宋尚利

(山東遠東建設工程有限公司 山東 淄博 256100)

我國社會發(fā)展迅速,科學技術領域也有很大的提升,技術得到不斷的更新,裝配式建筑工程施工階段運用現(xiàn)代化科技技術,完善了裝配式建筑的整體結構,并改善了施工方式。裝配式建筑工程需要緊跟時代,實現(xiàn)現(xiàn)代化施工轉型。首先根據人們的需求制定裝配式建筑方案,然后構建3D 模型,運用三維模擬和碰撞檢測的方法構建建筑模型,分析施工過程并完善方案,提升裝配式建筑施工的效率和質量。

1 建筑模型信息技術概述

BIM 技術主要指的是建筑模型信息化技術,該技術應用大多是根據建筑有關信息數(shù)據,并通過進行建筑模型構建,促使建筑虛擬結構與流程可以達到可視化的效果,以及時發(fā)現(xiàn)建筑工程管理問題,從而第一時間采取有效措施進行處理,以提高工程管理水平。BIM 技術優(yōu)勢眾多,例如可視化、優(yōu)化型以及協(xié)調性等,均可以在應用過程中發(fā)揮出重大作用,以提高工程管理效率,保證施工質量,盡可能為企業(yè)創(chuàng)造更多效益［1］。BIM 技術應用特點具體如下:

(1)BIM 技術可以充分應用三維立體技術原理,進行建筑模擬,管理人員可以在建筑模擬過程中,對工程施工預期開展分析,以發(fā)現(xiàn)相關問題。

(2)BIM 技術具有優(yōu)化性特點,應用BIM 技術進行模型構建,有助于后期施工人員觀察并發(fā)現(xiàn)施工問題,從而給予施工方案合理優(yōu)化。

(3)BIM 技術具有可出圖性特點,管理人員可以借助BIM 技術,進行工程管線圖、結構留洞圖等制定,并且可以合理調整改進方案。

(4)BIM 技術具有協(xié)調性特點,BIM 技術能夠幫助各個部門正常交流溝通,以明確規(guī)范各個部門職責,保證工程信息有效分享,避免影響施工進度。

(5)信息一致性,BIM 技術應用管理可以確保建筑工程信息保持一致性,BIM 技術作為信息數(shù)據核心基礎,可以通過構建完整數(shù)據信息,以確保各個工程環(huán)節(jié)信息一致,并且具有關聯(lián)性。數(shù)據信息不僅僅是建筑工程設計的設計信息,同時還包括建筑項目施工信息,或者是工程資源信息等。對于各個具體施工階段,可以通過交互插件轉換成數(shù)據模型的方法,以實現(xiàn)模型交換,所以可以確保施工過程中各個環(huán)節(jié)模型信息保持一致。

(6)動態(tài)性,因為要求施工進度不斷變動下做到實時顯示施工信息,所以導致管理施工安全工作增加極大復雜性,而借助BIM 技術,可以對三維模型進行構建,從而可以對相關參數(shù)及時進行調整更改,最終可以有效識別施工中存在的風險［2］。

2 建筑模型信息技術在裝配式建筑中的應用價值

2.1 滿足生產活動的信息化要求

我國信息技術發(fā)展迅速,在人們的生活和工作中占據著重要的地位,各個行業(yè)中都需要構建完善的工作信息系統(tǒng),運用多媒體技術進行構建,有利于系統(tǒng)的完善和后期調查,建筑行業(yè)也需要緊跟神代,提升項目信息水平。

建筑模型信息化技術的英文名稱是BIM,在建筑行業(yè)中被廣泛應用,建筑項目在BIM 技術和合理的方案綜合設置下,生產活動逐漸走向信息化,裝配式建筑項目得以可持續(xù)發(fā)展。工作人員運用更高效和更科學的手段優(yōu)化預制構件,提升施工質量。另一方面,在數(shù)字信息中運用BIM 技術有利于為下一階段生產線的建筑管理提供大量并合理的數(shù)據支持,提升預制建筑的管理效率［3］。

2.2 有利于保障建筑設計的標準化

現(xiàn)代化建筑工程與傳統(tǒng)的建筑工程存在較大的差異,現(xiàn)代化預制式的建筑工程特點是工程要素標準化和量化。傳統(tǒng)的建筑工程一般采用手工記錄數(shù)據和設計,不方便后續(xù)的檢查,整個手工計算的時間長、誤差概率大、難度大,阻礙了裝配施工的可持續(xù)發(fā)展。運用BIM 技術解決了施工人員的困境,員工用最高的效率完成數(shù)據收集和建模預制工作,并且對收集到的信息進行試驗,比如碰撞試驗,運用BIM 技術大大提高了建筑結構的標準化和科學化,幫助建筑工作人員更高效率的完成建筑工作,保障裝配式建筑工程可持續(xù)發(fā)展［4］。

2.3 提高工程信息的時效性與共享性

裝配式建筑工程設計與施工階段各個信息往往需要定期進行更換,但是由于傳統(tǒng)通信技術不足,導致信息交換難以及時完成,并且在信息交換過程中可能會出現(xiàn)數(shù)據丟失。而BIM 技術則不同于傳統(tǒng)通信技術,該技術可以實現(xiàn)信息交換與快速共享,從而可以防止信息丟失。比如,工程企業(yè)員工在不同部門工作,可以通過BIM 技術建立三維模型,從而給開發(fā)商或者管理人員提供充足數(shù)據支撐,以及時發(fā)現(xiàn)問題,改善施工質量。

3 建筑模型信息技術在裝配式建筑施工階段中的應用

3.1 數(shù)據收集

裝配式建筑工程各項數(shù)據保存時,合理應用數(shù)據庫技術,能夠構建平臺層,尤其是深入研究地圖與實踐工作相關數(shù)據,能夠確保數(shù)據集成正確讀取,保證數(shù)據有效保存,科學驗證數(shù)據。另外,在工程施工階段各個環(huán)節(jié)實際施工時,能夠給予項目開展碰撞試驗與三維模擬;同時通過優(yōu)化系統(tǒng)結構,可以有效增強核心功能,在IFC 格式幫助下,制定并完善控制體系與運行控制體系,從而保證工程項目管理可以有效開展。

3.2 施工安全管理

施工管理作為建筑工程最為重要的一個管理內容,在當前更多嚴格要求與需求影響下,施工管理難度明顯增大,BIM 技術可以適用于施工管理階段,通過構建數(shù)字化模型,可以確定施工重點內容,并對施工具體進度與動態(tài)詳細了解,以提高施工效率。BIM技術還可以合理識別施工存在危險源,提高施工安全性。另外,具體施工過程中往往涉及許多環(huán)節(jié),任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)失誤都可能會給施工質量以及進程造成影響,因此必須不斷加重施工環(huán)節(jié)銜接,防止施工問題產生。從上述可知BIM 技術具有協(xié)調性,所以在施工管理中應用,能夠幫助各個施工部門合理協(xié)調,共同協(xié)作,在保證工程信息有效分享下,提高施工質量。

3.3 碰撞檢測

裝配式建筑施工過程中,施工企業(yè)可以通過BIM技術軟件應用,在建設各個階段中實現(xiàn)三維數(shù)據建模操作,可以防止各個環(huán)節(jié)施工時因為不同施工圖紙而產生其它問題,施工期間,水、電等管道十分容易出現(xiàn)交叉,這時可以通過模擬施工條件,針對各個施工條件下懸空管道進行模型模擬安裝,并配合BIM 技術,可以減少安全施工發(fā)生風險,控制施工成本。BIM 技術能夠在工程改造過程中應用,通過結合結構變化和模型模擬,有助于施工人員更加詳細了解并控制工程量變化,從而可以在很大程度上節(jié)省時間與精力,無需再次開展二次工作量計算,以提高工作整體效率與準確性。

3.4 模擬施工

裝配式建筑工程所有建設項目中,施工環(huán)節(jié)作為核心內容,施工階段各項管理極為重要。若是施工階段中任何一個環(huán)節(jié)存在漏洞,都可能會導致整個施工環(huán)節(jié)出現(xiàn)失誤,最終降低工程施工質量。因此,在施工階段中,需要及時利用BIM 技術,并以技術為核心,構建三維模型,及時了解施工現(xiàn)場情況與問題,開展相關修復工作,同時深入調查分析掌握各個施工環(huán)節(jié)可能發(fā)生問題與潛在影響因素,結合模型與具體參數(shù),明確設計方案和實際施工存在的誤差,盡可能將誤差控制在可接受范圍內。

施工建模過程中,運用改進計算簡軟件技術,將工程三維模擬動畫進行合理的改進,這樣有助于管理人員調整建設信息,提高設計圖紙與實際施工項目之間一致性。

3.5 施工過程材料管理

建筑工程經濟效益能夠為企業(yè)發(fā)展提供前進動力,所以經濟效益管理作為建筑工程管理一項重要內容,工程施工過程中,因為影響經濟效益因素有許多種,若是管理人員未能充分考慮這些因素,則可能會給企業(yè)經濟造成嚴重影響,因此在實際管理過程中,管理人員應該借助先進評估方法,以保證施工工程經濟效益。

BIM 技術則可以在經濟管理方面發(fā)揮出重要優(yōu)勢,在工程造價預估與優(yōu)化計算中合理應用BIM 技術,可以對施工成本進行準確控制計算,以實現(xiàn)經濟效益準確評估,以保證工程經濟性,為企業(yè)創(chuàng)造出更多經濟效益。

對此,在工程施工開展前,管理人員需要應用BIM 技術,給予工程方案檢驗評估,評估方案合理性,在BIM 構建模型中,合理輸入收集的有關信息數(shù)據,借助預先輸入的數(shù)據相關性,有效驗證各類信息數(shù)據的科學性與吻合性,如此一來可以及時了解施工實際情況,并且掌握施工材料實際消耗情況。若是施工過程中出現(xiàn)材料嚴重浪費問題,還能夠借助BIM 技術對問題發(fā)生原因進行分析,以制定出相應解決方案,以確保工程材料可以最大限度利用,降低材料成本。除此之外,BIM 技術在監(jiān)督管理部門與資金管控部門管理過程中均可以發(fā)揮出較高優(yōu)勢,可以對施工進度與資金運作情況進行了解,在確保工程施工正常進行與質量保證基礎上,對工程預算進行有效控制,確保資金可以正常流轉,以提高資金使用率。

3.6 裝配式建筑施工生產制造應用

裝配式建筑工程通常需要事先完成相關構件制造,而在制造過程中,需要將BIM 技術有效融合在生產制造施工中,但是在實際工作中,需要從下列幾個方面進行考慮:

(1)施工方面,以安裝與施工角度來分析,施工因素較多,通常情況下,制造商可以借助BIM 信息平臺,對裝配式構件尺寸與規(guī)格等信息進行詳細了解。結合相關計劃方案,對生產活動作出有效調整改進。如此一來,生產信息能夠及時傳輸?shù)紹IM 平臺中,能夠為建筑施工部門提供相應的指導。同時在預制施工環(huán)節(jié)中也可以提供有效指導,確保施工更加具備科學性與合理性。在施工過程中,一定要從建筑施工順利與穩(wěn)定運行方面入手,工作人員根據實際施工情況,將BIM 與RFID 技術充分利用,提高建筑材料施工準確性。

(2)交通建設管理,預制構件需要經過運輸?shù)竭_施工現(xiàn)場,所以加強交通建設管理同樣極為重要。在進行車輛設計時,工作人員必須在運輸過程中安裝RFID 芯片,以實現(xiàn)信息、跟蹤與分析。針對運輸計劃,需要結合框架實際尺寸進行合理調整,保證運輸路線科學性與合理性,并嚴格根據規(guī)定標準展開運輸,保證各個裝配式構件安全運輸至施工現(xiàn)場。

4 結語

綜上所述,建筑模型信息技術(BIM)是當前逐漸廣泛的一項先進技術,將其應用在裝配式建筑預制施工階段中,能夠提高生產質量,并對施工成本進行科學控制,確保施工周期正常完成。

由于裝配式建筑具備一定復雜性與其他特性,所以充分利用BIM 技術,能夠推動建筑行業(yè)現(xiàn)代化與信息化建設,加強施工現(xiàn)場各項管理,以實現(xiàn)數(shù)據科學保存,為施工環(huán)節(jié)提供了重要指導,從而建設出高質量的裝配式建筑。