嚴偉偉

(南京高等職業(yè)技術學校，江蘇 南京 210019)

1 BIM行業(yè)目前發(fā)展現(xiàn)狀分析

目前,國內有少數(shù)企業(yè)建立了BIM+裝配平臺,搭建了全生命周期的BIM系統(tǒng),實現(xiàn)了設計和施工系統(tǒng)的深入應用。裝配式建筑與傳統(tǒng)粗放式發(fā)展模式的最大區(qū)別不是現(xiàn)場鑄造和工廠預制,而是從傳統(tǒng)制造業(yè)向以工業(yè)化、信息化、智能化為代表的工業(yè)化4.0。這就要求建筑施工企業(yè)轉變自身的發(fā)展理念,建立相應的管理和技術體系,才能避免“畫老虎不防狗”的尷尬局面。BIM系統(tǒng)下的裝配式建筑的建造非常重要。目前施工項目施工中常用的施工方法是裝配式。安裝組合、混凝土澆筑和注漿錨桿可以根據(jù)施工圖紙?zhí)幚淼较鄳恢?使高質量的施工項目可以在短時間內輕松快速施工,大大縮短了施工時間,但施工期間施工成本較高,需要施工單位予以重視。通過有針對性的手段,可以從源頭上降低裝配施工的施工成本,保證工程的高質量施工。

2 BIM技術概述

BIM技術是一種建筑信息模型,適用于施工期間的管理。它要求建設單位在建設項目過程中,對項目的所有信息數(shù)據(jù)進行收集和整理,然后建立建筑信息模型。最后,通過數(shù)字化的信息模擬,可以掌握施工期間的所有信息,對信息進行適當?shù)恼{整,可以確保施工高質量、安全、低成本、快速進展。這樣就可以構建集成管理環(huán)境,控制影響項目有效施工的風險,促進項目質量和效益的提高,技術在工程建設中的應用,可以分析和共享與施工有關的所有信息,并為項目全生命周期的施工管理提供依據(jù)。

3 裝配式建筑及其項目施工成本控制現(xiàn)狀

由預制構件在現(xiàn)場組裝而成的建筑稱為裝配式建筑。一般來說,只要房子的各個部件都可以預制件,運到施工現(xiàn)場進行組裝,類似于樂高搭建。早在20世紀初,配套建筑的安裝就引起了人們的興趣,但這項技術直到20世紀60年代才最終實現(xiàn)。這項技術一旦發(fā)展起來,就在建筑領域得到了廣泛的發(fā)展。它已成為建筑業(yè)不可或缺的重要建設模式。隨著城市化的快速發(fā)展,建筑標準越來越高,裝配式建設項目的數(shù)量也越來越多。與傳統(tǒng)的建設項目不同,組裝建設成本更高。

3.1 缺乏完善的工程造價預算

由于國內組裝施工行業(yè)起步較晚,在施工實踐中存在一些問題。對于裝配施工企業(yè)的成本估算,仍然是按照傳統(tǒng)的施工方法在施工過程中產生的材料成本、施工成本和人工成本的運行。有必要結合匯編建設項目的實施計劃,生產過程的組件工廠運輸計劃、現(xiàn)場建造、裝配計劃應詳細和完善成本預算,成本的動態(tài)控制,在項目的實施應當改進。

3.2 缺乏有效監(jiān)督

在裝配施工項目施工過程中,零部件制造商應提前對零部件進行加工制造。制作完成后,運抵施工現(xiàn)場,由施工單位進行后續(xù)施工,增加了裝配施工項目的成本。完成階段在控制施工項目完成階段的成本時,工作人員需要整合與施工項目有關的所有數(shù)據(jù),以便準確計算施工中使用的成本。但是,以往的工作依賴人力,導致工作質量差,竣工結算結果精度不高。

4 基于BIM技術的裝配式施工項目的施工價值

由于裝配施工式比較復雜,機械化程度也比較高。因此,在施工過程中,施工現(xiàn)場的管理是非常重要的。然而,BIM技術用于裝配式建筑工程的施工中,主要是通過對施工現(xiàn)場的模擬和模擬來有效地控制整個施工過程。近年來,隨著基礎設施建設和城市化水平的不斷推進,傳統(tǒng)的施工技術和管理模式已經不能滿足當代施工的需要;與此同時,BIM技術在我國得到了廣泛的應用,并取得了顯著的成效。其高效的信息傳遞效率和可視化的建筑模型大大縮短了建設周期;特別是結合預制模塊,創(chuàng)造了一種新的施工方法。在這樣一個復雜的過程中,結合BIM數(shù)據(jù)庫技術可以有效地解決預制構件生產過程中的各種問題。在目前的BIM技術應用中,以裝配設計為基礎,利用現(xiàn)有軟件實現(xiàn)更新設計?；贜aviswork015軟件,設計結構模型、現(xiàn)場模型和施工項目方案等,在施工模擬動畫設計中生成時間和屬性,施工人員可以提前了解施工細部,也可以對施工細部有更好的了解。在預施工模擬過程中,對標準層預制進行了分析。在施工模式選擇過程中,仿真設計可以避免不合理的結構設計。以防滲系統(tǒng)為基礎的信息系統(tǒng)可以保證方案的合理性,追求更加科學嚴謹?shù)氖┕ひ?實現(xiàn)整體有效預設。模塊化定價的配額基礎應該注意的是,當給三級模塊的成本信息,三級模塊是一樣的配額項組裝建筑工程消耗定額,以及配額消費額度的組裝采用建筑工程,如配額項列、梁、板、墻體和立柱中安裝有預制混凝土構件。在裝配施工過程中,將三維技術轉化為5D技術形式。在模擬和創(chuàng)新中,可以實現(xiàn)運營資源的合理處理。在動態(tài)建設規(guī)劃階段,采取適當?shù)姆绞絹砜刂瀑Y金和資源。在模擬中發(fā)現(xiàn)了計劃中的不足之處,并采取適當?shù)姆椒皶r解決。在當前的資源管理中,創(chuàng)新管理是關鍵。在管理階段可以實現(xiàn)的是不斷優(yōu)化管理和控制,在資源整合階段合理評價經營過程。圖1所示為BIM和裝配式建筑的有效結合效果圖。

圖1 BIM和裝配式建筑的有效結合效果圖

5 裝配式建筑施工常見問題

在預制裝配式建筑施工中常見的問題主要有人員知識儲備不足、現(xiàn)場設備不完善、專業(yè)技術人員缺乏等,各種問題的發(fā)生阻礙了預制裝配式建筑的質量發(fā)展,所以需要特別注意這些問題。

5.1 預制構件生產質量問題突出

如果施工方在施工過程中需要對預制構件進行更換,那么對整個預制建筑的順利進行有著非常重要的影響。預制構件的生產變化往往會導致整個施工項目的延誤或存在施工風險。預制構件的生產質量是整個預制建筑最基本的質量保證。預制構件在生產過程中如果出現(xiàn)問題,會影響整體施工效果。預制構件的生產過程是復雜的,需要經過很多工序。如果在生產、設計、運輸過程中存在一定的影響,就會導致預制裝配式建筑質量不達標,降低整體質量。

5.2 信息管理水平低

目前我國預制裝配式建筑的管理還比較傳統(tǒng),各個施工部門和專職人員之間的合作程度不夠高,影響了預制裝配式建筑在溝通過程中的質量提升。在裝配式建筑施工中,需要所有參與方的配合,以確保構件在生產、運輸、組裝等階段具有更好的效果。

5.3 裝配式建筑的質量管理

裝配式建筑的質量管理存在很多問題,傳統(tǒng)的質量管理方法已經不能滿足當今建筑工程的更高需求,而BIM技術的集成解決了更多的問題,具有非常重要的應用價值。BIM技術在建筑工程中的應用不僅可以控制資金成本,節(jié)約資源,而且可以保證項目的實施進度,實現(xiàn)建筑工程的穩(wěn)定性和耐久性。將BIM技術融入裝配式建筑質量管理中,可以避免傳統(tǒng)管理中存在的許多問題,促進管理質量的有效提高,實現(xiàn)對工程質量的合理控制。

6 BIM的裝配式建筑造價精益控制研究

6.1 裝配式建筑與精益施工一體化

整合精益建筑與裝配式建筑發(fā)展的關系。首先,工藝構件的標準化詳細施工圖為工廠加工構件提供了科學依據(jù),提高了裝配施工的標準符合性;對整個施工過程進行可追溯的管理,為業(yè)主裝修、物業(yè)管理提供真實、準確的數(shù)據(jù);準時采購制度和現(xiàn)場有限資源配置強化了供應鏈管理;流程的模塊化構建促進了市場的專業(yè)化細分,為小微企業(yè)的生產創(chuàng)造了條件,引導經營者向產業(yè)工人轉變。建設對提升產業(yè)鏈質量和增長發(fā)揮了重要引領作用。其次,根據(jù)“精益施工”的詳細施工圖和模塊化順序,預埋、預留施工更加精準,現(xiàn)場拼裝、吊裝更加精準,“小時級”過程控制充分符合拼裝施工的一致性。最后,自下而上工藝水平跨水作業(yè)與裝配式施工、吊裝同步進行。模塊化標準施工方法為裝配式建筑的干、濕操作提供了參考,將大大提高裝配式建筑的生產效率。很多人認為精益建設是一種完全不同的方式,沒有混合的地方。其實真正了解精益施工的人都知道,其應用覆蓋了整個建筑行業(yè),甚至可以在基礎設施建設等其他工程領域借鑒。其不僅適用于現(xiàn)場鑄造,而且適用于組裝型。要實現(xiàn)建筑業(yè)的現(xiàn)代化和可持續(xù)發(fā)展,必須從建筑業(yè)的全產業(yè)鏈和全生命周期考慮體驗模式的可行性。不能分割不同環(huán)節(jié),片面發(fā)展。這是“精益建設”的核心價值,也是“精益建設”的必經之路。

6.2 制定相關流程和信息集成體系

借鑒國內其他企業(yè)的先進經驗,不斷制定和完善相關流程和信息整合機制,協(xié)調各企業(yè)之間的關系,有效整合各類信息,BIM深度設計制圖標準:BIM深度設計制圖標準應嚴格按照我國相關標準制定,按相應標準制圖可有效減少后續(xù)工作差錯的發(fā)生;在裝配式建筑詳細設計中,圖紙應顯示各裝配式構件的詳細設計圖紙,減少詳細設計的復雜性和范圍。根據(jù)我國相關標準、國情和常見風格,建立相關數(shù)據(jù)庫和模板文件圖,減少重復和不匹配的工作,提高BIM技術深入設計的工作效率。車間裝配式建筑是在現(xiàn)場組裝過程中使用預制構件建造的建筑。與普通建筑不同的是,它不僅保證了施工質量,而且節(jié)省了建筑的資源和勞動力,節(jié)省了施工時間,不受氣候條件的限制。在裝配施工的過程中,為了保證預制構件的生產和信息的準確性。同時,在預制構件生產過程中,可以直接從BIM技術構建的模型中檢索相關信息和數(shù)據(jù),從而進一步保證模型建造和生產的準確性。

6.3 建立基于BIM技術的工業(yè)應用管理系統(tǒng)

各類施工企業(yè)需要根據(jù)實際情況和不同側重點,將整個裝配式建筑產業(yè)鏈整合起來,才能有效避免失誤。在這種發(fā)展趨勢下,就要求施工管理人員充分分析BIM技術和裝配式建筑的特點,準確把握BIM在裝配式建筑中不可替代的優(yōu)勢。如今,在國內基礎設施建設過程中,裝配式建筑與BIM技術相結合的施工模式是符合當今需求和利益的。但目前,預制建筑技術和BIM技術在實際施工項目中很少使用。技術人員和政府相關部門仍需努力改善裝配式建筑的整個供應鏈,降低施工成本。在施工管理過程中,結合實際施工的生產方式和操作形式,在后續(xù)預制構件的深入設計中,仍然需要明確設計方案和操作維護措施?？紤]到預制構件的生產效率、污染和二次回收,促進整個預制建筑行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展是當務之急,這就要求整個預制建筑行業(yè)在科學和實踐的基礎上持續(xù)進步。對于施工過程中所收集數(shù)據(jù)的管理,BIM模式也可用于視覺驗收功能。在操作這個可視化功能時,可以移動和旋轉建筑來查看,包括建筑信息等。同時可以根據(jù)需求設置一些監(jiān)測點,這些監(jiān)測點的功能是存儲實時采集的數(shù)據(jù)。并進行動態(tài)實時檢測,從而提高工程監(jiān)理水平。

7 結 語

基于BIM的裝配式建筑造價精益控制研究對工程造價有很大的影響,因此，在實際的發(fā)展過程中有必要從分析整個施工過程入手,建立在整個生產過程中成本控制的概念,這有利于綠色建筑的發(fā)展和新型工業(yè)化的推進。

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