鄭文梅　姚洪文　王光炎

摘要：

首先對(duì)BIM技術(shù)的具體內(nèi)容進(jìn)行介紹，并從裝配式住宅項(xiàng)目的不同階段與環(huán)節(jié)對(duì)BIM技術(shù)的具體應(yīng)用路徑進(jìn)行分析。結(jié)果表明：BIM技術(shù)在裝配式住宅項(xiàng)目管理中的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)整個(gè)工程項(xiàng)目全壽命周期管理效率的提升，因此，加強(qiáng)BIM技術(shù)的應(yīng)用是現(xiàn)階段我國(guó)裝配式住宅項(xiàng)目的重要發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；裝配式住宅；全生命周期；項(xiàng)目管理

中圖分類號(hào)：TU745.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：2095-5383（2018）02-0037-03

Application of BIM Technology in Lifecycle Project Management

of Fabricated Residence

ZHENG Wenmei，YAO Hongwen，WANG Guangyan

（Department of Architecture and Civil Engineering，Zaozhuang Vocational College of Science & Technology，Tengzhou 277599， China）

Abstract：

In order to explore the application of BIM technology in the lifecycle project management of prefabricated residence， the specific content of BIM technology was introduced at first， and then the specific application methods of BIM technology were analyzed from different stages of a prefabricated residential project.The results show that BIM technology has a wide range of applications in the lifecycle of prefabricated residential projects， and it can effectively improve the management efficiency of the project and productivity. Therefore， strengthening the application of BIM technology is an important development trend of prefabricated residential projects at this stage.

Keywords：

BIM technology； fagricated residence； full life cycle； project management

BIM（Building Information Modeling，建筑信息化模型）技術(shù)是建立在信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)之上發(fā)展而來(lái)的建筑工程與管理綜合技術(shù)。BIM技術(shù)可以從技術(shù)與管理兩個(gè)不同的角度提升工程項(xiàng)目的整體效率，因此，近年來(lái)，BIM技術(shù)在建筑工程領(lǐng)域中的應(yīng)用得到了進(jìn)一步拓展。但是在剛發(fā)展起來(lái)的裝配式住宅項(xiàng)目中，BIM技術(shù)的應(yīng)用還存在較大的欠缺[1]。裝配式住宅是一種在工廠中完成構(gòu)件加工，在現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)拼接完成建造的現(xiàn)代住宅。從裝配式住宅的生產(chǎn)組織方式與技術(shù)管理要點(diǎn)來(lái)看，BIM技術(shù)的應(yīng)用對(duì)其產(chǎn)業(yè)化與生產(chǎn)效率的提升都會(huì)產(chǎn)生較大作用，同時(shí)在裝配式住宅項(xiàng)目的不同階段都存在BIM技術(shù)的應(yīng)用要素，因此，本文對(duì)BIM技術(shù)在裝配式住宅項(xiàng)目中各階段的應(yīng)用進(jìn)行了分析。

1 BIM發(fā)展現(xiàn)狀

BIM是以工程項(xiàng)目綜合信息為基礎(chǔ)的信息模型及信息化管理。該模型包含了與工程項(xiàng)目有關(guān)的所有信息，但是不同信息之間也存在著一定的兼容性，這種兼容性的存在能有效提升工程項(xiàng)目管理的效率。但是現(xiàn)階段關(guān)于究竟什么才是BIM，不同的人存在著不同的看法，其中美國(guó)國(guó)家BIM標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于BIM的定義最為人們接受，即BIM包含了兩個(gè)不同層面的含義：1）一個(gè)共享的知識(shí)資源[2]；2）協(xié)同工作，即在該項(xiàng)目模型中不同主體之間能夠直接在模型中對(duì)本專業(yè)的信息進(jìn)行修改，同時(shí)反饋到其他專業(yè)的模型中，從而實(shí)現(xiàn)協(xié)同作業(yè)。

雖然BIM技術(shù)的發(fā)展距離真正的完善還存在著較大的差距，但它在具體工程項(xiàng)目中已經(jīng)具有一定的應(yīng)用，例如上海中心大樓、北京鳳凰傳媒辦公樓以及上海迪斯尼等工程項(xiàng)目都已經(jīng)采用BIM作為工程項(xiàng)目管理的重要工具[3]。同時(shí)，作為BIM技術(shù)載體的BIM軟件也逐漸趨于完善。雖然BIM技術(shù)為同一項(xiàng)目中的不同主體提供了一個(gè)統(tǒng)一的模型，在這個(gè)模型當(dāng)中數(shù)據(jù)格式也是完全相同的，但是由于不同專業(yè)在信息處理方式方面的差異，不同專業(yè)對(duì)BIM模型進(jìn)行操作的軟件工具也存在著一定的差異。以現(xiàn)階段的計(jì)算機(jī)信息技術(shù)來(lái)看，目前還無(wú)法開發(fā)出能夠同時(shí)滿足不同專業(yè)需求的大型BIM軟件，只能分專業(yè)進(jìn)行開發(fā)。近年來(lái)，Revit、Bentley等BIM軟件的出現(xiàn)有效填補(bǔ)了這一市場(chǎng)空白[4]。

BIM技術(shù)在裝配式住宅項(xiàng)目中的應(yīng)用主要有以下幾方面的優(yōu)勢(shì)：1）協(xié)同性。由于在BIM模型當(dāng)中不同專業(yè)的數(shù)據(jù)都必須要采用相同的數(shù)據(jù)格式輸入，數(shù)據(jù)的交互性得到了明顯的增強(qiáng)，不同專業(yè)對(duì)模型所做的修改都會(huì)同步顯示到其他專業(yè)的模型當(dāng)中，從而提升了整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的運(yùn)行效率[5]；2）多維管理。以平面圖紙為核心的工程管理模式只能實(shí)現(xiàn)二維管理，計(jì)算機(jī)仿真模型雖然可以實(shí)現(xiàn)三維管理，但無(wú)法進(jìn)一步提升管理效率，而BIM技術(shù)允許工程管理人員加載時(shí)間維度來(lái)實(shí)現(xiàn)四維管理，實(shí)現(xiàn)了真正的全壽命周期管理；3）碰撞檢查。無(wú)論是在設(shè)計(jì)階段還是施工階段，不同專業(yè)之間的矛盾都是導(dǎo)致返工的重要因素?；诙S圖紙的工程管理模式，只能通過(guò)人工的方式對(duì)構(gòu)件碰撞進(jìn)行檢查，但是基于人的精力限制，單純依賴于人工檢查無(wú)法將所有碰撞問(wèn)題找出來(lái)，而BIM模型可以直接對(duì)不同專業(yè)的幾何構(gòu)建進(jìn)行碰撞檢查，從而有效解決碰撞問(wèn)題，如圖1所示為BIM碰撞檢查結(jié)果[6]。從圖1中可以發(fā)現(xiàn)排水管與柱帽發(fā)生了碰撞。

2 BIM技術(shù)在裝配式住宅項(xiàng)目中的具體應(yīng)用

從裝配式住宅項(xiàng)目發(fā)展的現(xiàn)狀來(lái)看，由于項(xiàng)目管理中所存在的問(wèn)題導(dǎo)致工程項(xiàng)目整體的經(jīng)濟(jì)效益與時(shí)間效益并不高[7]，BIM技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)該從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、運(yùn)維等項(xiàng)目全生命周期的各個(gè)階段提升工程項(xiàng)目的整體管理效率。

2.1 BIM在設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

從裝配式住宅項(xiàng)目的特征進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段BIM技術(shù)在裝配式住宅項(xiàng)目中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在方案設(shè)計(jì)與施工圖設(shè)計(jì)兩個(gè)不同的階段中。BIM在設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用主要體現(xiàn)在性能分析方面，即以BIM模型為基礎(chǔ)對(duì)建筑的性能進(jìn)行分析，如日照分析、疏散模擬等，通過(guò)性能分析進(jìn)一步對(duì)方案進(jìn)行論證。圖2為基于BIM模型的人員疏散模擬分析。施工圖設(shè)計(jì)階段是BIM技術(shù)發(fā)揮優(yōu)勢(shì)的最重要階段，即BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)三維繪圖，同時(shí)直接將三維施工圖直接轉(zhuǎn)化為二維圖紙。圖3為基于BIM技術(shù)繪制的三維施工圖以及轉(zhuǎn)化而得到的二維施工圖紙[8]。

2.2 BIM在生產(chǎn)階段的應(yīng)用

生產(chǎn)階段雖然在裝配式住宅項(xiàng)目中所占據(jù)的工期比例并不高，但是對(duì)于后續(xù)施工階段都存在著直接的影響。管理人員可以將裝配式構(gòu)件的編號(hào)輸入到模型當(dāng)中，通過(guò)BIM模型就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)預(yù)制構(gòu)件入庫(kù)、移庫(kù)以及運(yùn)輸信息的全方位跟蹤，并按照施工組織設(shè)計(jì)進(jìn)行堆放與安排，同時(shí)可以及時(shí)獲得相關(guān)構(gòu)件的信息[9]。

2.3 BIM在施工階段的應(yīng)用

BIM技術(shù)在施工階段中的應(yīng)用是BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配式住宅項(xiàng)目的最強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也是提升裝配式住宅項(xiàng)目施工效率的核心所在。在施工階段可以從以下幾個(gè)方面加強(qiáng)BIM技術(shù)的應(yīng)用：1）裝配過(guò)程動(dòng)態(tài)模擬。BIM技術(shù)允許工作人員通過(guò)BIM模型對(duì)工程項(xiàng)目的施工過(guò)程進(jìn)行模擬，從而進(jìn)一步對(duì)施工組織設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化處理，提升生產(chǎn)效率，并能避免返工[10]；2）施工進(jìn)度安排與設(shè)計(jì)。通過(guò)在BIM施工模型當(dāng)中附加時(shí)間維度能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)施工進(jìn)度的模擬，并制定生產(chǎn)進(jìn)度計(jì)劃，同時(shí)還可以對(duì)施工進(jìn)度延誤的原因進(jìn)行分析，圖4為基于BIM模型的裝配式結(jié)構(gòu)施工進(jìn)度設(shè)計(jì)[11]；3）施工成本優(yōu)化。BIM施工模型除了可以附加時(shí)間維度之外，同時(shí)還可以利用魯班、斯維爾等軟件附加造價(jià)信息，實(shí)現(xiàn)五維管理，在五維模型當(dāng)中可以對(duì)施工成本進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化；4）拼裝模擬。構(gòu)件拼裝是裝配式結(jié)構(gòu)施工的主要內(nèi)容，通過(guò)BIM模型可以對(duì)整個(gè)建筑的拼裝與吊裝過(guò)程進(jìn)行模擬，從而避免拼裝錯(cuò)誤以及過(guò)度吊裝等問(wèn)題[12]。

3 結(jié)語(yǔ)

BIM技術(shù)的發(fā)展為我國(guó)裝配式住宅項(xiàng)目施工發(fā)展提供了新的途徑，目前階段必須要進(jìn)一步加強(qiáng)BIM技術(shù)在裝配式住宅項(xiàng)目中的應(yīng)用途徑，從而推動(dòng)我國(guó)建筑產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的進(jìn)一步拓展。

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