侯本卿

菏澤市牡丹建設監(jiān)理公司 山東 菏澤 274000

伴隨著我國城市化進程的不斷加快，建筑行業(yè)獲得了前所未有的發(fā)展機遇，但是污染嚴重、資源消耗大的傳統(tǒng)建筑并不符合現代綠色低碳的理念。同樣，傳統(tǒng)粗放式的建筑項目施工管理模式也無法適應裝配式建筑、綠色建筑等新型建筑施工項目發(fā)展需要。而基于信息技術的BIM技術能夠將建筑的設計、施工、運維等信息集成到一個標準化、系統(tǒng)化、虛擬化的數字化模型之中，相對于傳統(tǒng)建筑施工管理模式在提高施工效率、降低成本、保障安全、提高質量等方面發(fā)揮著重要作用[1]。因此將BIM技術融入裝配式建筑施工管理，以動態(tài)化模型來實現裝配式建筑施工的精確性和優(yōu)化程度，對于提升裝配式建筑的施工管理水平具有重要作用。

1 BIM技術與裝配式建筑的內涵

1.1 BIM技術

建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）是一種數字化的建筑設計、施工和管理方法，通過創(chuàng)建、維護和共享建筑項目的各種信息，實現對建筑全生命周期的集成管理[2]。BIM技術包含了建筑的三維幾何模型、材料屬性、施工工藝、施工進度等技術，可以應用于建筑的設計、施工、運維等各個階段，對于提高建筑的質量、安全、效率和可持續(xù)性具有重要作用。

BIM技術可以通過三維建模和數據集成幫助設計師快速生成設計方案，提高建筑設計效率；通過可視化的模型和施工序列模擬幫助施工團隊進行沖突檢測和協(xié)調，減少施工過程中的錯誤和沖突，提高施工質量；通過與模型關聯(lián)的屬性信息，實時跟蹤和管理項目的成本，減少成本超支和變更訂單，幫助項目管理人員進行成本控制；可以生成逼真的三維模型和可視化效果圖，幫助項目團隊和利益相關者更好地理解設計意圖，提高溝通效果，減少誤解和糾紛；BIM模型與建筑物的信息和維護手冊相關聯(lián)，為建筑設施的管理和維護提供準確的設備位置、維護記錄和操作指南，提高設施管理的效率和可靠性；可以進行能源分析和碳排放評估，幫助設計師優(yōu)化建筑的能源效率和環(huán)境影響，進而選擇更可持續(xù)的設計方案，實現建筑設計、施工和后期維護的可持續(xù)發(fā)展[3]。總之，BIM技術是建筑行業(yè)未來的發(fā)展趨勢，它將對建筑行業(yè)產生深遠的影響。

1.2 裝配式建筑

所謂裝配式建筑是基于工業(yè)化生產，在工廠或預制場地預先設計、制造預制墻板、屋頂構件、地板、梁柱等建筑構件，然后在建筑施工現場進行組裝成完整建筑結構的一種新型建筑方法[4]。裝配式建筑與傳統(tǒng)現場施工的建筑方式相比，具有更高的效率和更快的建造速度，能夠滿足不同項目的需求，并在住宅、商業(yè)建筑、辦公樓、學校等建筑領域得到廣泛應用，為建筑設計和施工提供了一種更快速、高效和可持續(xù)的建筑解決方案。裝配式建筑是與傳統(tǒng)的現場施工方法相比，具有工業(yè)化生產、高度預制、快速施工、環(huán)境友好等特點，提供了一種高效、可持續(xù)和靈活的建筑方法，能夠極大滿足不同建筑類型的施工需求。

2 BIM在裝配式建筑施工管理中的應用優(yōu)勢

BIM技術在裝配式建筑項目施工管理中具有以下優(yōu)勢：

2.1 提高施工效率

一方面BIM技術可以幫助設計師和施工人員在設計和施工過程中進行協(xié)同工作，通過將施工進度和施工計劃與模型集成，及時發(fā)現和解決施工沖突，并確保施工按計劃進行，從而提高設計和施工效率。例如，通過BIM技術，設計師可以實時模擬建筑的結構、外觀、內飾等，并與施工單位進行協(xié)調，從而提高設計效率和質量。另一方面BIM可以通過在BIM模型中模擬施工過程，可以確定最佳的裝配順序，幫助施工團隊規(guī)劃裝配式建筑的施工序列和時間表，以最大程度地減少施工時間和資源浪費?？偟膩碚f，BIM在裝配式建筑施工管理中的應用可以提高施工效率，減少錯誤和沖突，優(yōu)化施工序列和資源管理，并提高質量控制。這些應用可以幫助施工團隊更好地規(guī)劃、協(xié)調和執(zhí)行裝配式建筑項目。

2.2 降低施工成本

一方面通過與BIM模型關聯(lián)的屬性信息，可以實時跟蹤和管理裝配式建筑構件的材料、數量和成本，在裝配式建筑的設計和施工階段進行資源和成本控制，這有助于減少材料浪費和成本超支，提高資源利用效率[5]。另一方面BIM技術可以模擬和優(yōu)化裝配式建筑的運輸、組裝和安裝過程，及時發(fā)現施工中的瓶頸和問題，不僅可以減少施工過程中的變更和返工，而且通過施工過程的優(yōu)化來提高施工效率，減少施工時間和人力成本。再一方面通過在BIM模型中標記和分析潛在的施工安全風險，可以制定相應的安全措施和預防措施，有助于減少施工事故和人員傷亡，降低施工風險和相關的成本。總之，BIM技術在裝配式建筑施工管理中的應用可以通過構件優(yōu)化、施工過程優(yōu)化、沖突檢測、資源和進度管理以及施工安全管理等方面的優(yōu)勢，幫助降低裝配式建筑的施工成本

2.3 提高施工質量

一方面，裝配式建筑需要對構件進行精確地設計和制造，以確保構件之間的精準配合。BIM技術可以在設計階段進行裝配式建筑構件的三維建模和協(xié)同設計，確保構件的尺寸、形狀和連接方式的準確性，有助于減少裝配式建筑現場施工中的錯誤和調整。另一方面BIM技術利用3D建模和可視化工具，能夠以直觀的方式呈現整個裝配式建筑項目的構造和施工進程，有助于提高施工人員對項目的理解和規(guī)劃，并減少誤差。另外，精確的3D模型還可以幫助裝配式建筑施工團隊更好地協(xié)調各個構件和系統(tǒng)，發(fā)現和解決施工過程中的問題，從而優(yōu)化施工流程，提高裝配式建筑的施工質量。

2.4 提高施工安全性

BIM可以幫助施工單位提高施工安全性，減少施工過程中的事故，提高施工效率。一方面識別和避免施工安全風險：BIM可以幫助施工單位識別和避免裝配式建筑施工過程中的碰撞、墜落和電力等施工安全風險；另一方面BIM通過模擬施工過程，可以讓施工人員了解施工現場的潛在危險，幫助施工單位增強施工人員的安全意識；再一方面BIM可以幫助施工單位提高施工現場的安全管理水平，比如通過實時監(jiān)控施工現場的人員和設備，及時發(fā)現和消除安全隱患。因此，BIM在裝配式建筑施工管理中的應用，可以有效提高施工安全性，降低施工事故發(fā)生率，保障施工人員的生命安全[6]。

3 基于BIM技術的裝配式建筑項目施工管理策略

BIM技術在裝配式建筑項目施工中的應用主要體現在設計階段、采購階段、施工階段、運維階段等幾方面?；贐IM技術的裝配式建筑項目施工管理策略可以通過建立和管理BIM模型、協(xié)同設計和施工、資源管理和優(yōu)化、施工過程的可視化和仿真、施工質量和安全管理等方面的措施，提高裝配式樣建筑的施工效率、降低施工風險，并提高裝配式建筑項目施工管理的質量和安全水平。

3.1 BIM模型的建立和管理

首先。選擇合適的建模軟件。在收集裝配式建筑項目相關的設計文件、施工圖紙、設備信息、材料規(guī)格等數據的基礎上，選擇適合的BIM建模軟件是建立和管理BIM模型的關鍵環(huán)節(jié)。在選擇軟件時應考慮其功能性、適用性以及易得性，Autodesk Revit、Archicad、Fusion 360等，都是常見用的BIM建模軟件[7]。

其次，模型構建。使用BIM軟件，根據項目的需求和數據，逐步構建建筑結構、設備、管道、電氣系統(tǒng)等準確、完整且符合項目的要求和標準的BIM模型。另外，在根據設計圖紙和規(guī)范要求構建BIM模型時，需要團隊成員緊密協(xié)作，并實時交流和協(xié)作，才能減少BIM模型設計的沖突和錯誤，確保信息的準確性和一致性，并提高設計效率。

再次，模型管理和維護。建立一個專門的團隊或人員負責BIM模型的更新、修正和維護，確保模型的準確性和完整性。同時，他們還應該負責模型的版本控制和備份，以防止數據丟失或損壞。確保BIM模型的共享和訪問權限，并定期更新模型，以提高裝配式建筑施工效率和質量。

3.2 協(xié)同設計和施工

裝配式建筑的生產、裝配和施工管理需要多個部門和團隊的通力協(xié)作，才能確保裝配式建筑的安全高效施工。

首先，BIM技術的協(xié)同設計和施工。基于信息化技術的BIM技術可以加強各不同的團隊和個人之間的實時協(xié)作和交流，提前發(fā)現問題并進行調整，以減少設計沖突和錯誤，提高裝配式建筑設計和施工的效率。另外，建立信息化BIM模型庫，可以將不同類型的裝配式建筑BIM模型集成到一個統(tǒng)一的信息共享和協(xié)作平臺上，實現BIM模型的共享，讓不同的設計和施工方都可以實時查看和編輯BIM模型，以確保裝配式建筑設計、施工進程、施工標準和建筑質量的一致性。

其次，沖突檢測和解決。利用BIM軟件的沖突檢測功能，及早發(fā)現和解決設計中的沖突，確保設計的一致性和可施工性。比如通過4D/5D模擬裝配式建筑在設計、運輸、組裝以及施工過程，將施工進度、成本信息與設計模型相結合，及時發(fā)現和解決裝配式建筑施工中的問題，優(yōu)化施工順序和資源調配。

再次，實施實時監(jiān)督與管理。在裝配式建筑的施工現場使用移動設備和傳感器，實時獲取施工進度和質量信息，并與BIM模型進行對比和分析，不僅可以及時解決施工中的問題，而且可以又有效減少設計和施工中的沖突和問題，降低項目的風險和成本，提高裝配式建筑設計和施工的效率與質量。

3.3 裝配式建筑的資源管理和優(yōu)化

通過BIM模型，BIM技術可以幫助裝配式建筑項目施工管理，優(yōu)化人力、材料和設備等施工資源，可實時監(jiān)控資源的使用情況，并及時調整和優(yōu)化資源的分配，提高資源利用率和施工效率。

首先，資源規(guī)劃和調度。一方面加強供應鏈管理，在BIM模型中標注和管理材料的類型、數量、供應商等施工材料的信息，通過BIM模型實時追蹤材料的進度和庫存情況，實時查看資源的使用情況和分配情況，避免資源的浪費和沖突，避免材料的短缺和浪費。另一方面材料管理和追蹤。通過在BIM模型中標注和管理各個施工資源，進行人力、設備、材料等資源規(guī)劃和調度，

其次，施工現場的監(jiān)控和控制。一方面利用BIM模型和傳感器在施工現場進行資源的監(jiān)控和控制，實時監(jiān)測資源的使用情況和效率，并根據所存在的問題及時調整資源的分配和使用，優(yōu)化資源的利用效率。另一方面通過對施工數據的分析和挖掘，利用BIM模型生成的數據進行資源管理和優(yōu)化的數據分析，可以發(fā)現資源管理中的問題和瓶頸，并提供決策支持，優(yōu)化資源的利用[8]。并通過BIM模型模擬不同的裝配式建筑施工方案和資源分配方案，評估不同方案的施工時間和資源需求，選擇最優(yōu)的方案來優(yōu)化資源的利用，以減少資源的浪費和成本，降低項目的風險。

再次，施工過程的可視化和仿真。BIM技術可以將施工過程可視化，并進行仿真分析。通過BIM模型，可以模擬施工過程中的各個環(huán)節(jié)，包括材料運輸、安裝順序等，以提前發(fā)現潛在的問題，并進行優(yōu)化和調整，減少施工風險。比如使用虛擬現實（VR）或增強現實（AR）技術，將BIM模型轉化為可視化的施工場景，讓參與者能夠在虛擬環(huán)境中親身體驗施工過程，不僅可以更好地理解施工過程中的細節(jié)和復雜性。而且裝配式建筑施工過程的可視化程度，可以幫助項目團隊和利益相關者更好地理解和參與施工過程，有助于提高施工的效率和質量，減少潛在的沖突和問題。

3.4 施工安全管理

BIM技術可以幫助管理施工質量和安全。通過BIM模型，可以對施工過程進行實時監(jiān)控和檢查，及時發(fā)現質量和安全問題，并進行整改。同時，可以利用BIM模型進行安全培訓和演練，增強施工人員的安全意識和技能。

首先，利用BIM模型進行安全風險分析。通過在BIM模型中標注和分析潛在的安全風險和沖突，幫助項目管理人員在項目設計階段進行安全風險分析，從而識別和評估項目施工過程中可能存在的安全風險，并采取相應的安全措施來預防事故和提高施工安全性。例如，項目管理人員可以利用BIM模型來識別項目施工過程中可能發(fā)生墜落事故的區(qū)域，并在這些區(qū)域設置安全防護措施。

其次，利用BIM模型進行安全培訓。BIM模型可以幫助項目管理人員在項目施工階段進行安全培訓，從而增強施工人員的安全意識和安全技能。例如，裝配式建筑項目施工管理人員可以利用BIM模型來模擬項目施工過程，可以為工人提供實際的培訓和教育，增強他們的安全意識和技能。

再次，利用BIM模型進行安全管理。BIM模型可以幫助項目管理人員在項目施工階段進行安全管理，從而提高項目施工的安全性。例如，項目管理人員可以利用BIM模型來跟蹤項目施工過程中發(fā)生的安全事故，并對安全事故進行分析，以提高項目施工的安全性。另外，利用BIM模型進行裝配式建筑項目安全施工數據分析和預警，通過實時安全檢查和監(jiān)控施工現場的安全狀況，在BIM模型中標注和記錄安全檢查的結果和問題，發(fā)現安全風險的趨勢和異常，提前預警并采取相應的措施。

4 結語

綜上所述，BIM技術是一種新型的建筑信息模型技術，它具有全生命周期管理、協(xié)同設計、虛擬建造、精細化管理等特點。BIM技術可以應用于裝配式建筑項目施工管理的各個階段，提高施工效率、降低成本、提高質量、提高安全性、提高舒適性。