BIM技术在装配式建筑管理过程中的应用

李波

摘要：国家提出大力推进建筑业智能化转型升级，装配式建筑及BIM 技术是建筑业升级发展的两个重要方向。介绍了 BIM 技术与装配式建筑的概念和发展，以及两者结合的特点，阐述了BIM技术在装配式建筑中的应用。BIM技术为装配式建筑的精细化管理提供了强大的技术保障，装配式建筑也为 BIM 技术的应用提供了发展平台。

关键词：BIM 技术;装配式建筑;管理;应用

一.B1M 技术与装配式建筑的概述

1.BIM 技术的概念与发展

BIM 全称建筑信息模型，它是在建设工程全生命周期内，利用数字技术创建包含该工程物理和功能特性的信息模型，并依据该模型完成设计、 施工、运营、管理。BIM 技术可以构建任何工程的可视化数字模型，并将不同的专业信息融汇其中，参与工程的各方在建设项目全生命周期内，通过该数字模型进行信息交互、协同操作、共同管理，极大提高了工作效率、工程质量和经济效益。

20 世纪欧美各国已经将该技术运用于众多工程项目，21 世纪初 BIM技术开始进人我国建筑领域，并开始在建筑行业迅速普及、推广。国家部委、各省市先后推出众多推进建筑业信息化改革的政策、意见，企业和高校也 纷纷跟进信息化改革，加快相关人才培养的步伐。

2.装配式建筑的概念与发展

装配式建筑是指根据设计图纸，将建筑的各类构件如梁、板、柱、墙等， 在工厂进行生产加工，然后运输到工程施工现场，通过吊装、组装、连接的方式组合而成的建筑。装配式建筑最大的特点是构件标准化、生产工业化，具有建设周期短、绿色环保、现场施工量少、工程质量稳定等优点。

装配式建筑主要兴起于二战后的欧洲，美国和日本之后利用该技术进 行了大规模的住宅建造。我国于 20 世纪 50 年代从苏联引进装配式建造技术， 当时由于设备及技术有限，装配式建筑没有得到持续发展。2015 年前后， 装配式建筑在我国新建项目中的占比开始有明显提升，国家和地方开始陆续 出台一系列关于装配式建筑的政策及文件，装配式建筑产业开始快速发展。二.B1M 技术的应用优势

1.优化质量管理流程

装配式工程质量管理不仅包括现场质量、进度与资源控制，还需要对 建筑构件加工环节进行监管。传统的二维图纸是工程信息传递的主要载体， 由于建筑设计内容较多，信息查询流程相对烦琐，且二维图纸缺乏立体性， 无法直观理解，很可能影响建筑项目质量目标的实现。BIM 构建数字化信息模型简单直观，对关键信息、现场质量管理要点等通过三维模型进行生 动展示，为装配式建设构件的生产与加工、安装等提供准确的技术参数， 最大限度地降低质量风险。

2.BIM 技术具有可视化优势

传统的装配式建筑通过对设计人员的设计图纸进行工程构建信息记录，并以二维图像的形式向施工人员展示，无法充分展示设计意图。设计 人员可结合自身图纸设计、相关符号信息，通过 BIM 技术将二维图纸信息转变为三维模型，以此作为科学的施工指导，可对工程总体进行概括与展 示，可明确工程构建的具体信息、相应材料属性，有利于施工过程中的信 息与交流，运用其可视化的优势展现正确的建筑模型、设计意图。

3.实时控制现场质量

BIM 模型可以面向工程管理人员提供更便利的信息服务，通过信息管理与分析系统，对异常问题进行识别、反馈，管理人员利用 BIM 平台实时、动态地对各质量影响要素进行掌控，做到对制造工厂及装配现场的有效控 制，通过对工程质量实时动态监控，做到对重大质量问题的规避。BIM 模型可以对工程项目的全过程建设信息进行收集、分析，为管理目标的落实提供 可靠参考，能够对建筑现场技术应用进行动态性管控，为过程控制提供便利。 还可以建立数据参数模型，当实际工程进展环节出现与事前数据输人不符的情况，BIM 模型会自动进行预警提示，从而方便找到施工问题，及时更正。三.B1M 技术在装配式建筑管理中的应用

1.BIM 技术在装配式建筑施工进度管理中的应用

BIM 技术可以创建装配式建筑的 4D 模型，模拟装配式建筑按施工进度计划执行的施工过程，该过程通过动画的形式呈现。在这样的直观模拟中，施工管理人员能够充分观察整个项目的施工过程，掌握工程整体进度安排，并且比较容易发现潜在的工序错误及作业冲突，通过修改施工进度计划或是其他施工参数来解决上述问题，保证工程项目的顺利进行。在工程建造施工过程中，施工管理人员还可以在 BIM 平台上录人施工的实时进度数据，与施工进度计划进行对比。如果发现有差距，应及时分析影响因素，并对人員调配、材料供应、工作面设置、工序流程等影响因素做出调整， 确保施工进度。

2.BIM 技术在现场质量的动态监管

建设工程中，应将施工材料、预制构件与设备等运输到施工现场，根 据设计规划与技术标准，对构件进行装设，保证各项参数的准确性。应用BIM 工程管理技术，可对现场施工状况进行全面模拟，将建设进度、施工效果等转化为 5D 模型。通过仿真场景的构建，对质量隐患、技术要点、安全风险等进行高效识别和针对性控制，规范装配技术应用流程，同时， 制订安全防护对策，针对各种预判风险提前给出解决方案，从而做到动态 控制质量风险。

3.装配式建筑施工中的 BIM 技术应用

（1）装配式建筑施工中需要进行预制件的运输、储存、管理等。BIM技术可在多个环节运用，促进预制件的储存管理、现场管理及优化施工作业、流程等。在库存管理的过程中，通过 BIM 技术与其他技术综合运用，如 RFID 技术，两者相结合可提升构件的验收效率。在装配施工过程中运用电子自动化的技术验收，以保证各项验收的准确率，避免人工验收产生 的误差、各种不良的放水现象等。施工人员可明确预制构件的信息，并通过 BIM 技术、信息模型，调整其安装、储存的位置，可使施工人员明确储存信息、时间、材料的属性等。

（2）在进行现场的综合管理过程中，利用 BIM 技术模拟装配式建筑施工过程，可使施工人员、技术人员进行模拟操作，了解相应技术重点。 施工人员遇到较复杂、核心的预制件安装环节时，可结合 BIM 技术进行反复操作练习，以熟悉流程、掌握安装特点，保证整体安装质量。BIM 技术可在预制构件运输过程中，对运输路线进行合理规划，保证预制构件在运 输过程中不产生较大的损害，提升运输效率。

4.BIM 技术在装配式建筑运营管理中的应用

在装配式建筑建造过程中，BIM 信息模型里创建有大量的项目信息数据，当项目进人后期运营维护阶段时，运营管理人员可以通过 BIM 平台上的数字模型，结合构件中植人 RFID 芯片等手段，掌握房屋构件或设备在建筑物中的具体位置及运转情况，对所有构件及设备进行监控、检修、维护。甚至可以通过 BIM 平台直接将出现问题的构件或设备情况报修给后期维护单位，双方进行在线沟通，快速解决故障。BIM 平台的使用不仅提高维护效率，维修记录也能作为新的项目信息一并保存至该 BIM 平台上，为将来的维护管理工作提供真实客观的数据。

结语：总之，BIM 技术为装配式建筑的精细化管理提供了强大的技术保障，装配式建筑也为 BIM 技术的应用提供了发展平台。BIM 技术与装配式建筑的结合促进了智能建筑全产业链的构建和发展，助力中国到 2035 年全面实现建筑工业化，实现智能建造与建筑工业化协同发展，让我国迈 人智能建造世界强国的行列。

参考文献：

[1]刘伟群，朱效建.基于 BIM 的装配式建筑监理质量安全控制研究[J].消费导刊，2018，（37）：36.

[2]周梓珊.基于 BIM 的装配式建筑产业化效率评价的指标体系研究 [D]. 北京：北京交通大学，2018.

[3]王少锋.某装配式住宅项目施工阶段 BIM 技术综合应用研究 [D]. 邯郸：河北工程大学，2020.