鄭文梅　姚洪文　王光炎

摘要：

首先對BIM技術的具體內容進行介紹，并從裝配式住宅項目的不同階段與環(huán)節(jié)對BIM技術的具體應用路徑進行分析。結果表明：BIM技術在裝配式住宅項目管理中的應用能夠實現對整個工程項目全壽命周期管理效率的提升，因此，加強BIM技術的應用是現階段我國裝配式住宅項目的重要發(fā)展趨勢。

關鍵詞：BIM技術；裝配式住宅；全生命周期；項目管理

中圖分類號：TU745.1 文獻標志碼：A

文章編號：2095-5383（2018）02-0037-03

Application of BIM Technology in Lifecycle Project Management

of Fabricated Residence

ZHENG Wenmei，YAO Hongwen，WANG Guangyan

（Department of Architecture and Civil Engineering，Zaozhuang Vocational College of Science & Technology，Tengzhou 277599， China）

Abstract：

In order to explore the application of BIM technology in the lifecycle project management of prefabricated residence， the specific content of BIM technology was introduced at first， and then the specific application methods of BIM technology were analyzed from different stages of a prefabricated residential project.The results show that BIM technology has a wide range of applications in the lifecycle of prefabricated residential projects， and it can effectively improve the management efficiency of the project and productivity. Therefore， strengthening the application of BIM technology is an important development trend of prefabricated residential projects at this stage.

Keywords：

BIM technology； fagricated residence； full life cycle； project management

BIM（Building Information Modeling，建筑信息化模型）技術是建立在信息技術與計算機技術基礎之上發(fā)展而來的建筑工程與管理綜合技術。BIM技術可以從技術與管理兩個不同的角度提升工程項目的整體效率，因此，近年來，BIM技術在建筑工程領域中的應用得到了進一步拓展。但是在剛發(fā)展起來的裝配式住宅項目中，BIM技術的應用還存在較大的欠缺[1]。裝配式住宅是一種在工廠中完成構件加工，在現場通過拼接完成建造的現代住宅。從裝配式住宅的生產組織方式與技術管理要點來看，BIM技術的應用對其產業(yè)化與生產效率的提升都會產生較大作用，同時在裝配式住宅項目的不同階段都存在BIM技術的應用要素，因此，本文對BIM技術在裝配式住宅項目中各階段的應用進行了分析。

1 BIM發(fā)展現狀

BIM是以工程項目綜合信息為基礎的信息模型及信息化管理。該模型包含了與工程項目有關的所有信息，但是不同信息之間也存在著一定的兼容性，這種兼容性的存在能有效提升工程項目管理的效率。但是現階段關于究竟什么才是BIM，不同的人存在著不同的看法，其中美國國家BIM標準中關于BIM的定義最為人們接受，即BIM包含了兩個不同層面的含義：1）一個共享的知識資源[2]；2）協同工作，即在該項目模型中不同主體之間能夠直接在模型中對本專業(yè)的信息進行修改，同時反饋到其他專業(yè)的模型中，從而實現協同作業(yè)。

雖然BIM技術的發(fā)展距離真正的完善還存在著較大的差距，但它在具體工程項目中已經具有一定的應用，例如上海中心大樓、北京鳳凰傳媒辦公樓以及上海迪斯尼等工程項目都已經采用BIM作為工程項目管理的重要工具[3]。同時，作為BIM技術載體的BIM軟件也逐漸趨于完善。雖然BIM技術為同一項目中的不同主體提供了一個統一的模型，在這個模型當中數據格式也是完全相同的，但是由于不同專業(yè)在信息處理方式方面的差異，不同專業(yè)對BIM模型進行操作的軟件工具也存在著一定的差異。以現階段的計算機信息技術來看，目前還無法開發(fā)出能夠同時滿足不同專業(yè)需求的大型BIM軟件，只能分專業(yè)進行開發(fā)。近年來，Revit、Bentley等BIM軟件的出現有效填補了這一市場空白[4]。

BIM技術在裝配式住宅項目中的應用主要有以下幾方面的優(yōu)勢：1）協同性。由于在BIM模型當中不同專業(yè)的數據都必須要采用相同的數據格式輸入，數據的交互性得到了明顯的增強，不同專業(yè)對模型所做的修改都會同步顯示到其他專業(yè)的模型當中，從而提升了整個產業(yè)鏈的運行效率[5]；2）多維管理。以平面圖紙為核心的工程管理模式只能實現二維管理，計算機仿真模型雖然可以實現三維管理，但無法進一步提升管理效率，而BIM技術允許工程管理人員加載時間維度來實現四維管理，實現了真正的全壽命周期管理；3）碰撞檢查。無論是在設計階段還是施工階段，不同專業(yè)之間的矛盾都是導致返工的重要因素。基于二維圖紙的工程管理模式，只能通過人工的方式對構件碰撞進行檢查，但是基于人的精力限制，單純依賴于人工檢查無法將所有碰撞問題找出來，而BIM模型可以直接對不同專業(yè)的幾何構建進行碰撞檢查，從而有效解決碰撞問題，如圖1所示為BIM碰撞檢查結果[6]。從圖1中可以發(fā)現排水管與柱帽發(fā)生了碰撞。

2 BIM技術在裝配式住宅項目中的具體應用

從裝配式住宅項目發(fā)展的現狀來看，由于項目管理中所存在的問題導致工程項目整體的經濟效益與時間效益并不高[7]，BIM技術的應用應該從設計、生產、施工、運維等項目全生命周期的各個階段提升工程項目的整體管理效率。

2.1 BIM在設計階段的應用

從裝配式住宅項目的特征進行分析發(fā)現，現階段BIM技術在裝配式住宅項目中的應用主要體現在方案設計與施工圖設計兩個不同的階段中。BIM在設計階段的應用主要體現在性能分析方面，即以BIM模型為基礎對建筑的性能進行分析，如日照分析、疏散模擬等，通過性能分析進一步對方案進行論證。圖2為基于BIM模型的人員疏散模擬分析。施工圖設計階段是BIM技術發(fā)揮優(yōu)勢的最重要階段，即BIM技術可以實現三維繪圖，同時直接將三維施工圖直接轉化為二維圖紙。圖3為基于BIM技術繪制的三維施工圖以及轉化而得到的二維施工圖紙[8]。

2.2 BIM在生產階段的應用

生產階段雖然在裝配式住宅項目中所占據的工期比例并不高，但是對于后續(xù)施工階段都存在著直接的影響。管理人員可以將裝配式構件的編號輸入到模型當中，通過BIM模型就可以實現對預制構件入庫、移庫以及運輸信息的全方位跟蹤，并按照施工組織設計進行堆放與安排，同時可以及時獲得相關構件的信息[9]。

2.3 BIM在施工階段的應用

BIM技術在施工階段中的應用是BIM技術應用于裝配式住宅項目的最強大優(yōu)勢，同時也是提升裝配式住宅項目施工效率的核心所在。在施工階段可以從以下幾個方面加強BIM技術的應用：1）裝配過程動態(tài)模擬。BIM技術允許工作人員通過BIM模型對工程項目的施工過程進行模擬，從而進一步對施工組織設計進行優(yōu)化處理，提升生產效率，并能避免返工[10]；2）施工進度安排與設計。通過在BIM施工模型當中附加時間維度能夠實現對施工進度的模擬，并制定生產進度計劃，同時還可以對施工進度延誤的原因進行分析，圖4為基于BIM模型的裝配式結構施工進度設計[11]；3）施工成本優(yōu)化。BIM施工模型除了可以附加時間維度之外，同時還可以利用魯班、斯維爾等軟件附加造價信息，實現五維管理，在五維模型當中可以對施工成本進行進一步優(yōu)化；4）拼裝模擬。構件拼裝是裝配式結構施工的主要內容，通過BIM模型可以對整個建筑的拼裝與吊裝過程進行模擬，從而避免拼裝錯誤以及過度吊裝等問題[12]。

3 結語

BIM技術的發(fā)展為我國裝配式住宅項目施工發(fā)展提供了新的途徑，目前階段必須要進一步加強BIM技術在裝配式住宅項目中的應用途徑，從而推動我國建筑產業(yè)化進程的進一步拓展。

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