宋尚利

(山東遠東建設(shè)工程有限公司 山東 淄博 256100)

我國社會發(fā)展迅速,科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域也有很大的提升,技術(shù)得到不斷的更新,裝配式建筑工程施工階段運用現(xiàn)代化科技技術(shù),完善了裝配式建筑的整體結(jié)構(gòu),并改善了施工方式。裝配式建筑工程需要緊跟時代,實現(xiàn)現(xiàn)代化施工轉(zhuǎn)型。首先根據(jù)人們的需求制定裝配式建筑方案,然后構(gòu)建3D 模型,運用三維模擬和碰撞檢測的方法構(gòu)建建筑模型,分析施工過程并完善方案,提升裝配式建筑施工的效率和質(zhì)量。

1 建筑模型信息技術(shù)概述

BIM 技術(shù)主要指的是建筑模型信息化技術(shù),該技術(shù)應(yīng)用大多是根據(jù)建筑有關(guān)信息數(shù)據(jù),并通過進行建筑模型構(gòu)建,促使建筑虛擬結(jié)構(gòu)與流程可以達到可視化的效果,以及時發(fā)現(xiàn)建筑工程管理問題,從而第一時間采取有效措施進行處理,以提高工程管理水平。BIM 技術(shù)優(yōu)勢眾多,例如可視化、優(yōu)化型以及協(xié)調(diào)性等,均可以在應(yīng)用過程中發(fā)揮出重大作用,以提高工程管理效率,保證施工質(zhì)量,盡可能為企業(yè)創(chuàng)造更多效益［1］。BIM 技術(shù)應(yīng)用特點具體如下:

(1)BIM 技術(shù)可以充分應(yīng)用三維立體技術(shù)原理,進行建筑模擬,管理人員可以在建筑模擬過程中,對工程施工預(yù)期開展分析,以發(fā)現(xiàn)相關(guān)問題。

(2)BIM 技術(shù)具有優(yōu)化性特點,應(yīng)用BIM 技術(shù)進行模型構(gòu)建,有助于后期施工人員觀察并發(fā)現(xiàn)施工問題,從而給予施工方案合理優(yōu)化。

(3)BIM 技術(shù)具有可出圖性特點,管理人員可以借助BIM 技術(shù),進行工程管線圖、結(jié)構(gòu)留洞圖等制定,并且可以合理調(diào)整改進方案。

(4)BIM 技術(shù)具有協(xié)調(diào)性特點,BIM 技術(shù)能夠幫助各個部門正常交流溝通,以明確規(guī)范各個部門職責(zé),保證工程信息有效分享,避免影響施工進度。

(5)信息一致性,BIM 技術(shù)應(yīng)用管理可以確保建筑工程信息保持一致性,BIM 技術(shù)作為信息數(shù)據(jù)核心基礎(chǔ),可以通過構(gòu)建完整數(shù)據(jù)信息,以確保各個工程環(huán)節(jié)信息一致,并且具有關(guān)聯(lián)性。數(shù)據(jù)信息不僅僅是建筑工程設(shè)計的設(shè)計信息,同時還包括建筑項目施工信息,或者是工程資源信息等。對于各個具體施工階段,可以通過交互插件轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)模型的方法,以實現(xiàn)模型交換,所以可以確保施工過程中各個環(huán)節(jié)模型信息保持一致。

(6)動態(tài)性,因為要求施工進度不斷變動下做到實時顯示施工信息,所以導(dǎo)致管理施工安全工作增加極大復(fù)雜性,而借助BIM 技術(shù),可以對三維模型進行構(gòu)建,從而可以對相關(guān)參數(shù)及時進行調(diào)整更改,最終可以有效識別施工中存在的風(fēng)險［2］。

2 建筑模型信息技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用價值

2.1 滿足生產(chǎn)活動的信息化要求

我國信息技術(shù)發(fā)展迅速,在人們的生活和工作中占據(jù)著重要的地位,各個行業(yè)中都需要構(gòu)建完善的工作信息系統(tǒng),運用多媒體技術(shù)進行構(gòu)建,有利于系統(tǒng)的完善和后期調(diào)查,建筑行業(yè)也需要緊跟神代,提升項目信息水平。

建筑模型信息化技術(shù)的英文名稱是BIM,在建筑行業(yè)中被廣泛應(yīng)用,建筑項目在BIM 技術(shù)和合理的方案綜合設(shè)置下,生產(chǎn)活動逐漸走向信息化,裝配式建筑項目得以可持續(xù)發(fā)展。工作人員運用更高效和更科學(xué)的手段優(yōu)化預(yù)制構(gòu)件,提升施工質(zhì)量。另一方面,在數(shù)字信息中運用BIM 技術(shù)有利于為下一階段生產(chǎn)線的建筑管理提供大量并合理的數(shù)據(jù)支持,提升預(yù)制建筑的管理效率［3］。

2.2 有利于保障建筑設(shè)計的標準化

現(xiàn)代化建筑工程與傳統(tǒng)的建筑工程存在較大的差異,現(xiàn)代化預(yù)制式的建筑工程特點是工程要素標準化和量化。傳統(tǒng)的建筑工程一般采用手工記錄數(shù)據(jù)和設(shè)計,不方便后續(xù)的檢查,整個手工計算的時間長、誤差概率大、難度大,阻礙了裝配施工的可持續(xù)發(fā)展。運用BIM 技術(shù)解決了施工人員的困境,員工用最高的效率完成數(shù)據(jù)收集和建模預(yù)制工作,并且對收集到的信息進行試驗,比如碰撞試驗,運用BIM 技術(shù)大大提高了建筑結(jié)構(gòu)的標準化和科學(xué)化,幫助建筑工作人員更高效率的完成建筑工作,保障裝配式建筑工程可持續(xù)發(fā)展［4］。

2.3 提高工程信息的時效性與共享性

裝配式建筑工程設(shè)計與施工階段各個信息往往需要定期進行更換,但是由于傳統(tǒng)通信技術(shù)不足,導(dǎo)致信息交換難以及時完成,并且在信息交換過程中可能會出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失。而BIM 技術(shù)則不同于傳統(tǒng)通信技術(shù),該技術(shù)可以實現(xiàn)信息交換與快速共享,從而可以防止信息丟失。比如,工程企業(yè)員工在不同部門工作,可以通過BIM 技術(shù)建立三維模型,從而給開發(fā)商或者管理人員提供充足數(shù)據(jù)支撐,以及時發(fā)現(xiàn)問題,改善施工質(zhì)量。

3 建筑模型信息技術(shù)在裝配式建筑施工階段中的應(yīng)用

3.1 數(shù)據(jù)收集

裝配式建筑工程各項數(shù)據(jù)保存時,合理應(yīng)用數(shù)據(jù)庫技術(shù),能夠構(gòu)建平臺層,尤其是深入研究地圖與實踐工作相關(guān)數(shù)據(jù),能夠確保數(shù)據(jù)集成正確讀取,保證數(shù)據(jù)有效保存,科學(xué)驗證數(shù)據(jù)。另外,在工程施工階段各個環(huán)節(jié)實際施工時,能夠給予項目開展碰撞試驗與三維模擬;同時通過優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu),可以有效增強核心功能,在IFC 格式幫助下,制定并完善控制體系與運行控制體系,從而保證工程項目管理可以有效開展。

3.2 施工安全管理

施工管理作為建筑工程最為重要的一個管理內(nèi)容,在當(dāng)前更多嚴格要求與需求影響下,施工管理難度明顯增大,BIM 技術(shù)可以適用于施工管理階段,通過構(gòu)建數(shù)字化模型,可以確定施工重點內(nèi)容,并對施工具體進度與動態(tài)詳細了解,以提高施工效率。BIM技術(shù)還可以合理識別施工存在危險源,提高施工安全性。另外,具體施工過程中往往涉及許多環(huán)節(jié),任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)失誤都可能會給施工質(zhì)量以及進程造成影響,因此必須不斷加重施工環(huán)節(jié)銜接,防止施工問題產(chǎn)生。從上述可知BIM 技術(shù)具有協(xié)調(diào)性,所以在施工管理中應(yīng)用,能夠幫助各個施工部門合理協(xié)調(diào),共同協(xié)作,在保證工程信息有效分享下,提高施工質(zhì)量。

3.3 碰撞檢測

裝配式建筑施工過程中,施工企業(yè)可以通過BIM技術(shù)軟件應(yīng)用,在建設(shè)各個階段中實現(xiàn)三維數(shù)據(jù)建模操作,可以防止各個環(huán)節(jié)施工時因為不同施工圖紙而產(chǎn)生其它問題,施工期間,水、電等管道十分容易出現(xiàn)交叉,這時可以通過模擬施工條件,針對各個施工條件下懸空管道進行模型模擬安裝,并配合BIM 技術(shù),可以減少安全施工發(fā)生風(fēng)險,控制施工成本。BIM 技術(shù)能夠在工程改造過程中應(yīng)用,通過結(jié)合結(jié)構(gòu)變化和模型模擬,有助于施工人員更加詳細了解并控制工程量變化,從而可以在很大程度上節(jié)省時間與精力,無需再次開展二次工作量計算,以提高工作整體效率與準確性。

3.4 模擬施工

裝配式建筑工程所有建設(shè)項目中,施工環(huán)節(jié)作為核心內(nèi)容,施工階段各項管理極為重要。若是施工階段中任何一個環(huán)節(jié)存在漏洞,都可能會導(dǎo)致整個施工環(huán)節(jié)出現(xiàn)失誤,最終降低工程施工質(zhì)量。因此,在施工階段中,需要及時利用BIM 技術(shù),并以技術(shù)為核心,構(gòu)建三維模型,及時了解施工現(xiàn)場情況與問題,開展相關(guān)修復(fù)工作,同時深入調(diào)查分析掌握各個施工環(huán)節(jié)可能發(fā)生問題與潛在影響因素,結(jié)合模型與具體參數(shù),明確設(shè)計方案和實際施工存在的誤差,盡可能將誤差控制在可接受范圍內(nèi)。

施工建模過程中,運用改進計算簡軟件技術(shù),將工程三維模擬動畫進行合理的改進,這樣有助于管理人員調(diào)整建設(shè)信息,提高設(shè)計圖紙與實際施工項目之間一致性。

3.5 施工過程材料管理

建筑工程經(jīng)濟效益能夠為企業(yè)發(fā)展提供前進動力,所以經(jīng)濟效益管理作為建筑工程管理一項重要內(nèi)容,工程施工過程中,因為影響經(jīng)濟效益因素有許多種,若是管理人員未能充分考慮這些因素,則可能會給企業(yè)經(jīng)濟造成嚴重影響,因此在實際管理過程中,管理人員應(yīng)該借助先進評估方法,以保證施工工程經(jīng)濟效益。

BIM 技術(shù)則可以在經(jīng)濟管理方面發(fā)揮出重要優(yōu)勢,在工程造價預(yù)估與優(yōu)化計算中合理應(yīng)用BIM 技術(shù),可以對施工成本進行準確控制計算,以實現(xiàn)經(jīng)濟效益準確評估,以保證工程經(jīng)濟性,為企業(yè)創(chuàng)造出更多經(jīng)濟效益。

對此,在工程施工開展前,管理人員需要應(yīng)用BIM 技術(shù),給予工程方案檢驗評估,評估方案合理性,在BIM 構(gòu)建模型中,合理輸入收集的有關(guān)信息數(shù)據(jù),借助預(yù)先輸入的數(shù)據(jù)相關(guān)性,有效驗證各類信息數(shù)據(jù)的科學(xué)性與吻合性,如此一來可以及時了解施工實際情況,并且掌握施工材料實際消耗情況。若是施工過程中出現(xiàn)材料嚴重浪費問題,還能夠借助BIM 技術(shù)對問題發(fā)生原因進行分析,以制定出相應(yīng)解決方案,以確保工程材料可以最大限度利用,降低材料成本。除此之外,BIM 技術(shù)在監(jiān)督管理部門與資金管控部門管理過程中均可以發(fā)揮出較高優(yōu)勢,可以對施工進度與資金運作情況進行了解,在確保工程施工正常進行與質(zhì)量保證基礎(chǔ)上,對工程預(yù)算進行有效控制,確保資金可以正常流轉(zhuǎn),以提高資金使用率。

3.6 裝配式建筑施工生產(chǎn)制造應(yīng)用

裝配式建筑工程通常需要事先完成相關(guān)構(gòu)件制造,而在制造過程中,需要將BIM 技術(shù)有效融合在生產(chǎn)制造施工中,但是在實際工作中,需要從下列幾個方面進行考慮:

(1)施工方面,以安裝與施工角度來分析,施工因素較多,通常情況下,制造商可以借助BIM 信息平臺,對裝配式構(gòu)件尺寸與規(guī)格等信息進行詳細了解。結(jié)合相關(guān)計劃方案,對生產(chǎn)活動作出有效調(diào)整改進。如此一來,生產(chǎn)信息能夠及時傳輸?shù)紹IM 平臺中,能夠為建筑施工部門提供相應(yīng)的指導(dǎo)。同時在預(yù)制施工環(huán)節(jié)中也可以提供有效指導(dǎo),確保施工更加具備科學(xué)性與合理性。在施工過程中,一定要從建筑施工順利與穩(wěn)定運行方面入手,工作人員根據(jù)實際施工情況,將BIM 與RFID 技術(shù)充分利用,提高建筑材料施工準確性。

(2)交通建設(shè)管理,預(yù)制構(gòu)件需要經(jīng)過運輸?shù)竭_施工現(xiàn)場,所以加強交通建設(shè)管理同樣極為重要。在進行車輛設(shè)計時,工作人員必須在運輸過程中安裝RFID 芯片,以實現(xiàn)信息、跟蹤與分析。針對運輸計劃,需要結(jié)合框架實際尺寸進行合理調(diào)整,保證運輸路線科學(xué)性與合理性,并嚴格根據(jù)規(guī)定標準展開運輸,保證各個裝配式構(gòu)件安全運輸至施工現(xiàn)場。

4 結(jié)語

綜上所述,建筑模型信息技術(shù)(BIM)是當(dāng)前逐漸廣泛的一項先進技術(shù),將其應(yīng)用在裝配式建筑預(yù)制施工階段中,能夠提高生產(chǎn)質(zhì)量,并對施工成本進行科學(xué)控制,確保施工周期正常完成。

由于裝配式建筑具備一定復(fù)雜性與其他特性,所以充分利用BIM 技術(shù),能夠推動建筑行業(yè)現(xiàn)代化與信息化建設(shè),加強施工現(xiàn)場各項管理,以實現(xiàn)數(shù)據(jù)科學(xué)保存,為施工環(huán)節(jié)提供了重要指導(dǎo),從而建設(shè)出高質(zhì)量的裝配式建筑。