基于BIM技术与装配式建筑的深度融合策略探讨

2020-03-01 22:45:27孙俊玲
建筑与预算 2020年7期

孙俊玲

(昆明冶金高等专科学校建工学院,云南 昆明 650033)

BIM技术也称为建筑信息模型,该技术的创建是以建筑项目中的各项数据为基础,然后通过数字虚拟仿真的方式来获取到建筑物的真实信息,最后呈现出三维模型和数据库,换句话说就是为项目的建设搭建一个信息共享的平台。从另一个方面来看,该技术自身的优势是非常明显的,如协调性、可视化、优化性等,但随着时间的推移,建筑行业的相关技术如不及时创新,那么对未来的发展也将是一个重要挑战。所以为了避免各类问题的产生,相关人员就必须要不断加强装配式建筑的发展,也只有这样才能更好的融入到行业发展中。

1 BIM技术概述

1.1 技术简介

随着BIM技术的广泛使用,其凭借自身信息共享与多维展示功能等优势逐渐得到了大家的认同,同时也被建筑行业人认为是未来行业的必然趋势[1]。通过分析可以发现,BIM技术属于是一个新的概念,其与传统建模技术还是有一定差距的,且该技术的引用还能不断完善建筑行业的信息技术,如施工工艺创新、设计改革、产品模型、决策模型等,这些都能有效提升建筑工作的质量和效率,保证各项工作的顺利开展。在实际应用中,BIM技术有集成、参数化、信息完整性、协调等优势,同时也能达到绿色环保、减少建筑垃圾、缩短工期、降低成本等作用。

1.2 装配式建筑简介

装配式建筑是指在相关的数字工厂生产出建筑产品预制构件,然后再将生产好的装配式构件运输到现场进行拼装。需要注意的是,相关人员要想在预制建筑中发挥出新型技术的价值和优势,其就必须要实现建设领域的节能减排,要尽可能地降低损耗,这样才能保证经济的稳定发展,从而实现高效率的生产。通过对比可以看到,目前我国建筑业的工程技术水平发展已经逐渐跟不上建筑业的创新需求,因为BIM技术属于是高科技领域,其与工业化和信息化之间也是紧密相连的,其不仅是设计和施工的创新,而且也能有效提高整体的工作效率和质量,降低工作环节的失误。最后,BIM技术的应用还能起到指导发展的作用,即需要了解到该技术中的价值和可行性,这样才能更好的响应国家经济发展,解决设计、生产、施工中的问题。

2 BIM技术在装配式建筑中的应用现状

BIM技术的出现属于是建筑行业的第二次信息革命,有相关的调查数据显示,近些年各个国家纷纷开始普及并使用BIM技术,所创造出的价值和效果也是非常明显的[2]。截止目前为止,日本33%的建筑公司在使用BIM技术,美国74%的建筑公司在使用BIM技术,但随着BIM技术标准的不断提高,相关的技术条例也在不断改革和完善,再加上政府政策的支持,BIM技术也得到了较快的发展。可以看到,当前我国的重大项目与质量项目都需要应用到BIM技术来推动,这也是保证中国建筑信息化发展的重要举动。随着“建筑业信息化发展纲要”的实施,我国建筑业便迎来了BIM技术的广泛应用,近些年有关部门也在不断加快该技术的设计、建设和规划,这对提升企业工作效率、质量等也有着非常重要的作用,但因为各地区建筑行业的发展需求不同,相关人员还需要结合实际来制定相应的法规和政策。国务院也发布了相关的公告来支持预制建筑中使用BIM技术,同时也在大力推广施工技术与各项标准,这无疑也是建筑业发展的增长点,且该技术也能很融洽的与各项技术配合。

3 BIM技术在装配式建筑应用时的注意事项

3.1 人才通道问题

可以看到,目前BIM技术与装配式专业人才的缺乏已经逐渐成为建筑领域的难题,甚至很多企业已经严重缺乏专业技术人才,即出现人才培育难、人才培育后流失等恶性循环。通过研究发现,导致出现人才流失的根本原因是受人才通道影响,即在完成培训工作后人才缺乏相应的上升空间,从而导致流失现象的加剧,针对这一问题,各大企业开始应用BIM中兴模式,该模式是针对各种业务部门来展开的,如人才流动性高、工作环境封闭、工作内容单一等,这些都会直接影响到最终的质量和效率。所以企业要想解决这一问题,其在提拔骨干人员时就应该尽量考虑BIM部门人员,这样才能保留住人才,从而实现技术上的创新。其次,很多新入职员工也不愿意选择BIM部门当成是今后的主要发展方向,而针对这些问题,企业可以从以下几个方面入手:第一,可以从现有的项目经理入手,即进行装配式与BIM技术相结合的培训,并将BIM技术能力考核列入到人才提升标准中。第二,可以从新入职的员工入手,即要求其到相关的技术中心进行培训,待掌握技术后再分配到各岗位。这样不仅能保证人员对技术的熟练度,而且还能改变传统封闭的工作模式,实现角色方面的转换。

3.2 企业转型问题

将BIM技术应用到装配式建筑时发现,很多新兴企业与专业公司会更容易接受该工作模式,但对于那些大型国有企业,其在推行该技术时却面临各种各样的问题。通过深入研究发现,由于很多大型企业都有长期且固定的管理模式和观念,这与该技术之间就会出现一定的冲突,导致出现转型难等问题。但很多新兴企业或专业公司,其因为熟悉自身工厂的运作模式与生产方法,因此应用BIM技术时也会更加便捷、方便,即可以更容易发挥出BIM技术的优势,从而实现高效率的生产和建立完善的企业管理体系。

3.3 政策落地问题

近些年,关于BIM技术与装配式建筑的相关政策出现得越来越多,但很多制度标准却依然无法落实到位,所面临的问题也是非常多的,如政策自身不够细化、没有相关的监督标准和实施方案、政策所涉及的部门较广等,这些都会对政策落地造成影响[3]。针对这些问题,相关人员可以从以下几个方面入手:第一,提高领导的重视度,要保证BIM技术与装配式建筑的发展,可以适当召开相关会议来推动政策的制定和落实。第二,对各种实施BIM或装配式建筑的建设项目,其可以在合同中明确相关要求,目的是为了更好的保证项目的实施。第三,出台扶持政策和鼓励政策,如资金补贴、规划奖励、专项基金等,要尽可能的细化项目的验收标准。第四,要逐渐完善从设计到验收的规范体系,实现全过程监督和管理,这样才能保证工程的整体质量,保证各项工作的顺利开展。

4 BIM技术在装配式建筑中的融合建议

4.1 BIM技术与装配式建筑设计的融合

在建筑工程项目的施工前期,相关人员要尽可能地将BIM技术与地理信息系统相结合,目的是为了更好地帮助工程决策者做出明确规划。在实际工作中,相关技术人员可以通过手机来搜索场地信息与总数据,然后再利用GIS技术来做出判断,最后再通过BIM技术来实现对整个工程建筑的建模处理。需要注意的是,在实际的装配式建筑设计中,相关人员可以通过BIM技术来建立一个规范的模型库,这主要是为了进行三维模型创建,然后再将各专业数据进行无机结合。把BIM技术投入到实际工作中,其作用主要是为了检查每一个专业设计之间出现的各种不良影响,然后再针对问题进行自我修复。即该技术的运用可以让整个建筑设计过程变得更便捷、直观,当然,其也能实现员工之间的数据传播,这也能直接避免设计变更等问题的产生,从而提高建筑设计的效率,降低建筑设计过程中出现的资源浪费、成本过高等问题。

4.2 BIM技术与装配式建筑构件产生的融合

在实际工作中,装配式建筑最关键且最不能缺少的一项就是构件生产,且装配式建筑构件还是整个设计与施工过程中最重要的一步,因为整个生产过程一旦出现小差错,那么整个装配式建筑设计将无法完整展示,严重时还会直接对最终的设计成果造成影响[4]。所以,为了更有效地避免这类问题的产生,相关技术人员在设计时就可以将BIM技术应用到其中,目的是为了创建各类施工材料的信息资源,但如果需要进行调整,那么只需要通过计算机来进行操作即可,这也能直接减少了人力、财力等方面的支出。在生产过程中,技术人员要想提升预制构件生产的自动化程度、生产效率与生产错误,其就必须在生产时将全部的设计数据与参数加入到其中,即通过条形码的方式来转化为加工参数,这样才能实现生产系统与设计信息的有效结合。当然,在预制构件生产过程中,技术人员也可以将实际生产信息毫无保留的传送到施工单位,目的是为了能更科学、合理地对施工进度进行规划。

4.3 BIM技术与装配式建筑造价预算的融合

通过对比可以看到,传统的建筑工程项目造价存在着非常多的问题,如数据共享协同与积累困难、造价数据分析能力不理想、造价信息不准确等等,这些都会直接对最终的结果造成影响,严重时还会直接对工程项目造成重大损失。从另一个方面来看,装配式建筑造价预算需要通过BIM技术来实现的,即通过其来建立完整的数据并进行计算。BIM技术的合理施工不仅能有效降低工作人员的工作强度,而且还能降低施工成本,减少不必要的损失,保证数据、信息的精准度,让造价计算能得到保障。当然,利用BIM来建立3D数字化模式,然后再添加时间、成本等元素来组成模型,这可以更科学合理地对造价工作进行核算和管理,从而制定更精准、严谨的资金安排与工作计划。

4.4 BIM技术与装配式建筑装修的融合

一般情况下,内装设计需要配合建筑设计同时开展工作,但需要采用BIM技术来构建标准化的装修区域,然后再根据项目的各个功能来进行划分。需要注意的是,技术人员创建好标准装修部品库和模块化装修方案之后,其就能更好的地给业主选择服务,当然也能让业主根据自己的需求和喜好来进行装修。待业主确定好装修类型之后,装修部的技术人员便只需要根据BIM提供的信息来进行生产,最后再运输到施工现场进行工作即可。通过对比可以看到,这种形式的装修不仅能保证装修样式、模式的完整和质量,而且还能直接避免传统施工遇到的问题与不足,从而保证后续工作的顺利开展[5]。

4.5 BIM技术与装配式建筑工程管理的融合

在工作中,相关技术人员可以利用BIM技术来对装配式建筑进行管理,这样不仅能保证管理模式的规范,而且还能让整个过程变得更简洁、更智能。在实际的施工过程中,技术人员可以通过BIM技术来实现4D可视化管理,这样不仅能保证装配式建筑工程项目的顺利开展,而且还能有效降低人力、物力和财力的支出,同时还能给工作人员提供一个良好的交流平台,即可以拿施工计划与施工情况来进行对比,从而更科学合理的进行协调。当然,保存施工中产生的各种数据也是非常有必要的,这需要运用BIM技术来将数据输入到模拟建筑中,而该模拟建筑中的所有数据则会成为整个项目的关键点,目的是为了保证计划的稳定开展与实施。

4.6 BIM技术与装配式建筑施工成本控制的融合

我们都知道,建设成本一直以来都是施工方最关心的问题,有相关调查数据显示,过去大部分建筑企业都存在相同的问题,即施工成本无法控制,但随着社会的不断发展,BIM技术的应用就能很好的解决这些问题,即技术人员可以在施工现场建立一个数据库和3D技术,然后将工程施工中需要测量的数据、成本数据等都输入到其中,并建立一个数据模型。在这样的状态下,BIM系统就会自动将信息进行总合,并针对其中的问题来提出相应的补救措施和建议。这样的运作模式不仅能直接保障施工成本,而且还能提升施工项目分包商之间的关系,避免二次施工等问题的产生。

5 结语

综上所述,随着建筑业信息化和工业化的不断发展和进步,在我国有关部门、政策与研究单位的支持下,BIM技术与装配式建筑的融合效果已经变得越来越明显,这也将成为未来建筑行业发展的必然趋势。其次,我们都知道预制建筑的核心是工业生产,即通过BIM技术来实现整合,这样不仅能协调建筑设计与部件生产,而且还能提升整个阶段设计的效率。当然,BIM技术自身也能实现整个项目的全过程管理和监督,这对保证施工稳定、提高生产质量等也有着非常大的帮助。所以,只有不断完善装配式建筑与BIM技术的结合,这样才能促进我国建筑行业的发展,从而迎来行业额的增长点[6]。