【摘要】在裝配式建築的施工安裝過程中採用BIM技術能夠實現對相關預製構件的精準控制、施工安裝方案的優化選擇以及施工場地的合理布置。文章結合當前裝配式建築施工過程中存在問題，簡要分析BIM技術在其中的幾點應用策略。
【關鍵詞】BIM技術；裝配式建築；智能施工安裝
1引言
BIM是建築信息模型（BuildingInformationModel）的縮寫，是以建築模型作為載體，對建築項目的各種真實的數據與信息進行採集與處理，並通過信息化的應用來協助與指導相關的建築項目設計與項目施工的管理，是一種新型的建築工程項目管理的信息化技術。
2裝配式建築的基本概念
裝配式建築實際上指的是一種綠色建築，它使用的一般都是可持續的技術，是在科學技術發展的時代背景下出現的一種新型建築概念。與傳統的建築類型相比，裝配式建築大大降低了建築本身的凈重，並且提高了建築施工的效率，其核心宗旨就是要在最短的時間內應用最優的設計方案對建築構件進行相關的裝配與施工。但與此同時，該建築類型在實際的施工過程中為了能夠達到整體的質量要求，需要保證每一個建築裝配構件的運行狀態良好，只有這樣才能夠確保裝配式建築的質量與安全。
3BIM技術在裝配式建築智能施工安裝過程中的優勢
3.1優化建築施工進度與施工流程
在進行裝配式建築的實際生產與智能施工的過程中，應用BIM技能夠更加有效地控制與協調相關建築材料的運輸以及進場的時間。技術人員在充分掌握這些信息與數據的基礎上能夠更加全面與及時地掌握相關的施工進度，從而在制定施工計劃的時候也就更加具有針對性，能夠及時規避由於生產或者運輸等因素造成的施工進度滯後等問題[1]。
3.2確保建築施工安全與施工質量
利用BIM技術能夠很好地確保裝配式建築職工的安全以及工程質量。通過採用BIM技術，可以實現對建築施工現場的協同化管理，並且所有的施工工藝在BIM技術的支持下都能夠實現可視化，可以有效降低不同部門的工作人員在交流過程中的時間成本，又能夠切實確保建築工程的質量。
3.3提高建築施工效率與施工精度
將BIM模型作為整個建築施工過程中的數據載體，並進行相關的數據信息的收集、處理、分析與存儲，在相關BIM軟體的配合下，可以實現對建築項目施工工藝與施工過程的全面模擬。相關技術人員在結合BIM模型的基礎上再進行相關施工方案與施工流程的確定，一方面是能夠有效提高裝配式建築的施工效率，最大程度地減少在施工過程中出現各種意外與風險的可能性。另一方面是能夠更加精準地掌握相關的建築施工流程與施工環節，無形之中提高了裝配式建築施工的精準率[2]。
4BIM技術在裝配式建築智能施工安裝過程中的實際應用
4.1BIM技術在裝配式建築構件檢測方面的應用
對於大部分裝配式建築預製構件來說，採用的往往都是在工廠中進行預製與生產，然後再將預製構件運輸到建築施工現場進行吊裝的裝配模式。這種建築裝配模式對於建築構件的生產精度以及施工現場的安裝精度的要求相對都更高一點，一般來說往往會達到毫米級別的精度。因此，要想真正實現裝配式建築的智能施工與安裝，並切實提高施工質量與安裝效率，相關建築預製構件在生產與安裝過程中的生產精度以及安裝精度的控制就相對顯得至關重要。但是在傳統的裝配式建築施工與安裝過程中，所有用的一些建築測量工具無論是對生產精度的控制還是對安裝精度的控制，都很難達到毫米級別的精度要求。而BIM技術的出現則可以有效地解決當前這個難題，通過採用BIM技術中的數據採集與處理功能，並結合相關的建築三維模型的生成，可以有效提升建築預製構建的精準程度，從而確保相關建築預製構件能夠從生產到安裝都實現無縫銜接，一方面可以有效節省傳統裝配建築施工過程中所浪費的大量的測量時間，切實提高建築施工與安裝的效率；另一方面也可以確保相關建築預製構件的精準度，對於建築整體質量的提升也有很大的幫助。比如，在實際的裝配式建築構件檢測過程中，可以將BIM技術與三維雷射掃描技術進行結合應用，從而實現對相關預製構件的精準控制。首先，技術人員需要裝配式建築的預製構件進行三維掃描，根據掃描到的數據與信息生成建築預製構件的模型；之後技術人員在利用BIM技術與三維掃描軟體之間的連結，將相關建築的預製構件模型裝化為BIM模型數據。這時需要技術人員與實際的建築構件設計人員進行溝通與交流，將BIM技術所生成的建築構件模型數據與之前設計人員所設計的深化設計模型進行對比，從而檢測出建築預製構件工廠所生產出來的預製構件是否符合設計人員的作品以及相關建築裝配的需求。與此同時，在進行裝配式建築安裝的過程中，對於施工現場和施工塔吊等施工設備也可以先通過三維掃描技術進行數據收集。之後，通過BIM技術建立模型並生成模型數據，再將施工設備的模型數據與相關預製構件的模型數據進行對比與審核，進而實現對預製構件和施工設備的雙重精度控制與檢測[3]。
4.2BIM技術在裝配式建築施工模擬中的作用
相較於其他建築類型與施工類型，裝配式建築的施工指的是利用建築工廠所預製的建築構件進行現場吊裝的一種施工方式。這種施工方式相對來說一方面能夠有效節約建築現場施工時間，還可以保障相關預製構件的質量保持在一個相對較高的水準，並且由於施工現場不涉及到相關預製構件的製作，可以大大減少施工現場的材料管理成本，與之相對應的各種施工噪音與建築垃圾也會大大減少。但是，正式由於相關建築預製構件的生產與安裝工程被分開在了兩個相對隔絕的地方，這也為施工人員進行施工與吊裝等工作帶來了相對較高的挑戰與難度。無論是施工流程還是施工項目都需要保持在一個較高的精度範圍內，才能夠去確保被運輸來的建築預製構件能夠被完美吊裝。因此，在實際的裝配式建築施工之前，利用相關的BIM技術對相關的建築施工流程進行模擬就可以有效規避在實際施工與安裝過程中出現的各種意外風險。比如，在對建築構件吊裝部分進行正式施工之前，就可以利用BIM技術提高建築構件的吊裝質量。一般來說需要技術人員結合實際的施工方案與設計方案，建立相關的建築吊裝構件模型。然後需要結合實際的安裝與施工計劃，將各種建築構件的吊裝順序、吊裝的具體位置、連結的吊裝節點等信息數據都輸入到相關的BIM模型之中，從而實現對建築構件吊裝過程的全程模擬。其中每一個吊裝構件在進行吊裝時的每一個環節與步驟都需要進行整體到局部的細化仿真模擬，並在模擬視頻中將相關的施工重點進行標註，使得施工人員在正式施工過程之前既能夠全方位掌握相關的吊裝技巧與吊裝關鍵，並明白相關的吊裝注意事項，從而確保實際的吊裝施工能夠順利開展。
4.3BIM技術在裝配式建築施工與安裝場地布置管理中的應用
對於裝配式建築的施工與安裝來說，施工場地的布置與管理十分重要。一般來說，由於在正式施工之前，需要進行相關建築預製構件的運輸工作，所以要強化對施工場地中交通路線的規劃與設計。而這些建築預製構件在運輸到施工場地之後還涉及到具體的存儲與管理，因此，還需要合理規劃建築預製構建的堆放地點。其次，針對於不同類型的建築以及不同建築的不同部位，在進行裝配預製構件安裝的過程中都需要用到不同類型的施工設備，其中包括塔吊等施工工具，這些工具相對都屬於比較重型的機械設備，因此還要結合實際的施工與安裝需求將這些施工設備固定在合理的場地位置上。與此同時，由於一個建築項目場地上一般存在著多個不同的建築分包單位，各個單位之間的人員管理和信息交流很難做到完全的協調與統一，這就導致在實際的建築施工現場中不同單位的各種建築材料和建築設備堆放與管理的相對比較混亂。因此，需要在裝配式建築施工與安裝場地的布置管理中採用BIM技術來解決這些問題，通過利用BIM技術建立關於建築施工場地的模型，以一種更加直觀與形象的方式來模擬場地內部車輛運輸以及設備存放的路線和區域，幫助不同的建築施工單位能夠更加明確場地的布置與管理。比如，在場地布置管理中，首先需要運用REVIT這個軟體對整個建築施工場地的各種構築物按照一比一的比例進行基本模型的構建；然後BIM技術人員需要根據施工場地的尺寸，在結合實際的建築施工方案要求的基礎上，對施工現場各種交通線路、臨建倉庫、材料加工區域、塔吊固定地點等位置進行模擬布置。最後技術人員還需要運用NAVISWORKS這個操作軟體將整個建築施工場地模型轉化為漫遊動畫，從而進一步核實相關交通道路的寬度、臨建倉庫的位置、材料加工區域的面積是否能夠符合相關的施工標準與要求，以及塔吊等大型建築設備的塔臂之間是否存在碰撞的可能等情況。從而確保建築場地的實際布置能夠更加合理與科學，提前規避各種由於場地布置不合理而帶來的各種施工風險問題。
5結語
BIM技術在裝配式建築施工與安裝過程中的應用，能夠最大化地發揮出裝配式建築的優勢，彌補裝配式建築的不足，繼而實現真正的智能施工與安裝。
參考文獻
[1]於龍飛，張家春.基於BIM的裝配式建築集成建造系統[J].土木工程與管理學報，2017，32(4):73-78.
[2]韓友強.BIM技術在裝配式建築結構施工中的應用[J].建材與裝飾，2016(2):31-33.
[3]李亭亭，楊學會，張德海.BIM技術在預製裝配式工程中的應用[J].土木建築工程信息技術，2017，6(4):62-66.
作者：崔小飛 張文昌 單位：中國建築第二工程局有限公司
【關鍵詞】BIM技術；裝配式建築；智能施工安裝
1引言
BIM是建築信息模型（BuildingInformationModel）的縮寫，是以建築模型作為載體，對建築項目的各種真實的數據與信息進行採集與處理，並通過信息化的應用來協助與指導相關的建築項目設計與項目施工的管理，是一種新型的建築工程項目管理的信息化技術。
2裝配式建築的基本概念
裝配式建築實際上指的是一種綠色建築，它使用的一般都是可持續的技術，是在科學技術發展的時代背景下出現的一種新型建築概念。與傳統的建築類型相比，裝配式建築大大降低了建築本身的凈重，並且提高了建築施工的效率，其核心宗旨就是要在最短的時間內應用最優的設計方案對建築構件進行相關的裝配與施工。但與此同時，該建築類型在實際的施工過程中為了能夠達到整體的質量要求，需要保證每一個建築裝配構件的運行狀態良好，只有這樣才能夠確保裝配式建築的質量與安全。
3BIM技術在裝配式建築智能施工安裝過程中的優勢
3.1優化建築施工進度與施工流程
在進行裝配式建築的實際生產與智能施工的過程中，應用BIM技能夠更加有效地控制與協調相關建築材料的運輸以及進場的時間。技術人員在充分掌握這些信息與數據的基礎上能夠更加全面與及時地掌握相關的施工進度，從而在制定施工計劃的時候也就更加具有針對性，能夠及時規避由於生產或者運輸等因素造成的施工進度滯後等問題[1]。
3.2確保建築施工安全與施工質量
利用BIM技術能夠很好地確保裝配式建築職工的安全以及工程質量。通過採用BIM技術，可以實現對建築施工現場的協同化管理，並且所有的施工工藝在BIM技術的支持下都能夠實現可視化，可以有效降低不同部門的工作人員在交流過程中的時間成本，又能夠切實確保建築工程的質量。
3.3提高建築施工效率與施工精度
將BIM模型作為整個建築施工過程中的數據載體，並進行相關的數據信息的收集、處理、分析與存儲，在相關BIM軟體的配合下，可以實現對建築項目施工工藝與施工過程的全面模擬。相關技術人員在結合BIM模型的基礎上再進行相關施工方案與施工流程的確定，一方面是能夠有效提高裝配式建築的施工效率，最大程度地減少在施工過程中出現各種意外與風險的可能性。另一方面是能夠更加精準地掌握相關的建築施工流程與施工環節，無形之中提高了裝配式建築施工的精準率[2]。
4BIM技術在裝配式建築智能施工安裝過程中的實際應用
4.1BIM技術在裝配式建築構件檢測方面的應用
對於大部分裝配式建築預製構件來說，採用的往往都是在工廠中進行預製與生產，然後再將預製構件運輸到建築施工現場進行吊裝的裝配模式。這種建築裝配模式對於建築構件的生產精度以及施工現場的安裝精度的要求相對都更高一點，一般來說往往會達到毫米級別的精度。因此，要想真正實現裝配式建築的智能施工與安裝，並切實提高施工質量與安裝效率，相關建築預製構件在生產與安裝過程中的生產精度以及安裝精度的控制就相對顯得至關重要。但是在傳統的裝配式建築施工與安裝過程中，所有用的一些建築測量工具無論是對生產精度的控制還是對安裝精度的控制，都很難達到毫米級別的精度要求。而BIM技術的出現則可以有效地解決當前這個難題，通過採用BIM技術中的數據採集與處理功能，並結合相關的建築三維模型的生成，可以有效提升建築預製構建的精準程度，從而確保相關建築預製構件能夠從生產到安裝都實現無縫銜接，一方面可以有效節省傳統裝配建築施工過程中所浪費的大量的測量時間，切實提高建築施工與安裝的效率；另一方面也可以確保相關建築預製構件的精準度，對於建築整體質量的提升也有很大的幫助。比如，在實際的裝配式建築構件檢測過程中，可以將BIM技術與三維雷射掃描技術進行結合應用，從而實現對相關預製構件的精準控制。首先，技術人員需要裝配式建築的預製構件進行三維掃描，根據掃描到的數據與信息生成建築預製構件的模型；之後技術人員在利用BIM技術與三維掃描軟體之間的連結，將相關建築的預製構件模型裝化為BIM模型數據。這時需要技術人員與實際的建築構件設計人員進行溝通與交流，將BIM技術所生成的建築構件模型數據與之前設計人員所設計的深化設計模型進行對比，從而檢測出建築預製構件工廠所生產出來的預製構件是否符合設計人員的作品以及相關建築裝配的需求。與此同時，在進行裝配式建築安裝的過程中，對於施工現場和施工塔吊等施工設備也可以先通過三維掃描技術進行數據收集。之後，通過BIM技術建立模型並生成模型數據，再將施工設備的模型數據與相關預製構件的模型數據進行對比與審核，進而實現對預製構件和施工設備的雙重精度控制與檢測[3]。
4.2BIM技術在裝配式建築施工模擬中的作用
相較於其他建築類型與施工類型，裝配式建築的施工指的是利用建築工廠所預製的建築構件進行現場吊裝的一種施工方式。這種施工方式相對來說一方面能夠有效節約建築現場施工時間，還可以保障相關預製構件的質量保持在一個相對較高的水準，並且由於施工現場不涉及到相關預製構件的製作，可以大大減少施工現場的材料管理成本，與之相對應的各種施工噪音與建築垃圾也會大大減少。但是，正式由於相關建築預製構件的生產與安裝工程被分開在了兩個相對隔絕的地方，這也為施工人員進行施工與吊裝等工作帶來了相對較高的挑戰與難度。無論是施工流程還是施工項目都需要保持在一個較高的精度範圍內，才能夠去確保被運輸來的建築預製構件能夠被完美吊裝。因此，在實際的裝配式建築施工之前，利用相關的BIM技術對相關的建築施工流程進行模擬就可以有效規避在實際施工與安裝過程中出現的各種意外風險。比如，在對建築構件吊裝部分進行正式施工之前，就可以利用BIM技術提高建築構件的吊裝質量。一般來說需要技術人員結合實際的施工方案與設計方案，建立相關的建築吊裝構件模型。然後需要結合實際的安裝與施工計劃，將各種建築構件的吊裝順序、吊裝的具體位置、連結的吊裝節點等信息數據都輸入到相關的BIM模型之中，從而實現對建築構件吊裝過程的全程模擬。其中每一個吊裝構件在進行吊裝時的每一個環節與步驟都需要進行整體到局部的細化仿真模擬，並在模擬視頻中將相關的施工重點進行標註，使得施工人員在正式施工過程之前既能夠全方位掌握相關的吊裝技巧與吊裝關鍵，並明白相關的吊裝注意事項，從而確保實際的吊裝施工能夠順利開展。
4.3BIM技術在裝配式建築施工與安裝場地布置管理中的應用
對於裝配式建築的施工與安裝來說，施工場地的布置與管理十分重要。一般來說，由於在正式施工之前，需要進行相關建築預製構件的運輸工作，所以要強化對施工場地中交通路線的規劃與設計。而這些建築預製構件在運輸到施工場地之後還涉及到具體的存儲與管理，因此，還需要合理規劃建築預製構建的堆放地點。其次，針對於不同類型的建築以及不同建築的不同部位，在進行裝配預製構件安裝的過程中都需要用到不同類型的施工設備，其中包括塔吊等施工工具，這些工具相對都屬於比較重型的機械設備，因此還要結合實際的施工與安裝需求將這些施工設備固定在合理的場地位置上。與此同時，由於一個建築項目場地上一般存在著多個不同的建築分包單位，各個單位之間的人員管理和信息交流很難做到完全的協調與統一，這就導致在實際的建築施工現場中不同單位的各種建築材料和建築設備堆放與管理的相對比較混亂。因此，需要在裝配式建築施工與安裝場地的布置管理中採用BIM技術來解決這些問題，通過利用BIM技術建立關於建築施工場地的模型，以一種更加直觀與形象的方式來模擬場地內部車輛運輸以及設備存放的路線和區域，幫助不同的建築施工單位能夠更加明確場地的布置與管理。比如，在場地布置管理中，首先需要運用REVIT這個軟體對整個建築施工場地的各種構築物按照一比一的比例進行基本模型的構建；然後BIM技術人員需要根據施工場地的尺寸，在結合實際的建築施工方案要求的基礎上，對施工現場各種交通線路、臨建倉庫、材料加工區域、塔吊固定地點等位置進行模擬布置。最後技術人員還需要運用NAVISWORKS這個操作軟體將整個建築施工場地模型轉化為漫遊動畫，從而進一步核實相關交通道路的寬度、臨建倉庫的位置、材料加工區域的面積是否能夠符合相關的施工標準與要求，以及塔吊等大型建築設備的塔臂之間是否存在碰撞的可能等情況。從而確保建築場地的實際布置能夠更加合理與科學，提前規避各種由於場地布置不合理而帶來的各種施工風險問題。
5結語
BIM技術在裝配式建築施工與安裝過程中的應用，能夠最大化地發揮出裝配式建築的優勢，彌補裝配式建築的不足，繼而實現真正的智能施工與安裝。
參考文獻
[1]於龍飛，張家春.基於BIM的裝配式建築集成建造系統[J].土木工程與管理學報，2017，32(4):73-78.
[2]韓友強.BIM技術在裝配式建築結構施工中的應用[J].建材與裝飾，2016(2):31-33.
[3]李亭亭，楊學會，張德海.BIM技術在預製裝配式工程中的應用[J].土木建築工程信息技術，2017，6(4):62-66.
作者：崔小飛 張文昌 單位：中國建築第二工程局有限公司
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