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摘要:目前装配式建筑成为建筑业研究的焦点,对装配式建筑的优点以及不足进行总结,并指出装配式建筑在管理方面暴露出的问题。将BIM 技术引入到装配式建筑精细化管理中,具体阐述了BIM技术在装配式建筑精细化管理中的应用,分析结果表明,BIM 技术在装配式建筑精细化管理上拥有巨大的应用前景。
关键词:建筑信息模型;装配式建筑;精细化管理
近几年来,随着我国经济的高速发展,社会资源开始日益匮乏,中国房地产行业也日益萎缩,建筑施工企业的竞争越来越大,劳动成本越来越高,原有的粗放型发展模式已经开始不适应建筑行业的发展。因此,很多企业开始关注精细化管理,并取得了一定的成效,但是并没有达到预期的效果。BIM 技术的出现为建筑行业注入了新的元素,有力的促进了建筑行业信息技术的发展,为施工管理提供了精确、实时的信息支持。因此本文提出:将BIM 技术的信息能力引入到精细化施工管理中,建立一种基于 BIM 的精细化施工管理模式。
1 BIM概述
BIM即建筑信息模型(Building Information Modeling)是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础,进行建筑模型的建立,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。它具有可视化,协调性,模拟性,优化性和可出图性等五大特点。
1.1可视化:
现在绝大部分施工信息是以平面的形式将工程信息记录在图纸或者 CAD中,这就需要施工从业人员在脑海中将平面信息转换成立体模型。随着建筑行业的发展,建筑物的外部和内部形状层出不穷,结构造型复杂多变,仅仅依赖想象是不足以完成工程施工。通过 BIM 技术的 3D 模型模拟,人们可以直观地浏览立体实物模型,方便快捷。
1.2可协调:
工程项目建设施工涉及多专业、多工种、多方面和多人员,在自专业设计阶段,绘制人员都在绘制本专业的施工图纸,在实际施工过程中一旦进行图纸汇总合并,就会出现管线碰撞。BIM 技术可以在设计汇总阶段对碰撞部分进行协调调整,这就减少施工过程中的改线改道问题,节约成本。
1.3可模拟:
BIM 技术的可模拟并不单指三维仿真模型的建立,还包括能耗模拟、加载模拟、日照模拟、设备模拟、热能传导仿真模拟等功能。在前期的招投标过程及后续的项目施工中,施工模拟可以帮助人们找到并采用适当的施工方案。竣工交付使用后,通过紧急疏散模拟可以预演灾难处理方式,例如地震逃生模拟和消防疏散模拟。
1.4可优化:
能否优化取决于工程项目信息完整程度和难易程度及时间的约束。只有提供了完备的工程项目信息才能得到适合的优化结果,BIM 技术不但包涵建筑物的几何物理信息,还能提供建筑物在未来的存在状态。
1.5可出图:
BIM 技术是为了将建筑物通过 3D 模型展示,在经过使用协调功能、模拟功能及优化功能后,将完善后的管线图、结构预埋套管留洞图及碰撞检查报告及合理的改进方案一并提供给业主。
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2 基于BIM的装配式建筑施工精细化管理优势
2.1BIM技术提升了质量管理效率
传统项目信息表达方式通过纸质存储传递,使各参与方信息存储和沟通相对不便,易出现“信息孤岛”现象。装配式建筑构配件的位置、尺寸都非常精确,如果通过二维图纸传递建筑信息,一方面图纸众多,组织查找困难;另一方面二
维图纸作为信息载体,不够直观理解,很可能影响建筑项目质量目标的实现。BIM通过构建的数字化信息模型,三维可视化,简单易“懂”,可以将其中的关键信息用三维模型展示,将为构件加工、安装提供准确尺寸,避免因信息误解产生的质量隐患。
2.2BIM技术可明确质量责任追溯
BIM技术在装配式建筑施工应用过程中充分与物联网等技术融合,将施工过程中用到的物料、构配件等质量信息,通过RIFD等传感器或二维码等,可对现场施工作业产品进行追踪、记录和分析,实现自动化、智能化,减少了人为干预造成的质量问题。增强了质量信息的可追溯性,明确质量责任。ꎮ
2.3对现场质量做到实时有效控制
在BIM模型应用于质量管理的过程中,现场质量管理人员可以随时将现场出现的问题加以记录。并通过网络实时反映到BIM模型中,其他质量管理人员则可以通过实时更新的BIM模型随时查看现场质量情况,实时掌握现场施工的不确定因素,做到对制造工厂以及装配现场的有效控制。
2.4 利于总承包管理单位对分包单位的质量管理
在施工总承包管理模式下,施工总承包管理单位需要对各装配分包商的分包工程质量承担连带责任,并对分包单位分包的装配工程质量进行控制。同时负责各分包单位之间的装配工程质量协调,BIM技术的介入,为施工总承包管理单位提供了统一的质量管理平台,降低了总承包单位的管理难度。提高建筑总体装配质量。
3 基于BIM的装配式建筑施工精细化管理对策
3.1 深化设计,指导生产
使用 BIM 软件建立模型,对建筑物构件进行参数化建模,包括构件内部的钢筋分布,管线排布,线管线盒位置以及连接件位置,并在 BIM 应用平台将各个构件进行拼装检查,确保构件之间连接完好。把做过的各类构件作为构件集分类编码存储,形成标准化构件库,为以后建立构件提供支持,提高建模效率。将做好构件导入到预制构件生产系统,提高生产效率,保证生产质量。
3.2场地动态布置,合理利用空间
根据施工场地的环境现状,施工设备,施工配套及建成后交通路线等各种影响因素进行施工场地布置。可以在场地各实体中添加工程属性以及计划使用的时间、平面和空间位置、施工用途和状况、相关指标和参数、设置拆除时间等信息,并且其于施工进度关联,可以根据进度实时查询每个设施当前使用情况,及时修改添加设施,进而实现了整个施工场地的多维动态布置。
3.3 施工进度模拟,精确制定计划
将 BIM 模型与施工进度关联,可以查看和修改任意时刻构件的生产日期、装载情况、吊装信息、支护配件等属性,实时准确的为采购计划、存储、拆分建筑实体等提供数据支撑。可以直观、精确地对整个建筑的施工过程进行控制,减少资源浪费。
3.4 施工工艺模拟,形象直观易操作
通过 BIM 的三维可视化功能对施工工艺进行模拟,对不同方案进行论证,提前发现施工难点吃透技术难题。将施工工艺流程直观、形象的展现到施工人员眼前,普及并提高每一个施工个体的综合能力从而加快施工速度。生动形象展示各专业成果,提高施工过程中各阶段、各专业之间的沟通协调能力。
3.5物料跟踪,精确采购
通过 RFID 可以把建筑物内各个设备构件贴上标签,以实现对这些物体的跟踪管理,但 RFID 本身无法进一步获取物体更详细的信息(如生产日期、生产厂家、构件尺寸等),而 BIM 模型恰好详细记录了建筑物及构件和设备的所有信息。此外 BIM 模型作为一个建筑物的多维度数据库,并不擅长记录各种构件的状态信息,而基于 RFID 技术的物流管理信息系统对物体的过程信息都有非常好的数据库记录和管理功能,这样 BIM 与 RFID 正好互补,从而可以解决建筑行业对日益增长的物料跟踪带来的管理压力,为采购部分提供精确的物料信息,及时准确的进行采购。
3.6 动态算量,精确明了
传统的项目成本算量,往往都是在项目开始和项目完成后做总的成本分析,缺乏中间过程数据去支撑项目成本管控,而通过BIM 技术的实施,在项目施工过程中,可以在任何一个时间点快速提供工程基础信息,通过合同、计划与实际施工的实物消耗量、分项单价、分项合价等数据进行对比,可以有效地核算项目运营管理是盈是亏,资源消耗量有无超标等阶段性成本分析,为项目及公司的决策提供数据支撑。
4结语
装配式建筑施工是一项复杂、系统的工程,基于 BIM 技术的装配式建筑精细化施工管理模式,有助于加强对装配式建筑施工过程的管控,降低施工的成本,缩短工期,提高质量;同时也为 BIM 技术在中国的全面发展提供理论基础,促进中国建筑行业产业化、信息化的发展。
参考文献:
[1]肖阳,刘为.BIM技术在装配式建筑施工质量管理中的应用研究[J].价值工程,2018,37(06):104-107.
[2]曹江红,纪凡荣,解本政,武志军.基于BIM的装配式建筑质量管理[J].土木工程与管理学报,2017,34(03):108-113.
[3]韩友强.BIM技术在装配式建筑结构施工中的应用[J].建材与装饰,2016(34):32-33.
论文作者:吴敏
论文发表刊物:《防护工程》2018年第16期
论文发表时间:2018/10/10
标签:信息论文; 构件论文; 模型论文; 建筑论文; 技术论文; 质量论文; 精细化论文; 《防护工程》2018年第16期论文;