BIM在装配式中的实战运用

章 杰

江苏龙腾工程设计股份有限公司，江苏南京 210008

从现阶段发展而言，BIM技术已经得到了全面发展，其在装配式建筑中的应用具有非常重要的意义，一方面能够有效完成建筑施工的基本任务，另一方面还能对资源环境本身起到良好的保护作用。基于这一情况，相关工作人员理应对其展开进一步研究，以此使其作用充分发挥。

1 装配式建筑和BIM技术的基本概念

所谓装配式建筑，其主要是指依靠“搭积木”的方式进行房屋搭建，将墙体、房梁、柱子以及楼板等主要构建全部运送到施工现场之中，并完成拼装工作，以此实现多样化、功能现代化以及施工装配化等特点。相比于早期的建筑形式，能够大幅度减少材料投入。这其中，材料能够节约25%，用水量能够节约65%，能源则能够节约85%，从而可以大幅度提升施工的整体效益[1]。

所谓BIM技术，其主要是指建筑信息模型 （Building Information Modeling）。此类模型主要是将建筑物的相关数据资料作为基础，之后再依靠数字虚拟方针的方式，完成模型的创设工作。这些年来，最具代表性的便是龙腾项目，此项目便应用了BIM技术。

对于装配式建筑本身来说，其内部核心主要为“集成”，而信息化技术可以看作是“集成”的主线。施工人员在应用BIM技术之后，能够对装配式建筑展开全面管理和控制，以此对其原有的方案展开优化，促进建筑能够完成进一步推广，在真正意义上实现工业化发展。

2 BIM技术在装配式建筑中的主要应用

2.1 在设计阶段中的应用

2.1.1 模型建立和图纸绘制

在进行BIM模型创建的时候，需要将3D技术作为前提，通过相关参数完成设计工作。一般来说，BIM模型的创建主要包括三个部分，分别是制定标准、建立模型以及应用模型。由于模型内部的所有单元均有着独立的类型、尺寸以及材质，从而使得BIM模型具有很强的管理性特点。但凡其中有任何参数出现了改变，则其所有构件都将进行更新，从而有效解决了图纸内部数据信息不一致的问题。

2.1.2 协同工作和碰撞检查

对于BIM技术而言，其最大的特点便是具有较强的信息化特点以及能够完成协同管理工作，从而可以为所有参与者提供信息交流的基础性平台，以此能够将多种不同的模型放置在同一个平台中进行合并。而碰撞检查主要是以建筑本身的设计周期为基础进行协同设计，对原有的流程进行模拟，从而完成碰撞检查工作。如此一来，早期由于信息沟通难度较高的问题将会得到解决，以此进行工程设计优化，减少不必要的变更和返工[2]。

2.1.3 工程量统计和造价管理

在早期的工作中，施工人员通常以图纸为基础进行设计，因此需要耗费大量的时间和精力，同时其造价的精确度也非常低。而在应用了BIM技术之后，由于其内部包含大量的信息数据，所有工程量都能够通过模型完成计算，无须人工进行操作，以此将误差产生的概率降至最低。通过相关调查可以了解，在应用了BIM技术之后，预算投入将会减少45%，造价的实际精度也能够控制在2.5%的范围之内，同时依靠碰撞检查的方式，还能够减少约12%合同的实际价格。

2.2 在生产阶段中的应用

2.2.1 制造构件

在进行装配式建筑建造时，其中有一项十分重要的内容便是针对预制构件展开生产，这个环节可以看作是连接设计和施工的重要纽带。预制构件尝试可以通过BIM信息平台得到预制构架的尺寸以及材质信息，以此完成构件的生产工作，并根据相关计划的要求进行大量生产。之后再将获取的信息资料及时反馈到平台之中，促使施工企业能够充分了解构件生产的实际情况，从而可以提前完成准备工作[3]。

为了确保预制构件具有足够的质量水平，而且还能对其完成生产、储存、运输、施工以及运维方面的管理工作，当构件还处在生产制作阶段的时候，将BIM技术和物联网RFID技术结合在一起。参照用户自身的实际需求，借鉴其原有的编码规则，以此完成编码工作。由于获取的编码数据本身具有唯一性以及扩展性特点，以此能够保证其信息足够准确。之后，相关人员再将具有此方面信息的芯片全部植入到构件内部，以便各个阶段的工作人员能够更好地进行读取以及查阅。

2.2.2 构件运输

在进行构件运输时，一般工作人员主要采取在运输车辆内部植入RFID芯片的方式，从而能够在短时间内迅速获取车辆的信息资料。在进行运输规划的时候，还需要结合构件原有的体积，选择最为合理的运输工具，并参照其运输顺序，选择用时最短的路线。如此一来，不但运输费用将会大幅度减少，工程的整体进度也将得到提升。

2.3 在建造施工阶段中的应用

2.3.1 预制构件的管理工作

对于装配式建筑来说，由于其本身需要应用多个不同种类的构建，故经常会有构件丢失或者误用的问题发生。因此，在进行现场管理的时候，理应做到严格控制。一般而言，工作人员需要将RFID技术和BIM技术结合在一起，对构建本身展开追踪控制。当构件运入场地之后，在其门禁系统中安装RFID阅读器，促使检查人员在得到数据信息之后立刻展开检验工作。确保所有构件的质量没有任何问题之后，才能投入使用。

2.3.2 施工模拟仿真

由于装配式建筑本剧机械化程度非常高，同时施工工艺也十分复杂，对于安全防护方面也有着非常高的基本要求。因此通常需要各个部门的工作人员积极展开配合，在施工正式开始之前，依靠BIM技术，对整个施工工作进行模拟和方针，以此对原有的流程和方案进行优化，确保构建能够做到准确定位。在进行施工场地布置的时候，同样可以使用BIM技术，以此确保各个配件的布置足够合理，原本的运输路线也将得到优化。如此一来，施工的成本将会大幅度降低，实际吊装以及装配的效率都将得到提升。

2.3.3 质量进度以及成本控制

在进行装配式建筑施工的时候，通过应用BIM技术，以此可以将施工对象和施工进度连接在一起，促使原有的“3D-BIM”能够转化为“4D-BIM”，以此可以对实际进度展开跟踪和监控。不仅如此，还需要在此基础上将资源维度引入进来，进而能够将其转变为“5D-BIM”。

2.4 在运营维护阶段中的应用

在进入物联网时代之后，越来越多的装配式建筑都开始尝试应用BIM技术。当有突发火灾出现的时候，依靠BIM信息模型界面，能够自动触发火警警报，以此对当前火灾发生的实际位置进行明确。而在进行建筑维护的时候，运维管理人员还可以通过BIM模型获得相关资料信息，以此能够有效提升维修工作的实际效率以及整体质量。除此之外，依靠预埋构件内部的RFID标签，从而可以对建筑的实际使用过程展开监控，以此实现绿色运维管理。

3 推进BIM技术应用的措施

3.1 推进信息技术与企业管理深度融合

进一步完善并集成企业运营管理信息系统、生产经营管理信息系统，实现企业管理信息系统的升级换代。深度融合BIM、大数据、智能化、移动通信、云计算等信息技术，实现BIM与企业管理信息系统的一体化应用，促进企业设计水平和管理水平的提高。

3.2 加快BIM普及应用，实现勘察设计技术升级

在工程项目勘察中，推进基于BIM进行数值模拟、空间分析和可视化表达，研究构建支持异构数据和多种采集方式的工程勘察信息数据库，实现工程勘察信息的有效传递和共享。在工程项目策划、规划及监测中，集成应用BIM、GIS、物联网等技术，对相关方案及结果进行模拟分析及可视化展示。在工程项目设计中，普及应用BIM进行设计方案的性能和功能模拟分析、优化、绘图、审查，以及成果交付和可视化沟通，提高设计质量。

3.3 推广BIM协同设计

推广基于BIM的协同设计，开展多专业间的数据共享和协同，优化设计流程，提高设计质量和效率。研究开发基于BIM的集成设计系统及协同工作系统，实现建筑、结构、水暖电等专业的信息集成与共享。

4 结语

综上所述，依靠拥有BIM技术的形式，能够有效处理装配式建筑施工中经常会有的“错、漏、碰、缺”的问题。如此一来，早期施工中可能出现的问题都将得到有效解决，进而推动建筑产业发展。