楊振建 安順學(xué)院

1 前言

裝配式建筑以節(jié)能環(huán)保、綠色快速施工、減少人工消耗等優(yōu)點著稱?！妒逖b配式建筑行動方案》中提到，到2020 年，全國裝配式建筑占新建建筑的比例達(dá)到15%以上，重點推進(jìn)地區(qū)達(dá)到20%以上，積極推進(jìn)地區(qū)達(dá)到15%以上，鼓勵推進(jìn)的地區(qū)達(dá)到10%以上。

BIM 技術(shù)從提出到運(yùn)用在裝配式建筑領(lǐng)域，專家學(xué)者對BIM 技術(shù)和裝配式建筑施工的研究非常多。肖保存（2015）對傳統(tǒng)住宅建筑業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和存在問題進(jìn)行研究，指出發(fā)展住宅工業(yè)化的重要性，提出了住宅工業(yè)化中BIM 技術(shù)應(yīng)用的思路；何兆財（2016）在分析了BIM技術(shù)的特點中，論述了相應(yīng)的BIM模型、圖紙的設(shè)計和生成4D的施工管理。

BIM 技術(shù)可以使裝配式建筑參與各方和施工各階段有了一個共同的操作協(xié)商平臺，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的收集和整理，對相關(guān)信息進(jìn)行快速傳遞與實時反饋。利用BIM技術(shù)的模擬施工提前發(fā)現(xiàn)施工過程中存在的問題，對預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)和運(yùn)輸進(jìn)行指導(dǎo)，實現(xiàn)施工過程中的信息傳遞、反饋與共享。

BIM 技術(shù)和裝配式建筑結(jié)合，有利于現(xiàn)場精細(xì)化管理、節(jié)約成本和工期、保證質(zhì)量、協(xié)同工作等，還能夠?qū)ρb配式建筑施工進(jìn)行虛擬建模，讓項目各參建方從設(shè)計到施工的信息傳遞與共享，強(qiáng)化協(xié)同工作管理。

BIM技術(shù)的3D、4D進(jìn)行立體的仿真施工模擬，可以不斷調(diào)整和優(yōu)化現(xiàn)場的資源配置情況，加快施工進(jìn)度管理效率；在設(shè)備管理中，BIM技術(shù)通過可視化、信息化有效提高設(shè)備管理；在成本管理中，BIM技術(shù)運(yùn)用5D建模對投資與造價進(jìn)行控制；在質(zhì)量安全管理中，BIM 技術(shù)可以模擬施工，對各工序間進(jìn)行協(xié)調(diào)，指導(dǎo)施工，保證施工質(zhì)量安全。

2 BIM技術(shù)在裝配式建筑中施工安全的應(yīng)用

裝配式建筑施工中安全管理方面BIM 技術(shù)的應(yīng)用，是在BIM技術(shù)建立相關(guān)模型的基礎(chǔ)上，根據(jù)圖紙將多個專業(yè)作業(yè)方案協(xié)同在一個4D 或5D 的立體模型上，通過碰撞檢查、各工序的交叉工作檢查，發(fā)現(xiàn)問題并在圖紙上標(biāo)明，制定預(yù)防方案，從而提升施工圖紙的安全審查。

將BIM 技術(shù)在裝配式建筑施工中安全管理的應(yīng)用，通過建筑信息立體模型，對安全技術(shù)措施計劃和施工安全技術(shù)措施的編制起到了指導(dǎo)作用，可以對施工安全進(jìn)行監(jiān)督和在高空中作業(yè)空間的規(guī)劃，通過安全系統(tǒng)辨別加強(qiáng)危險性較大分部分項工程的管理；對管理人員輔助擬定安全管理方案，擬定施工流程，實行安全評估，強(qiáng)化事故責(zé)任追究；施工單位應(yīng)該運(yùn)用BIM技術(shù)對作業(yè)人員進(jìn)行安全培訓(xùn)，增強(qiáng)安全意識，推進(jìn)安全基礎(chǔ)工作的進(jìn)行。

3 BIM技術(shù)在裝配式建筑中質(zhì)量管理的應(yīng)用

面對要求較高的裝配式建筑施工技術(shù)，在施工質(zhì)量管理中，應(yīng)該對整個項目進(jìn)行細(xì)分，明確各方責(zé)任，對每一個環(huán)節(jié)制定相應(yīng)的質(zhì)量控制方案。在系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上, 借助BIM技術(shù)可以得出包含數(shù)據(jù)服務(wù)、功能協(xié)助、擴(kuò)展業(yè)務(wù)和用戶平臺的系統(tǒng)質(zhì)量管理。

在裝配式建筑施工過程中，影響工程質(zhì)量的因素很多，其中人、材料、機(jī)械設(shè)備、施工方法、周圍環(huán)境等因素是至關(guān)重要的，所以施工方案的編制是非常重要的，關(guān)系到每道施工工序的開展，是對每道工序質(zhì)量控制的硬性要求，將BIM技術(shù)運(yùn)用到質(zhì)量管理中去，在建筑信息模型上，通過立體的模擬展示和數(shù)據(jù)的收集，編制更加符合現(xiàn)場施工技術(shù)要求的施工方案和施工組織，加強(qiáng)各道工序間的監(jiān)管，利用BIM技術(shù)加強(qiáng)管線間的碰撞檢查，制定構(gòu)件的吊裝工序，明確施工各方的質(zhì)量責(zé)任，加強(qiáng)裝配式建筑施工中的質(zhì)量管理。

在復(fù)雜的裝配式建筑施工組織中，BIM技術(shù)對系統(tǒng)繁雜的設(shè)備管線布局、構(gòu)件間的碰撞檢查、施工工序、構(gòu)件的吊裝等進(jìn)行“預(yù)演”，將多專業(yè)圖紙出現(xiàn)的問題進(jìn)行收集整理，從而出具完整的可視圖紙檢查報告，對裝配式建筑的施工提供質(zhì)量保證。

4 BIM技術(shù)在裝配式建筑施工中工程進(jìn)度的應(yīng)用

裝配式建筑施工具有復(fù)雜性、多變性、一次性和獨特性的特點，施工方雖然在施工前期綜合考慮各種因素，但發(fā)生施工方案不合實際、資源供給不足、計劃未能執(zhí)行、進(jìn)度款糾紛等因素也會影響工程進(jìn)度。在發(fā)展裝配式建筑過程中，將BIM技術(shù)引入到裝配式建筑施工過程中，通過提前模擬施工，對塔吊、施工電梯、精確的吊裝位置和時間進(jìn)行分析，確定合理的施工布局，可以立體的、全面的觀察施工進(jìn)度。

傳統(tǒng)施工進(jìn)度計劃的編制和應(yīng)用范圍有限，較少的信息量不容易被裝配式建筑施工各參與方的理解和應(yīng)用，僅僅局限于施工技術(shù)人員?；贐IM 技術(shù)的4D、5D模型將裝配式建筑施工階段的各項工作、構(gòu)件的安裝可視化、形象化地演示出來，為裝配式建筑信息之間的交流和傳遞提供合作平臺，不僅可以編制系統(tǒng)的工程進(jìn)度計劃，還可以對項目的總進(jìn)度計劃進(jìn)行目標(biāo)論證?？梢愿庇^地看出施工進(jìn)度和時間的科學(xué)合理安排，更為容易的是發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致施工差距產(chǎn)生的原因，及時制定整改措施，使工程進(jìn)度順利進(jìn)行。BIM技術(shù)在裝配式建筑施工中工程進(jìn)度是信息化時代建筑行業(yè)的變革，是引領(lǐng)裝配式建筑施工過程中工程進(jìn)度的現(xiàn)代化指導(dǎo)。

5 BIM技術(shù)在裝配式建筑施工中成本控制的應(yīng)用

在裝配式建筑施工過程中，通過BIM技術(shù)的5D模型，可以直觀、準(zhǔn)確地展現(xiàn)施工全過程中計量、報量、變更、計價等，同時可以對裝配式建筑投資目標(biāo)進(jìn)行分析和論證，將投資目標(biāo)分解，從而提高數(shù)據(jù)支撐，實現(xiàn)了投資與造價間的信息共享和應(yīng)用要求，減少浪費，裝配式建筑的綠色建造，符合我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢。

BIM 技術(shù)在裝配式建筑施工中成本控制的應(yīng)用提高了工程量計算的準(zhǔn)確度，為項目投資者和管理者提供有力的施工成本依據(jù)?；陧椖康?D建筑信息模型，在立體的模擬動態(tài)上清晰地對裝配式建筑施工過程中每一道工序工程量和每個時間段施工材料、人、機(jī)械等布置信息的獲取，在裝配式建筑施工過程中收集和整理更為準(zhǔn)確的造價數(shù)據(jù)，為成本控制提供較準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)依據(jù)。BIM技術(shù)的成本控制是從不同程度、不同層次上提供的，為實現(xiàn)對項目目標(biāo)全方位、多角度的分析提供多種方法，使得資源分配情況、成本耗用情況與項目成本計劃之間更加協(xié)調(diào)。

BIM技術(shù)在裝配式建筑施工成本控制的過程中，更是通過5D施工模擬技術(shù)來對施工過程進(jìn)行用工計劃和預(yù)制構(gòu)件工序計劃的制定和優(yōu)化，可以更好地降低資源消耗，控制施工成本。BIM 技術(shù)對裝配式建筑施工中的工作量進(jìn)行分析，可以精確的計算出建設(shè)工程的某一個階段的時間消耗情況，人、材、機(jī)消耗數(shù)量，提高了進(jìn)度計劃和成本計劃制定的精確度，可以更好地對項目資源消耗和時間消耗進(jìn)行成本控制。

裝配式建筑施工是一項十分復(fù)雜的工作，在節(jié)約工期，綠色施工等方面帶來好處時，也給現(xiàn)場施工和技術(shù)人員帶來了新的挑戰(zhàn)。BIM技術(shù)可以對信息化收集整理、結(jié)構(gòu)仿真以及計算機(jī)等設(shè)備支持下協(xié)調(diào)工作，在有效提高裝配式建筑的施工水平、控制施工成本及工期的基礎(chǔ)上，BIM 模型還可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行收集整理，為施工和生產(chǎn)提供可靠的數(shù)據(jù)支撐，從而增強(qiáng)企業(yè)與項目總包的核心競爭力。