宋雪

山東德建集團有限公司 山東德州 253000

發(fā)展新型建造形式，大力推廣裝配式建筑，是黨的中央城市工作會議提出的任務(wù)。各省市也相繼出臺了鼓勵發(fā)展裝配式建筑的相關(guān)政策文件，大力發(fā)展裝配式建筑時機成熟、潛力巨大。和傳統(tǒng)建筑相比，裝配式建筑要求設(shè)計必須精細化、協(xié)同化，相應(yīng)地裝配式建筑需要全過程制定周密的實施計劃。BIM技術(shù)作為計算機輔助技術(shù)的又一次重大的變革，強調(diào)全過程、信息模型化、所見即所得，對高精度、精細化施工的裝配式建筑無疑是最為高效的技術(shù)輔助手段，裝配式建筑施工應(yīng)用BIM技術(shù)大有裨益。

1 BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用價值

1.1 有利于裝配建筑設(shè)計的合理性

在裝配施工規(guī)劃中，由于預(yù)制構(gòu)件的各種預(yù)埋和預(yù)留規(guī)劃的需要，各專業(yè)的規(guī)劃人員更需要密切配合。利用BIM技術(shù)構(gòu)建的規(guī)劃渠道，裝配施工規(guī)劃專業(yè)人員可以快速傳遞自己的專業(yè)規(guī)劃信息，并對規(guī)劃方案及時進行修改和審核。借助BIM技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，專業(yè)設(shè)計師可以將包含自己專業(yè)規(guī)劃信息的BIM模型上傳到BIM規(guī)劃渠道。BIM技術(shù)通過問題功能和主動糾錯功能，主動篩選出不同專業(yè)之間的規(guī)劃沖突，幫助專業(yè)設(shè)計人員及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計中存在的問題。裝配施工中預(yù)制構(gòu)件的種類和式樣都很復(fù)雜，而且有大量的圖紙。通過BIM技術(shù)的“協(xié)同”規(guī)劃功能，其他專業(yè)設(shè)計團隊成員可以同步、正確調(diào)用專業(yè)設(shè)計團隊成員修改后的規(guī)劃參數(shù)，方便調(diào)整規(guī)劃方案，匹配專業(yè)設(shè)計團隊成員，節(jié)省時間和精力。最終設(shè)計方案由各專業(yè)設(shè)計團隊成員的規(guī)劃方案調(diào)整而成。

1.2 有利于裝配建筑進度和計劃的調(diào)整

通過對PC預(yù)制構(gòu)件的拆卸，獲得相關(guān)信息，為PC預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)提供準確的信息。然后，將BIM模型與項目進度計劃相關(guān)聯(lián)，該計劃可用于項目的5D級。通過與實際進度的比較分析，完成對項目進度的控制和優(yōu)化。BIM技術(shù)能夠處理構(gòu)件吊裝對預(yù)制裝配施工的高要求，模擬施工現(xiàn)場環(huán)境，提前規(guī)劃起重機的走向，有助于提高工人的生產(chǎn)精度，直接影響施工設(shè)備的精度[1]。我們運用BIM技術(shù)實現(xiàn)了施工方案的驗證、優(yōu)化、調(diào)整和再優(yōu)化工作流程。

1.3 使構(gòu)件的生產(chǎn)環(huán)節(jié)得到優(yōu)化

預(yù)制構(gòu)件在生產(chǎn)環(huán)節(jié)也可以對BIM技術(shù)進行有效應(yīng)用。在裝配式建筑工程中，預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)制造占據(jù)重要地位，直接影響到整個工程的質(zhì)量安全，因此在現(xiàn)實工程中，必須切實保障預(yù)制構(gòu)件的制造水平，從而為后期施工打下堅實基礎(chǔ)。例如在實際工程中，生產(chǎn)方可以通過BIM技術(shù)模型獲取預(yù)制構(gòu)件的各項信息，從而制定相應(yīng)的生產(chǎn)計劃。在生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)方可以在信息共享平臺上發(fā)布進度信息，從而與施工單位建立密切聯(lián)系，以此提高預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)效率及質(zhì)量。

2 BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用要點

2.1 BIM在PC建筑施工中的應(yīng)用

PC建筑中大部分PC構(gòu)件都需要在工廠中制作預(yù)制成型，部分PC構(gòu)件中還有服務(wù)于工程項目各專業(yè)的預(yù)埋管線，一旦到現(xiàn)場才發(fā)現(xiàn)問題，木已成舟，來不及補救，會造成很大的損失。管線的錯漏碰缺又往往是因為各專業(yè)各環(huán)節(jié)的信息溝通未即時同步化，造成一個個的信息斷鏈、信息孤島，最終導(dǎo)致PC構(gòu)件在現(xiàn)場連接安裝時發(fā)現(xiàn)問題卻為時已晚，無法解決。BIM技術(shù)解決這一難題恰到好處，由于建筑、結(jié)構(gòu)、水暖電各個專業(yè)之間、設(shè)計、制作和安裝之間共享同一信息模型，可以更加直觀地檢查各專業(yè)各環(huán)節(jié)件存在的沖突。BIM的應(yīng)用為PC設(shè)計、制作、安裝帶來極大的便利，避免或減少錯漏碰缺。BIM技術(shù)可以綜合建筑、結(jié)構(gòu)、安裝各專業(yè)信息進行智能檢測，及早發(fā)現(xiàn)問題，防患于未然。

BIM在PC建筑施工中的利用主要在以下方面：

利用BIM進行不同專業(yè)間的信息檢測，實現(xiàn)設(shè)計協(xié)同，信息同步對稱，避免“撞車”，避免“不說話”，避免不同專業(yè)間的信息孤島，避免現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)問題解決起來卻無從下手。

利用BIM進行設(shè)計、構(gòu)件制作、運輸、構(gòu)件安裝的信息監(jiān)測，實現(xiàn)各環(huán)節(jié)的銜接與互動，避免無法制作、運輸和安裝的現(xiàn)象，實現(xiàn)全過程的系統(tǒng)化。

利用BIM指導(dǎo)PC構(gòu)件的生產(chǎn)，使構(gòu)件制作、出庫計劃、運輸與施工計劃等各個環(huán)節(jié)無縫銜接，動態(tài)響應(yīng)。

利用BIM進行模臺、流水線設(shè)計，保證PC構(gòu)件形狀和尺寸的精度在安裝容許范圍內(nèi)；保證出筋、預(yù)埋件、預(yù)埋管線沒有遺漏，定位精準。利用BIM進行PC構(gòu)件備料，各種原材料、埋件數(shù)量的優(yōu)化統(tǒng)計。

利用BIM進行PC構(gòu)件的施工組織，從制作、運輸、現(xiàn)場調(diào)配和安裝各個環(huán)節(jié)無縫銜接，動態(tài)響應(yīng)。

2.2 碰撞檢查

傳統(tǒng)二維圖紙中，難以發(fā)現(xiàn)碰撞問題，給施工埋下了諸多隱患。應(yīng)用BIM技術(shù)建立BIM模型，借助其可視化特征，便可以在施工前，對工藝管線、工藝設(shè)備進行碰撞檢查，以此為根據(jù)，對設(shè)計進行優(yōu)化、減少設(shè)計誤差，為施工提供有效的支持。BIM技術(shù)下，結(jié)合計算機軟件、計算機硬件以及傳感器，建立一個集聽覺、視覺、觸覺為一體的模擬環(huán)境，可以使人產(chǎn)生身臨其境的感覺。借助三維檢查手段，可以及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計中的問題與缺陷，及時對設(shè)計進行修改，便可以避免返工現(xiàn)象的出現(xiàn)，減少材料浪費，節(jié)約成本。此外，針對管線優(yōu)化，以“建模-碰撞-調(diào)整”為基礎(chǔ)，結(jié)合圖紙會審、問題報告、建立BIM模型、協(xié)調(diào)會議、深化出圖以及變更洽商等環(huán)節(jié)，便可以確保管線模型切實符合實際情況，并可以提高管理的效果[2]。對企業(yè)來說，從始到終以BIM模型為根據(jù)進行分析，在建設(shè)方的要求下，設(shè)計方、監(jiān)管方應(yīng)全程參與協(xié)調(diào)，并對施工規(guī)范、施工質(zhì)量要求以及建筑工程進行校驗，從而構(gòu)建管線優(yōu)化流程設(shè)計藍圖。

2.3 工程量計算

收集、整理各類施工材料之后，還要對竣工模型進行二次施工，添加各種設(shè)備運行、能耗、安全等相關(guān)信息，剔除施工前提的多余信息。以往在計算工程量的時候，不同的造價人員，由于自身專業(yè)水平有所不同，對圖紙的理解也有所差異，因此得到的結(jié)果往往也是不同的，甚至同一個人，應(yīng)用不同的計算軟件或者是在不同的時間進行計算，也會得到不同的計算結(jié)果。一旦出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象，便會導(dǎo)致工程陷入無休止校對的局面。應(yīng)用BIM技術(shù)，建立數(shù)據(jù)庫，便可以實現(xiàn)自動算量，擺脫了人為因素給工程量計算造成的影響，提高了數(shù)據(jù)的準確性。

2.4 BIM技術(shù)在預(yù)制裝配式中的應(yīng)用

其一，對相應(yīng)的信息進行統(tǒng)一的分類處理。當前，在預(yù)制裝配式建筑的BIM設(shè)計標準當中，相關(guān)的建筑工程單位應(yīng)該根據(jù)建筑工程項目的實際情況，并結(jié)合預(yù)制裝配式建筑的具體內(nèi)容來展開詳細、全面且有效的操作，對此進行良好的規(guī)范，從而使得各個方面的建筑工作內(nèi)容都可以得到良好的劃分，這其中主要涉及到各個建筑環(huán)節(jié)、建筑任務(wù)、預(yù)制構(gòu)件、建筑類型，以及機電設(shè)備等等，以此來對相應(yīng)的信息進行統(tǒng)一的分類處理，保證建筑在施工過程中的順利性[3]。

其二，科學(xué)、合理地分析信息的統(tǒng)一格式。一般來說，需要對預(yù)制裝配式建筑的各個方面的內(nèi)容進行嚴格的、全面的規(guī)范，并且，需要清晰地掌握BIM設(shè)計標準的具體流程，制定全面的控制方案，將數(shù)據(jù)的格式進行合理的設(shè)計，這其中主要涉及到的是構(gòu)件庫當中所包含的預(yù)制構(gòu)件模型的參數(shù)格式、參數(shù)格式文件。需要注意的是，不同的參數(shù)格式文件之間要可以保證信息的交互性保持在合適的范圍之內(nèi)。

其三，關(guān)于信息的交付標準。在我國建筑工程行業(yè)的預(yù)制裝配式建筑的設(shè)計過程當中，信息在整個過程中起著十分關(guān)鍵的作用，因此，必須對信息加以處理，使其具有全面性和整體性，并且可以有效地促進信息資源的傳遞與交付。需要注意的是，在這個過程當中需要提前制定嚴格的規(guī)范，并對規(guī)范加以遵循，從而促進信息交付工作的順利實現(xiàn)。

其四，由于我國當前的建筑行業(yè)受到了新的市場環(huán)境的影響，而建筑工程項目自身已經(jīng)涉及到的內(nèi)容也具有多樣性，即信息模型分類、編碼的要求等。因此，根據(jù)我國建筑工程行業(yè)的統(tǒng)一要求，現(xiàn)階段，應(yīng)該針對不同理念下的各個建筑對象的真實情況進行了解和掌握，以便于可以在建筑工程施工的過程之中實現(xiàn)全面的管理和監(jiān)控[4]。此外，還需要對不同類別的建筑工程對象進行統(tǒng)一命名和區(qū)分，以此來保證我國建筑工程行業(yè)的交付環(huán)境處于健康、穩(wěn)定的運行狀態(tài)。

3 結(jié)語

綜上所述，針對BIM技術(shù)在裝配式建筑應(yīng)用價值的研究是非常必要的。現(xiàn)階段裝配式建筑的應(yīng)用逐漸成熟，不僅有效提高設(shè)計施工的效率和質(zhì)量，還使各項資源得到合理配置，從而避免建筑材料被浪費。將BIM技術(shù)應(yīng)用在裝配式建筑中，能夠進一步提升建筑設(shè)計的效率、實現(xiàn)預(yù)制構(gòu)件的標準化設(shè)計、優(yōu)化預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)流程、提高施工現(xiàn)場的管理效率。