摘要：目前，我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)新型建筑的高效節(jié)能工業(yè)化生產(chǎn)。從建筑行業(yè)的未來發(fā)展來看，BIM技術(shù)等信息技術(shù)將成為推動(dòng)新型建筑工業(yè)化的重要工具和手段。本研究立足于建筑項(xiàng)目全過程，結(jié)合新型建筑工業(yè)化特征，全面分析BIM技術(shù)在提升建筑業(yè)協(xié)同效率、促進(jìn)資源優(yōu)化配置及推動(dòng)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)方面的顯著作用。結(jié)合實(shí)際案例，分析BIM技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用要點(diǎn)及成效，以期進(jìn)一步推動(dòng)行業(yè)的智能化、綠色化和可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；新型建筑工業(yè)化；全過程管理

0引言

自新中國(guó)成立以來，我國(guó)建筑業(yè)經(jīng)歷了從機(jī)械化到工業(yè)化再到現(xiàn)代化的轉(zhuǎn)變[1]。在探索建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)程中，建筑工業(yè)化作為其核心基礎(chǔ)，一直是推動(dòng)行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵動(dòng)力。目前，我國(guó)建筑業(yè)正處于轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)期，推進(jìn)新型建筑工業(yè)化，不僅是解決產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同不足等問題的有效途徑，更是實(shí)現(xiàn)建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的必然選擇。

新型建筑工業(yè)化的“新”，體現(xiàn)為從傳統(tǒng)粗放式建造方式向工業(yè)化建造方式轉(zhuǎn)變，其核心是生產(chǎn)方式的深刻變革，通過系統(tǒng)集成和資源優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、生產(chǎn)工廠化、施工裝配化等，從而全面提升工程質(zhì)量和效率。同時(shí)，新型建筑工業(yè)化也是歷史性和世界性的范疇，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，信息化、數(shù)字化和智能化成為其發(fā)展的重要標(biāo)志。BIM技術(shù)作為信息化的實(shí)踐手段之一，其廣泛應(yīng)用加速了工程建設(shè)逐步向工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化和集約化方向的發(fā)展[2]。目前，國(guó)內(nèi)外均有基于BIM技術(shù)的建筑工程信息化系統(tǒng)研究，國(guó)外研究主要集中在工廠自動(dòng)化生產(chǎn)管理和企業(yè)及總包信息化管理軟件方面，國(guó)內(nèi)研究主要圍繞BIM 5D、BIM總發(fā)包管理模式信息化集成管理平臺(tái)展開[3]。然而，現(xiàn)有的建筑工程信息化系統(tǒng)主要存在三個(gè)方面的問題：一是未能全面覆蓋設(shè)計(jì)、采購、生產(chǎn)、施工和運(yùn)維環(huán)節(jié)，缺少全過程管理的視角；二是偏重于企業(yè)級(jí)管理，難以滿足EPC工程項(xiàng)目管理的需求；三是BIM技術(shù)數(shù)據(jù)與管理數(shù)據(jù)錯(cuò)綜復(fù)雜，數(shù)據(jù)鏈不清晰，管理界面功能實(shí)用性不強(qiáng)。

基于此，本文立足于建筑項(xiàng)目全過程，結(jié)合新型建筑工業(yè)化特征及相關(guān)研究進(jìn)展，探析BIM技術(shù)在新型建筑工業(yè)化中的應(yīng)用需求，并結(jié)合實(shí)際案例，全面分析BIM技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用的要點(diǎn)及成效，以期為BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目全過程的應(yīng)用實(shí)踐提供借鑒和參考。

1全過程視角下新型建筑工業(yè)化特征分析

1.1標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)

在新型建筑工業(yè)化的進(jìn)程中，標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)是推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同和資源優(yōu)化的關(guān)鍵動(dòng)力[4]。通過建立統(tǒng)一的通用標(biāo)準(zhǔn)，建筑項(xiàng)目被分解為標(biāo)準(zhǔn)化的模塊單元。參數(shù)化設(shè)計(jì)作為標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的核心，通過先進(jìn)的軟件技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能化的精細(xì)設(shè)計(jì)，具有較高的精確性和可控性。全面實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)可以簡(jiǎn)化工作流程，提高施工效率和工程質(zhì)量，同時(shí)降低成本。模塊化和參數(shù)化的設(shè)計(jì)方法確保了生產(chǎn)過程的標(biāo)準(zhǔn)化和質(zhì)量的統(tǒng)一性，為施工提供了清晰的指導(dǎo)，進(jìn)一步加速了施工進(jìn)程。

標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)為產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同工作奠定了基礎(chǔ)，推動(dòng)了建筑工業(yè)向綠色、智能和高效率的轉(zhuǎn)型發(fā)展[5]。這種轉(zhuǎn)型不僅提高了建筑行業(yè)的整體競(jìng)爭(zhēng)力，而且對(duì)于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)具有重要意義。

1.2工廠化生產(chǎn)

工廠化生產(chǎn)通過高度集成的生產(chǎn)模式，被視為新型建筑工業(yè)化的驅(qū)動(dòng)力。工業(yè)化生產(chǎn)模式不僅優(yōu)化了建筑生產(chǎn)流程，還促進(jìn)了整個(gè)行業(yè)的技術(shù)革新和效率提升[6]。在工廠化生產(chǎn)中，建筑構(gòu)件的預(yù)制和生產(chǎn)過程是在嚴(yán)格的監(jiān)控和高效的運(yùn)作下進(jìn)行的。這一過程依賴于尖端技術(shù)，如計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床和智能機(jī)器人生產(chǎn)線等，這些技術(shù)確保了生產(chǎn)流程的精準(zhǔn)調(diào)控和高效執(zhí)行，進(jìn)而提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量[7]。工廠化的構(gòu)配件生產(chǎn)方式還通過標(biāo)準(zhǔn)化和自動(dòng)化的流程，顯著提高了建筑業(yè)的效率和工程質(zhì)量。同時(shí)，其高效、精準(zhǔn)、環(huán)保的特點(diǎn)不僅優(yōu)化了建筑生產(chǎn)流程，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，而且推動(dòng)了建筑行業(yè)的綠色發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)[8]。

1.3裝配化施工

裝配化施工進(jìn)一步擴(kuò)展了工廠化生產(chǎn)的概念，通過在工廠中預(yù)制建筑構(gòu)件，運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)后進(jìn)行快速裝配，減少了現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)和對(duì)人力的依賴。同時(shí)，裝配化施工強(qiáng)化了產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同，其模塊化設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)降低了溝通成本，從而提高了施工效率和項(xiàng)目的整體進(jìn)度[9]。在裝配化施工中，嚴(yán)格的質(zhì)量控制是確保建筑穩(wěn)定性的關(guān)鍵。通過在工廠環(huán)境中進(jìn)行預(yù)制，可以更有效地控制構(gòu)件的質(zhì)量和一致性，減少施工過程中的誤差，從而增強(qiáng)建筑的整體穩(wěn)定性[10]。此外，構(gòu)配件裝配化特性使得建筑項(xiàng)目具有更高的靈活性，這種設(shè)計(jì)不僅便于調(diào)整和擴(kuò)展，還可以在項(xiàng)目完成后回收利用構(gòu)件，減少浪費(fèi)和環(huán)境污染。

1.4全過程信息化管理

全過程信息化管理通過整合設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工和運(yùn)維的各個(gè)環(huán)節(jié)，利用先進(jìn)的信息技術(shù)和數(shù)據(jù)分析工具，提高了建筑工業(yè)化的效率、質(zhì)量和可持續(xù)性，是推動(dòng)建筑行業(yè)現(xiàn)代化的關(guān)鍵因素[11]。在設(shè)計(jì)階段，集成化設(shè)計(jì)與數(shù)字化模型的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)工作的無縫對(duì)接，同時(shí)，數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)共享為后續(xù)的生產(chǎn)和施工流程提供了精準(zhǔn)的指導(dǎo)。在生產(chǎn)階段，智能制造技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合確保了構(gòu)件的精準(zhǔn)生產(chǎn)，企業(yè)資源計(jì)劃（ERP）和制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）等管理工具的集成監(jiān)控了生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析為成本控制和生產(chǎn)優(yōu)化提供了支持[12]。在施工階段，信息化管理實(shí)現(xiàn)了資源的精細(xì)管理，協(xié)同作業(yè)和實(shí)時(shí)反饋機(jī)制提升了施工效率，減少了施工過程中的變更和返工。在建筑的運(yùn)維階段，信息化管理通過深入挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值，利用大數(shù)據(jù)分析輔助決策，為成本控制、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警和資源配置提供了科學(xué)的依據(jù)。新型建筑工業(yè)化的特征分析如圖1所示。

2全過程視角下BIM技術(shù)在新型建筑工業(yè)化中的應(yīng)用需求分析

在新型建筑工業(yè)化背景下，BIM技術(shù)的需求愈發(fā)凸顯，其作為數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要工具，為建筑業(yè)帶來了前所未有的變革，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）在協(xié)同性需求方面，由于缺乏統(tǒng)一的信息平臺(tái)和有效的協(xié)同機(jī)制，設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維等各階段的信息難以有效流通，導(dǎo)致“信息孤島”現(xiàn)象普遍。這不僅增加了溝通協(xié)調(diào)的復(fù)雜性和時(shí)間成本，還常常導(dǎo)致決策滯后，影響項(xiàng)目整體進(jìn)度。因此，迫切需要建立一個(gè)能夠打破信息壁壘、促進(jìn)多專業(yè)協(xié)同工作的平臺(tái)，以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維等各環(huán)節(jié)信息的實(shí)時(shí)共享與高效協(xié)同，從而提高項(xiàng)目執(zhí)行效率與決策準(zhǔn)確性。

（2）在標(biāo)準(zhǔn)化需求方面，標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一是制約新型建筑工業(yè)化發(fā)展的重要因素。設(shè)計(jì)、施工、構(gòu)件生產(chǎn)等環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)差異導(dǎo)致整合難度大，構(gòu)件質(zhì)量難以保證，進(jìn)而影響整體工程質(zhì)量。為此，制定一套涵蓋全過程的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，并加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)的推廣與監(jiān)督，成為行業(yè)發(fā)展的迫切需求。標(biāo)準(zhǔn)化不僅能夠降低整合難度，提高構(gòu)件質(zhì)量，還能夠推動(dòng)行業(yè)向更加規(guī)范、高效的方向發(fā)展。

（3）在可視化需求方面，二維圖樣的局限性限制了建筑設(shè)計(jì)的直觀展示和施工效率的提升。在缺乏BIM技術(shù)的情況下，設(shè)計(jì)師難以直觀地表達(dá)設(shè)計(jì)意圖，施工人員也難以準(zhǔn)確理解設(shè)計(jì)要求，增加了施工難度和出錯(cuò)率。因此，引入BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)建筑的三維建模與可視化展示，成為提升設(shè)計(jì)效率、降低施工難度的關(guān)鍵。通過可視化手段，設(shè)計(jì)師能夠更直觀地展示設(shè)計(jì)創(chuàng)意，施工人員能夠更準(zhǔn)確地理解設(shè)計(jì)要求，從而提高施工效率與質(zhì)量。

（4）在規(guī)?；枨蠓矫?，新型建筑工業(yè)化的規(guī)模化發(fā)展是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)和可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。然而，在未引入BIM技術(shù)之前，構(gòu)件難以實(shí)現(xiàn)規(guī)?；?、自動(dòng)化生產(chǎn)，導(dǎo)致生產(chǎn)效率低下、成本高昂。為了推動(dòng)新型建筑工業(yè)化的規(guī)模化發(fā)展，借助BIM技術(shù)推動(dòng)構(gòu)件的工廠化生產(chǎn)模式十分必要。BIM技術(shù)能夠優(yōu)化生產(chǎn)流程、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本，從而實(shí)現(xiàn)構(gòu)件的規(guī)?；a(chǎn)與供應(yīng)。這不僅有助于提升項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，還能推動(dòng)建筑產(chǎn)業(yè)向更加信息化、數(shù)字化和智能化方向發(fā)展。

綜上所述，引入BIM技術(shù)對(duì)于解決新型建筑工業(yè)化在協(xié)同性、標(biāo)準(zhǔn)化、可視化及規(guī)?；矫娴男枨缶哂兄匾饬x。BIM技術(shù)的應(yīng)用與推廣，將為新型建筑工業(yè)化的快速發(fā)展與產(chǎn)業(yè)升級(jí)提供強(qiáng)大動(dòng)力。

3全過程視角下BIM技術(shù)在新型建筑工業(yè)化中的創(chuàng)新應(yīng)用

3.1BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)階段的創(chuàng)新應(yīng)用

BIM技術(shù)以統(tǒng)一的建模標(biāo)準(zhǔn)（如IFC）成為驅(qū)動(dòng)跨團(tuán)隊(duì)、跨專業(yè)無縫協(xié)作的創(chuàng)新引擎，其精髓在于確保信息流的自由無阻與高效整合[13]。這些標(biāo)準(zhǔn)不僅精確定義了建筑元素的本質(zhì)及其相互關(guān)系，更催生了軟件間無縫對(duì)接與數(shù)據(jù)交互的新紀(jì)元[14]，促進(jìn)了模塊化設(shè)計(jì)與組件庫的普及。設(shè)計(jì)師能快速組裝標(biāo)準(zhǔn)化模塊，從而縮短設(shè)計(jì)周期，降低成本，同時(shí)提高施工效率與增強(qiáng)成果一致性。此外，BIM技術(shù)具備強(qiáng)大的虛擬建模與仿真能力，涵蓋多維度分析，為設(shè)計(jì)提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持，助力優(yōu)化設(shè)計(jì)與提升建筑性能，確保合規(guī)性。結(jié)合AI與自動(dòng)化技術(shù)，BIM能自動(dòng)生成并優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，依據(jù)條件探索多種方案，為設(shè)計(jì)師提供智能推薦，推動(dòng)建筑設(shè)計(jì)向高效智能化發(fā)展。

3.2BIM技術(shù)在生產(chǎn)階段的創(chuàng)新應(yīng)用

BIM技術(shù)作為預(yù)制構(gòu)件精準(zhǔn)設(shè)計(jì)與優(yōu)化的創(chuàng)新核心，不僅精準(zhǔn)雕琢墻板、樓梯、梁柱等構(gòu)件的每一個(gè)細(xì)節(jié)，確保尺寸無瑕、結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，更前瞻性地融入了施工運(yùn)輸?shù)谋憬菪钥剂?，引領(lǐng)設(shè)計(jì)走向?qū)嵱门c效率并重的新高度[15]。其創(chuàng)新之處在于無縫集成數(shù)控設(shè)備，自動(dòng)生成精確操作代碼，直接驅(qū)動(dòng)自動(dòng)化生產(chǎn)流程，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)效率與精準(zhǔn)度的雙重飛躍[16]。BIM技術(shù)成為指導(dǎo)預(yù)制構(gòu)件批量生產(chǎn)的智慧大腦，大幅削減了對(duì)人力的依賴，加速了生產(chǎn)節(jié)奏，增強(qiáng)了產(chǎn)品的質(zhì)量一致性，從根本上避免了人為錯(cuò)誤的發(fā)生，確保了構(gòu)件質(zhì)量的卓越。

BIM技術(shù)以其強(qiáng)大的信息集成與實(shí)時(shí)更新能力，打破了生產(chǎn)與施工之間的壁壘，實(shí)現(xiàn)了構(gòu)件與項(xiàng)目需求之間的精準(zhǔn)對(duì)接與動(dòng)態(tài)調(diào)整，極大地提升了施工效率與現(xiàn)場(chǎng)協(xié)調(diào)性[17]。更為關(guān)鍵的是，BIM技術(shù)是推動(dòng)模塊化設(shè)計(jì)浪潮的強(qiáng)勁動(dòng)力，通過簡(jiǎn)化安裝流程，顯著縮短了施工周期，有效遏制了現(xiàn)場(chǎng)混亂與資源浪費(fèi)，引領(lǐng)建筑項(xiàng)目邁向高效智能的未來。

3.3BIM技術(shù)在施工階段的創(chuàng)新應(yīng)用

BIM技術(shù)在施工中通過三維模擬與虛擬建造，提前評(píng)估方案，優(yōu)化潛在問題，預(yù)防沖突，并促進(jìn)多專業(yè)協(xié)調(diào)，從而顯著提升執(zhí)行效率與安全性。BIM技術(shù)促進(jìn)建筑模塊化、預(yù)制化發(fā)展，提升生產(chǎn)效率與裝配速度，確保各環(huán)節(jié)準(zhǔn)確無誤。

智能化施工管理結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)和RFID技術(shù)，生成詳盡的文檔與可視化指南，減少錯(cuò)誤，實(shí)現(xiàn)信息的實(shí)時(shí)追蹤，精準(zhǔn)控制施工進(jìn)度，保障項(xiàng)目準(zhǔn)時(shí)交付[18]。同時(shí)，在風(fēng)險(xiǎn)控制與安全管理上，BIM技術(shù)可提前識(shí)別安全隱患，并結(jié)合安全培訓(xùn)提升人員安全意識(shí)與能力。在復(fù)雜項(xiàng)目中，BIM技術(shù)能夠高效模擬施工進(jìn)度，直觀展示工程進(jìn)展與資源調(diào)配，無縫集成現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，精準(zhǔn)追蹤動(dòng)態(tài)，預(yù)警延誤風(fēng)險(xiǎn)，并支持動(dòng)態(tài)調(diào)整施工方案[19]。此外，BIM技術(shù)與傳感器技術(shù)相結(jié)合，構(gòu)建智能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，強(qiáng)化施工質(zhì)量控制與安全管理，通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)反饋，有效規(guī)避安全隱患，確保項(xiàng)目安全推進(jìn)。

3.4BIM技術(shù)在管理過程的創(chuàng)新應(yīng)用

BIM技術(shù)以其信息化、可視化及強(qiáng)協(xié)同性，引領(lǐng)裝配式建筑領(lǐng)域革新[20]。在鋼筋算量、成本分析及進(jìn)程管理上，BIM技術(shù)展現(xiàn)出高效、精準(zhǔn)與可視化優(yōu)勢(shì)，為項(xiàng)目管理提供了堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)支持。智慧工地利用BIM技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了人員、設(shè)備、進(jìn)度的精細(xì)化管理，促進(jìn)了節(jié)能減排。同時(shí)，已有部分項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了BIM技術(shù)與GIS、GPS等技術(shù)的融合，結(jié)合云計(jì)算與人工智能（AI），為大型工程提供了3D/4D虛擬模擬，提升了管理智能化。深化BIM技術(shù)與裝配式建筑的融合，加強(qiáng)行業(yè)協(xié)同，是推動(dòng)建筑業(yè)向信息化、數(shù)字化智能建造轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵[21]。此外，BIM技術(shù)促進(jìn)了新技術(shù)的交流應(yīng)用，引領(lǐng)建筑業(yè)向高質(zhì)量發(fā)展。

4案例分析

在建筑行業(yè)日益追求高效、精準(zhǔn)與可持續(xù)發(fā)展的背景下，EPC模式與BIM技術(shù)的結(jié)合，正逐步成為推動(dòng)工程建設(shè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要驅(qū)動(dòng)力。這一創(chuàng)新模式不僅深刻改變了傳統(tǒng)工程建設(shè)的流程與方式，還從標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、工廠化生產(chǎn)到施工管理等多個(gè)維度全面嵌入了BIM技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了工程全過程、全方位的信息集成與智能化管理。

4.1基本情況

該項(xiàng)目位于重慶市巴南區(qū)，為重慶國(guó)際生物城入駐企業(yè)的員工提供過渡性租賃公寓。建設(shè)用地面積為4.03萬m2，總建筑面積為15.90萬m2，公寓總套數(shù)為1020套。公寓樓有地上26層、地下3層。該項(xiàng)目的BIM技術(shù)應(yīng)用貫穿于設(shè)計(jì)、施工、生產(chǎn)和運(yùn)維等全過程（圖2），并通過精確的數(shù)據(jù)和模擬分析，有效減少了設(shè)計(jì)錯(cuò)誤、材料浪費(fèi)和工期延誤，降低了成本，規(guī)避了返工、質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。

4.2項(xiàng)目數(shù)據(jù)收集

數(shù)據(jù)在BIM技術(shù)應(yīng)用中的重要性不可忽視，它是確保項(xiàng)目順利實(shí)施的核心部分。通過整合和分析項(xiàng)目的各類數(shù)據(jù)，BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)、施工到運(yùn)營(yíng)維護(hù)的全生命周期管理。同時(shí)，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的BIM技術(shù)應(yīng)用不僅能夠增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作效率，還能促進(jìn)信息的透明共享，減少錯(cuò)誤和返工。

該項(xiàng)目完成數(shù)據(jù)收集、整理與分析的主要方式如下：

（1）創(chuàng)建工程三維信息模型。該模型能夠精準(zhǔn)表達(dá)建筑外立面、構(gòu)件位置及尺寸關(guān)系，輔助評(píng)估設(shè)計(jì)方案并優(yōu)化土建和機(jī)電設(shè)計(jì)。借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對(duì)預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行全過程追溯，實(shí)現(xiàn)構(gòu)件從生產(chǎn)、運(yùn)輸、進(jìn)場(chǎng)、安裝到驗(yàn)收的全過程管理。

（2）結(jié)合逆向建模技術(shù)，通過無人機(jī)對(duì)項(xiàng)目區(qū)域及周邊場(chǎng)地進(jìn)行傾斜攝影拍攝，獲取現(xiàn)場(chǎng)實(shí)景三維模型，保留施工前的場(chǎng)地信息。采用傾斜攝影模型可分析現(xiàn)狀場(chǎng)地對(duì)后期施工的影響，為項(xiàng)目開工做好相關(guān)準(zhǔn)備工作，并為項(xiàng)目后期提供相關(guān)依據(jù)。項(xiàng)目主體結(jié)構(gòu)完成后，運(yùn)用無人機(jī)進(jìn)行外立面掃描得到點(diǎn)云模型，與BIM模型對(duì)比，進(jìn)行凈高分析、施工誤差檢測(cè)、外立面幕墻碰撞檢測(cè)，復(fù)核施工成品準(zhǔn)確性。

（3）使用協(xié)同管理平臺(tái)。將族庫上傳至云平臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一管理，并利用插件確保項(xiàng)目模型規(guī)范，在項(xiàng)目間快速復(fù)用，提高設(shè)計(jì)效率。數(shù)維設(shè)計(jì)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)輕量化查看與校審，對(duì)模型構(gòu)件進(jìn)行批注，直接反饋在設(shè)計(jì)師的Revit端問題目錄并定位到問題構(gòu)件，設(shè)計(jì)修改完成后，平臺(tái)端同步記錄修改過程。

4.3基于BIM技術(shù)的全過程項(xiàng)目管理

4.3.1基于BIM技術(shù)的設(shè)計(jì)階段項(xiàng)目管理

在項(xiàng)目初始階段，即圖樣與模型設(shè)計(jì)階段，BIM技術(shù)的引入革新了設(shè)計(jì)手段。通過創(chuàng)建高精度的三維信息模型，設(shè)計(jì)者能夠深入細(xì)致地表達(dá)每一個(gè)構(gòu)件的位置、尺寸及其相互之間的空間關(guān)系，項(xiàng)目建筑與結(jié)構(gòu)模型如圖3所示。這種高度可視化的設(shè)計(jì)方式，極大地提升了設(shè)計(jì)方案的評(píng)估效率與準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)迅速識(shí)別并優(yōu)化土建結(jié)構(gòu)與機(jī)電系統(tǒng)的布局，從而確保設(shè)計(jì)方案的經(jīng)濟(jì)性、合理性與可行性。

同時(shí)，采用BIM技術(shù)提前對(duì)管綜碰撞、預(yù)留孔洞等施工中常見的難點(diǎn)問題進(jìn)行逐一復(fù)核，在設(shè)計(jì)階段就發(fā)現(xiàn)并解決這些問題。針對(duì)復(fù)雜區(qū)域，進(jìn)行凈高分析與檢修空間優(yōu)化，確保閥門組等關(guān)鍵設(shè)備的安裝與使用符合規(guī)范要求，進(jìn)一步提升項(xiàng)目的實(shí)用性與安全性。BIM管綜深化設(shè)計(jì)模型如圖4所示。

4.3.2基于BIM技術(shù)的生產(chǎn)階段項(xiàng)目管理

通過為每一件預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行編碼，實(shí)現(xiàn)從原材料采購、生產(chǎn)加工、物流運(yùn)輸、進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收到最終安裝的全過程追溯。采用高度透明化的管理模式提升構(gòu)件生產(chǎn)的質(zhì)量與效率，確保構(gòu)件信息的準(zhǔn)確無誤傳遞，為施工現(xiàn)場(chǎng)的快速組裝與精準(zhǔn)對(duì)接奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。構(gòu)件追蹤管理平臺(tái)如圖5所示。

4.3.3基于BIM技術(shù)的施工階段項(xiàng)目管理

在項(xiàng)目施工過程中，BIM技術(shù)對(duì)施工驗(yàn)收、裝飾裝修及人員流動(dòng)情況進(jìn)行全面統(tǒng)籌：在土方開挖階段，根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告及設(shè)計(jì)圖樣，利用BIM技術(shù)進(jìn)行精確的三維建模，模擬開挖前的地形地貌及地下管線分布情況。在主體施工階段，通過場(chǎng)地布置，設(shè)置清晰的施工區(qū)域劃分，包括開挖作業(yè)區(qū)、材料堆放區(qū)、設(shè)備停放區(qū)及臨時(shí)排水系統(tǒng)，確保施工過程中的物流順暢與安全防護(hù)到位。同時(shí)，動(dòng)態(tài)調(diào)整場(chǎng)地內(nèi)的材料供應(yīng)、人員調(diào)配及機(jī)械設(shè)備調(diào)度，實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置。在竣工驗(yàn)收階段，將BIM與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)相結(jié)合，進(jìn)行全方位的竣工復(fù)核，確保工程質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求及國(guó)家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。通過漫游視頻或VR體驗(yàn)，也可以直觀地展示工程的外觀效果、內(nèi)部結(jié)構(gòu)及功能布局，為業(yè)主、監(jiān)理單位及政府部門提供直觀、全面的驗(yàn)收依據(jù)。在裝飾裝修階段，通過BIM的深化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)裝修材料的精準(zhǔn)選型、色彩搭配及施工工藝的模擬優(yōu)化，并展示不同裝修方案的效果，幫助業(yè)主做出決策。BIM技術(shù)在主體結(jié)構(gòu)施工階段的應(yīng)用如圖6所示。

在項(xiàng)目主體結(jié)構(gòu)完成后，運(yùn)用無人機(jī)進(jìn)行外立面掃描，快速獲取高精度的點(diǎn)云模型，將其與BIM進(jìn)行精準(zhǔn)對(duì)比分析，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)偏差，并解決施工中的問題，確保工程質(zhì)量與進(jìn)度的雙重保障，最終實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的高質(zhì)量交付。無人機(jī)點(diǎn)云模型如圖7所示。

4.4BIM技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用成效

在該項(xiàng)目中，BIM技術(shù)的深入應(yīng)用取得了顯著成效。具體而言，一是實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)效率與質(zhì)量的雙重提升，顯著提高了設(shè)計(jì)方案的評(píng)估效率與準(zhǔn)確性；二是實(shí)現(xiàn)了施工現(xiàn)場(chǎng)的智能化與精細(xì)化管理，貫穿設(shè)計(jì)、施工、生產(chǎn)和運(yùn)維等環(huán)節(jié)，提升了施工效率與安全性；三是通過材料供應(yīng)動(dòng)態(tài)調(diào)整、人員調(diào)配及機(jī)械設(shè)備調(diào)度，實(shí)現(xiàn)了資源的優(yōu)化配置，降低了施工成本。

5結(jié)語

本文從全過程視角深入探討了BIM技術(shù)在新型建筑工業(yè)化中的應(yīng)用與創(chuàng)新，揭示了其在提升建筑業(yè)協(xié)同效率、促進(jìn)資源優(yōu)化配置及推動(dòng)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)方面的顯著作用。結(jié)合實(shí)際案例，分析了BIM技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)及成效，解決了建筑行業(yè)“碎片化元素”與“系統(tǒng)性產(chǎn)業(yè)”的主要矛盾，突破了建筑工業(yè)化發(fā)展系統(tǒng)性集成不足的主要瓶頸。然而，BIM技術(shù)在推廣應(yīng)用過程中仍面臨一些挑戰(zhàn)：首先，數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)尚不統(tǒng)一，導(dǎo)致數(shù)據(jù)“孤島”和數(shù)據(jù)交換困難，缺乏適應(yīng)我國(guó)實(shí)際情況的標(biāo)準(zhǔn)拓展；其次，BIM技術(shù)的應(yīng)用模式較為分散，集成化和協(xié)同化應(yīng)用不足，尤其是與項(xiàng)目管理系統(tǒng)的結(jié)合不夠；最后，由于參與方不愿共享由BIM技術(shù)構(gòu)建的精確、透明的模型，這也阻礙了其深入應(yīng)用和推廣。

因此，政府部門應(yīng)積極推動(dòng)BIM技術(shù)在公共建設(shè)項(xiàng)目中的試點(diǎn)應(yīng)用，并通過政策引導(dǎo)與資金支持，促進(jìn)行業(yè)企業(yè)的協(xié)同創(chuàng)新。因此，本研究提出以下具體建議：一是通過建立示范項(xiàng)目，推廣BIM技術(shù)的成功應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，提升行業(yè)整體的技術(shù)水平。二是加大對(duì)BIM軟件平臺(tái)的開發(fā)與優(yōu)化，提升其易用性和功能性。三是關(guān)注BIM平臺(tái)的集成化發(fā)展，支持多方協(xié)作與數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)共享，提升項(xiàng)目管理的效率與準(zhǔn)確性。四是針對(duì)BIM技術(shù)的多學(xué)科融合特性，加強(qiáng)建筑行業(yè)人才的跨學(xué)科培養(yǎng)。在教育和培訓(xùn)體系中增設(shè)BIM技術(shù)相關(guān)課程，培養(yǎng)既懂建筑技術(shù)又具備數(shù)字化管理能力的復(fù)合型人才，以提升行業(yè)整體的BIM技術(shù)應(yīng)用水平。

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收稿日期：2024-08-31

作者簡(jiǎn)介：

李張苗（通信作者）（1982—），男，高級(jí)工程師，研究方向：裝配式建筑。

洪競(jìng)科（1986—），男，教授，博士研究生導(dǎo)師，研究方向：裝配式建筑。

趙青悅（1996—），女，博士，研究方向：裝配式建筑。