基于BIM的装配式建筑造价精益控制研究

严伟伟

(南京高等职业技术学校，江苏 南京 210019)

1 BIM行业目前发展现状分析

目前,国内有少数企业建立了BIM+装配平台,搭建了全生命周期的BIM系统,实现了设计和施工系统的深入应用。装配式建筑与传统粗放式发展模式的最大区别不是现场铸造和工厂预制,而是从传统制造业向以工业化、信息化、智能化为代表的工业化4.0。这就要求建筑施工企业转变自身的发展理念,建立相应的管理和技术体系,才能避免“画老虎不防狗”的尴尬局面。BIM系统下的装配式建筑的建造非常重要。目前施工项目施工中常用的施工方法是装配式。安装组合、混凝土浇筑和注浆锚杆可以根据施工图纸处理到相应位置,使高质量的施工项目可以在短时间内轻松快速施工,大大缩短了施工时间,但施工期间施工成本较高,需要施工单位予以重视。通过有针对性的手段,可以从源头上降低装配施工的施工成本,保证工程的高质量施工。

2 BIM技术概述

BIM技术是一种建筑信息模型,适用于施工期间的管理。它要求建设单位在建设项目过程中,对项目的所有信息数据进行收集和整理,然后建立建筑信息模型。最后,通过数字化的信息模拟,可以掌握施工期间的所有信息,对信息进行适当的调整,可以确保施工高质量、安全、低成本、快速进展。这样就可以构建集成管理环境,控制影响项目有效施工的风险,促进项目质量和效益的提高,技术在工程建设中的应用,可以分析和共享与施工有关的所有信息,并为项目全生命周期的施工管理提供依据。

3 装配式建筑及其项目施工成本控制现状

由预制构件在现场组装而成的建筑称为装配式建筑。一般来说,只要房子的各个部件都可以预制件,运到施工现场进行组装,类似于乐高搭建。早在20世纪初,配套建筑的安装就引起了人们的兴趣,但这项技术直到20世纪60年代才最终实现。这项技术一旦发展起来,就在建筑领域得到了广泛的发展。它已成为建筑业不可或缺的重要建设模式。随着城市化的快速发展,建筑标准越来越高,装配式建设项目的数量也越来越多。与传统的建设项目不同,组装建设成本更高。

3.1 缺乏完善的工程造价预算

由于国内组装施工行业起步较晚,在施工实践中存在一些问题。对于装配施工企业的成本估算,仍然是按照传统的施工方法在施工过程中产生的材料成本、施工成本和人工成本的运行。有必要结合汇编建设项目的实施计划,生产过程的组件工厂运输计划、现场建造、装配计划应详细和完善成本预算,成本的动态控制,在项目的实施应当改进。

3.2 缺乏有效监督

在装配施工项目施工过程中,零部件制造商应提前对零部件进行加工制造。制作完成后,运抵施工现场,由施工单位进行后续施工,增加了装配施工项目的成本。完成阶段在控制施工项目完成阶段的成本时,工作人员需要整合与施工项目有关的所有数据,以便准确计算施工中使用的成本。但是,以往的工作依赖人力,导致工作质量差,竣工结算结果精度不高。

4 基于BIM技术的装配式施工项目的施工价值

由于装配施工式比较复杂,机械化程度也比较高。因此,在施工过程中,施工现场的管理是非常重要的。然而,BIM技术用于装配式建筑工程的施工中,主要是通过对施工现场的模拟和模拟来有效地控制整个施工过程。近年来,随着基础设施建设和城市化水平的不断推进,传统的施工技术和管理模式已经不能满足当代施工的需要;与此同时,BIM技术在我国得到了广泛的应用,并取得了显著的成效。其高效的信息传递效率和可视化的建筑模型大大缩短了建设周期;特别是结合预制模块,创造了一种新的施工方法。在这样一个复杂的过程中,结合BIM数据库技术可以有效地解决预制构件生产过程中的各种问题。在目前的BIM技术应用中,以装配设计为基础,利用现有软件实现更新设计。基于Naviswork015软件,设计结构模型、现场模型和施工项目方案等,在施工模拟动画设计中生成时间和属性,施工人员可以提前了解施工细部,也可以对施工细部有更好的了解。在预施工模拟过程中,对标准层预制进行了分析。在施工模式选择过程中,仿真设计可以避免不合理的结构设计。以防渗系统为基础的信息系统可以保证方案的合理性,追求更加科学严谨的施工要求,实现整体有效预设。模块化定价的配额基础应该注意的是,当给三级模块的成本信息,三级模块是一样的配额项组装建筑工程消耗定额,以及配额消费额度的组装采用建筑工程,如配额项列、梁、板、墙体和立柱中安装有预制混凝土构件。在装配施工过程中,将三维技术转化为5D技术形式。在模拟和创新中,可以实现运营资源的合理处理。在动态建设规划阶段,采取适当的方式来控制资金和资源。在模拟中发现了计划中的不足之处,并采取适当的方法及时解决。在当前的资源管理中,创新管理是关键。在管理阶段可以实现的是不断优化管理和控制,在资源整合阶段合理评价经营过程。图1所示为BIM和装配式建筑的有效结合效果图。

图1 BIM和装配式建筑的有效结合效果图

5 装配式建筑施工常见问题

在预制装配式建筑施工中常见的问题主要有人员知识储备不足、现场设备不完善、专业技术人员缺乏等,各种问题的发生阻碍了预制装配式建筑的质量发展,所以需要特别注意这些问题。

5.1 预制构件生产质量问题突出

如果施工方在施工过程中需要对预制构件进行更换,那么对整个预制建筑的顺利进行有着非常重要的影响。预制构件的生产变化往往会导致整个施工项目的延误或存在施工风险。预制构件的生产质量是整个预制建筑最基本的质量保证。预制构件在生产过程中如果出现问题,会影响整体施工效果。预制构件的生产过程是复杂的,需要经过很多工序。如果在生产、设计、运输过程中存在一定的影响,就会导致预制装配式建筑质量不达标,降低整体质量。

5.2 信息管理水平低

目前我国预制装配式建筑的管理还比较传统,各个施工部门和专职人员之间的合作程度不够高,影响了预制装配式建筑在沟通过程中的质量提升。在装配式建筑施工中,需要所有参与方的配合,以确保构件在生产、运输、组装等阶段具有更好的效果。

5.3 装配式建筑的质量管理

装配式建筑的质量管理存在很多问题,传统的质量管理方法已经不能满足当今建筑工程的更高需求,而BIM技术的集成解决了更多的问题,具有非常重要的应用价值。BIM技术在建筑工程中的应用不仅可以控制资金成本,节约资源,而且可以保证项目的实施进度,实现建筑工程的稳定性和耐久性。将BIM技术融入装配式建筑质量管理中,可以避免传统管理中存在的许多问题,促进管理质量的有效提高,实现对工程质量的合理控制。

6 BIM的装配式建筑造价精益控制研究

6.1 装配式建筑与精益施工一体化

整合精益建筑与装配式建筑发展的关系。首先,工艺构件的标准化详细施工图为工厂加工构件提供了科学依据,提高了装配施工的标准符合性;对整个施工过程进行可追溯的管理,为业主装修、物业管理提供真实、准确的数据;准时采购制度和现场有限资源配置强化了供应链管理;流程的模块化构建促进了市场的专业化细分,为小微企业的生产创造了条件,引导经营者向产业工人转变。建设对提升产业链质量和增长发挥了重要引领作用。其次,根据“精益施工”的详细施工图和模块化顺序,预埋、预留施工更加精准,现场拼装、吊装更加精准,“小时级”过程控制充分符合拼装施工的一致性。最后,自下而上工艺水平跨水作业与装配式施工、吊装同步进行。模块化标准施工方法为装配式建筑的干、湿操作提供了参考,将大大提高装配式建筑的生产效率。很多人认为精益建设是一种完全不同的方式,没有混合的地方。其实真正了解精益施工的人都知道,其应用覆盖了整个建筑行业,甚至可以在基础设施建设等其他工程领域借鉴。其不仅适用于现场铸造,而且适用于组装型。要实现建筑业的现代化和可持续发展,必须从建筑业的全产业链和全生命周期考虑体验模式的可行性。不能分割不同环节,片面发展。这是“精益建设”的核心价值,也是“精益建设”的必经之路。

6.2 制定相关流程和信息集成体系

借鉴国内其他企业的先进经验,不断制定和完善相关流程和信息整合机制,协调各企业之间的关系,有效整合各类信息,BIM深度设计制图标准:BIM深度设计制图标准应严格按照我国相关标准制定,按相应标准制图可有效减少后续工作差错的发生;在装配式建筑详细设计中,图纸应显示各装配式构件的详细设计图纸,减少详细设计的复杂性和范围。根据我国相关标准、国情和常见风格,建立相关数据库和模板文件图,减少重复和不匹配的工作,提高BIM技术深入设计的工作效率。车间装配式建筑是在现场组装过程中使用预制构件建造的建筑。与普通建筑不同的是,它不仅保证了施工质量,而且节省了建筑的资源和劳动力,节省了施工时间,不受气候条件的限制。在装配施工的过程中,为了保证预制构件的生产和信息的准确性。同时,在预制构件生产过程中,可以直接从BIM技术构建的模型中检索相关信息和数据,从而进一步保证模型建造和生产的准确性。

6.3 建立基于BIM技术的工业应用管理系统

各类施工企业需要根据实际情况和不同侧重点,将整个装配式建筑产业链整合起来,才能有效避免失误。在这种发展趋势下,就要求施工管理人员充分分析BIM技术和装配式建筑的特点,准确把握BIM在装配式建筑中不可替代的优势。如今,在国内基础设施建设过程中,装配式建筑与BIM技术相结合的施工模式是符合当今需求和利益的。但目前,预制建筑技术和BIM技术在实际施工项目中很少使用。技术人员和政府相关部门仍需努力改善装配式建筑的整个供应链,降低施工成本。在施工管理过程中,结合实际施工的生产方式和操作形式,在后续预制构件的深入设计中,仍然需要明确设计方案和操作维护措施。考虑到预制构件的生产效率、污染和二次回收,促进整个预制建筑行业的稳定发展是当务之急,这就要求整个预制建筑行业在科学和实践的基础上持续进步。对于施工过程中所收集数据的管理,BIM模式也可用于视觉验收功能。在操作这个可视化功能时,可以移动和旋转建筑来查看,包括建筑信息等。同时可以根据需求设置一些监测点,这些监测点的功能是存储实时采集的数据。并进行动态实时检测,从而提高工程监理水平。

7 结 语

基于BIM的装配式建筑造价精益控制研究对工程造价有很大的影响,因此，在实际的发展过程中有必要从分析整个施工过程入手,建立在整个生产过程中成本控制的概念,这有利于绿色建筑的发展和新型工业化的推进。

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