構(gòu)預(yù)制和內(nèi)裝系統(tǒng)化集成的方向發(fā)展既是主體結(jié)構(gòu)的產(chǎn)業(yè)化也是內(nèi)裝修部品的產(chǎn)業(yè)化，兩者相輔相成，互為依托，片面強(qiáng)調(diào)其中任何一個方面均是錯誤的。

3.2 更加強(qiáng)調(diào)信息化的管理。通過BIM信息化技術(shù)搭建住宅產(chǎn)業(yè)化的咨詢、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建造和管理各個環(huán)節(jié)中的信息交換平臺，實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的信息平臺支持，以“信息化”促進(jìn)“產(chǎn)業(yè)化”。是實(shí)現(xiàn)建筑全生命周期和質(zhì)量責(zé)任可追溯管理的重要手段。

3.3 更加有效的提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。目前，建筑設(shè)計(jì)專業(yè)分工比較細(xì)致，一個建筑物的設(shè)計(jì)需要由建筑、結(jié)構(gòu)、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(shè)計(jì)圖紙之間“打架”的現(xiàn)象很難避免。將BIM應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中，計(jì)算機(jī)將承擔(dān)起各專業(yè)設(shè)計(jì)間“協(xié)調(diào)綜合”工作，設(shè)計(jì)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(shè)速度，降低勞動強(qiáng)度，減少人工消耗，提高施工質(zhì)量和勞動生產(chǎn)率。

4.結(jié)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(yīng)用。針對建筑工業(yè)化全過程實(shí)施與管理現(xiàn)狀，應(yīng)以BIM、云計(jì)算等信息技術(shù)為驅(qū)動，通過技術(shù)集成、系統(tǒng)集成與應(yīng)用集成的方式，研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)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(shí)現(xiàn)管理信息化、過程平臺化、信息共享化、應(yīng)用通用化，提高裝配式建筑全過程性能和效率，提升整體質(zhì)量。

持續(xù)推動建筑工業(yè)化。住房城鄉(xiāng)建設(shè)等部門要加快建立促進(jìn)建筑工業(yè)化的設(shè)計(jì)、施工、部品生產(chǎn)等環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)體系，推動結(jié)構(gòu)件、部品、部件的標(biāo)準(zhǔn)化，豐富標(biāo)準(zhǔn)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(yù)制裝配式混凝土、鋼結(jié)構(gòu)等建筑體系，加快發(fā)展建設(shè)工程的預(yù)制和裝配技術(shù)，提高建筑工業(yè)化技術(shù)集成水平。支持集設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工于一體的工業(yè)化基地建設(shè)，開展工業(yè)化建筑示范試點(diǎn)。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(jìn)個性化裝修和產(chǎn)業(yè)化裝修相統(tǒng)一。

[1]樊則森,李新偉.裝配式建筑設(shè)計(jì)的BIM方法[J].建筑技藝.2014(06).

[2]李甜.BIM協(xié)同設(shè)計(jì)在某建筑設(shè)計(jì)項(xiàng)目中的應(yīng)用研究[D].西南交通大學(xué) 2013.

[3]王釗.BIM在非線性建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[D].北京建筑大學(xué) 2013.

[4]王加峰.建筑工程BIM結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)方法研究[D].武漢理工大學(xué) 2013.

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(shù)、高職教育發(fā)展。