装配式建筑工程施工过程中的BIM技术运用

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  摘要:在社会经济发展过程中,建筑工程展现出来了强大生命力,而且还呈现出较为良好的发展趋势。装配式建筑在我国建筑领域中具有非常重要的地位,BIM技术与其有着非常高的契合度,将此项技术应用在装配式建筑中能够使其作用得到充分发挥。基于此,本文就针对装配式建筑工程施工过程中的BIM技术进行研究,首先简单介绍BIM技术的相关内容,然后分析BIM技术应用于装配式建筑工程中的意义,最后探讨BIM技术在装配式建筑工程施工中的具體应用,希望通过文章的探讨能够促使BIM技术得到更加广泛的应用,发挥出其本身的价值,推动建筑行业进一步发展。
  关键词:装配式建筑;BIM技术;意义;应用
  前言:将BIM技术应用于装配式建筑施工,除了能够使其施工质量与效率得到提升,降低施工成本,尽量避免资源出现浪费,还可以大大提升施工效率,提高施工进度,使得整个行业都能够得到更好的发展。由此能够看出,BIM技术对于装配式建筑施工来说是非常重要的,建筑企业应当引入BIM技术,并将其充分利用在实际施工中,以便有效改善以往施工过程中所存在的不足,以便获得更为理想的施工效果,避免出现质量问题和安全事故,保障建筑工程施工质量。下面笔者就针对BIM技术的相关内容进行详细阐述。
  一、BIM技术的简介
  (一)概念
  BIM技术的全称为建筑信息模型技术,此种技术主要是通过利用三维模型,保障建筑工程能够获得良好运行,并且还能够使得建筑实现信息化管理。在BIM技术中,包括了建造、组织以及管理的全部模型,可以将建筑工程中全部环节融合在一起,通过BIM技术能够了解到整个建筑生命周期中的全部信息。从当前建筑工程施工来看,BIM技术已经得到了普及以,而且在每个阶段中都可以使用BIM模型,充分发挥出了BIM技术的优势,针对于其中的信息也可以得到妥善应用。对于模型中所蕴含的能量以及存在的机构进行分析时,可以将其应用在各种不同类型的软件中,辅助管理工作的展开。
  (二)原理
  BIM技术如果想要发挥出作用,主要是需要先构建相应的BIM模型,从模型中能够看出来不同构件都有着相关信息,将这些信息组合在一起以后所代表的属性是不相同的,需要注意的是在三维实体构件中没有梁柱与门窗。例如,构件中含有较为复杂的构件信息,使用二维软件无法将其中所蕴含的信息准确表达出来,此时则需要相关工作人员进行解释,让施工人员能够正确理解图纸表达的意思,避免施工时出现问题[1]。在构件图纸中应用BIM技术,在其中增加一个时间维度,而这便会产生新的维度,保证将构件中所蕴含的信息呈现出来,为后续施工工作的展开奠定良好基础,同时还能够有效提升施工方案本身的合理性。此外,还应当将价格因素考虑在其中,以便对施工成本进行有效控制,确保其一直处于项目预算之中。
  二、BIM技术应用于装配式建筑工程中的意义
  (一)确保建筑设计标准化
  装配式建筑是近些年来所兴起的新的建筑方式,和传统建筑工程有着非常明显的区别,最为明显的区别在于工程构件的量化和标准化。根据传统装配设计情况来看,不论是设计工作还是对于信息数据的收集,都是通过人工的方式完成,但由于工作流程过长,再加上工作难点较多、容易出现误差等等问题,对装配式建筑的发展产生了制约[2]。但是,通过利用BIM技术则能够有效改善传统装配式建筑工程所遇到的困境。相关工作人员通过利用BIM技术能够有效完成信息收集工作,同时通过使用BIM技术还能够进行实验,如碰撞实验等等,这在一定程度上能够大大提升建筑设计标准,促使所有设计工作都拥有统一标准,从而提升装配式工程质量。
  (二)满足生产信息化要求
  如今,社会处于信息技术改革中,每个行业都构建了健全的信息化体系,对于建筑行业来说同样需要跟上时代的发展,努力做到与时俱进,让建筑工程施工呈现出信息化发展。在建筑工程施工时,通过利用BIM技术能够促使其生产经营呈现出信息化的发展方向。对于相关工作人员来说,应当加强在BIM技术上的有效应用,以便对装配式工程中的各种构件进行优化,促使该工程拥有更高的质量。此外,BIM技术的应用还能够为装配式建筑工程在后期投入运营管理上提供支撑,促使相关工作人员能够在装配式建筑工程上拥有更高的管理效率,使得工程施工工作能够得以良好展开。
  (三)提升项目管理水平
  在建筑行业不断发展过程中,工程规模也随着变得愈大,传统建筑模式所存在的弊端逐渐凸显,无法满足当下建筑行业需求。装配式建筑由于其本身的优势和特点,得到了更为广泛的应用,其主要是将整个建筑工程分为多个部分,通过预制构件的方式形成多个独立单位,施工时只需要将其拼接在一起即可,如此则能够节省大量时间[3]。然而,在建筑工程分为很多部分,若想要将每个部分的预制件拥有良好的适用性,需要采集与之相关的信息。BIM技术的应用则是通过网络完成信息采集工作,所以当其在对信息进行采集时能够得到更为完整的信息,有利于提升施工单位项目管理水平。
  (四)提升方案设计质量
  在装配式建筑工程中也需要做好设计工作,其主要是以项目为核心而进行的,也是工程项目展开的第一环节,是否能够做好设计工作将会直接影响到工程施工效果,这便需要设计部门能够采取有效措施提升设计方案质量。一般情况下,建筑工程施前需要先勘察施工现环境,之后根据勘察结果确定最终的设计方案。另外,还需要能够对市场信息、施工信息等等进行收集,然后再利用系统中的筛选系统完成信息筛选工作,如此则能够深入挖掘信息价值,使其在设计上能够发挥出重要作用,从而使得设计方案拥有更为良好的设计质量,也有利于后续施工工作的展开,保障工程施工质量。
  三、BIM技术在装配式建筑工程施工中的具体应用
  如今,建筑行业竞争变得越来越激烈,建筑企业如果想要保障自己在行业中的竞争力,那就需要引入更多先进的技术,确保在短时间内高质量完成施工,而装配式建筑则能够达到这一目标。将BIM技术应用在装配式建筑中能够满足施工要求,契合社会发展需求,所以应当重视BIM技术的应用。   (一)应用于模拟施工
  施工是建筑工程中最为重要的环节,此时施工管理工作则在其中发挥了非常重要的作用,若是施工管理工作本身存在着漏洞,那么将会造成施工中某个流程发生错误,从而影响到工程整体质量。所以,在具体施工过程中应当对BIM技术进行充分利用,根据所得到的参数制作三维模型,将施工现场中的具体情况充分呈现出来,针对于施工过程中有可能存在隐患和问题展开深入分析和研究,还能够发现设计与施工两者之间存在的误差,然后将具体参数作为参考依据,以便能够对所存在的各种问题加以整改[4]。對施工环节进行模拟时,管理人员需要和设计、施工等工作人员就施工时出现的问题进行沟通,有效完成技术交底工作,以便为后续施工工作的展开打下良好基础。在该过程中,对于技术人员来说则需要对计算机软件进行有效利用,不断改进与完善三维模拟动画,调整工程中的各种数据和信息,促使图纸和具体的施工具有良好协调性和一致性。
  (二)应用于构件制造
  装配式建筑施工时构件本身所具有的质量直接影响到建筑工程的质量,这便需要健全和优化构件预制流程,所以对于相关工作人员来说需要加强对构建制造环节中的所有流程进行检查和监督,确保所有构件的规格都能够达到工程施工要求,促使工程施工水平能够得到明显提升。BIM技术的应用可以根据所使用的材料、技术等等,评估构件自身的质量,对其所使用的年限进行预测,按照工程在建设上的要求选择最为适合的构件。另外,相关技术在所有构件上都安装相应的芯片,使得管理人员可以在后续施工过程时跟踪构件数据,对构件使用的情况有一定的掌握和了解,如此则能够对所存在的风险及时发现,同时还可以将其妥善解决,最大程度避免事故的发生,还能够提升建筑工程在施工的稳定性与安全性,保障建筑工程的质量,使得人们能够安心使用[5]。
  (三)应用于实际施工
  将BIM技术应用在实际施工过程中,不仅可以对施工进度进行合理控制,而且还能够对施工环节进行监督,这对于施工工作的展开来说是非常重要的,当掌握了构件施工场所中的各种的设备信息,对其进行有效管理,同时对其展开实时监督,能够对施工质量的优劣产生巨大作用。另外,通过利用动态模拟仿真技术,可以有效对比构件预制效率与吊装设计情况,确保所有构件数据更加精确和全面,利用BIM模型中的信息,充分发挥出这些信息的作用,如果工程量出现了变化,系统可以对其进行自动化处理,同时还会将变更前后的信息进行记录,从而保留变更证据[6]。将BMI技术应用在工程任何一个环节中,都需要先对其进行审核,主要是为了确保工程中所有资源都能够得到有效利用,同时还需要改进施工质量标准,有效把控工程中所有环节对于材料的使用,保障所有材料都能够达到相应的标准与要求。对于施工过程中所需要使用的预制构件,需要记录具体使用数量,还要健全管理体系,尽量降低因为人工核算等方面原因而导致库存数量出现误差等问题,如此则能够保障预制构件的质量,促使装配工作能够得以良好展开,并提升施工单位管控水平。
  (四)应用于施工管理
  施工管理工作主要是保障装配式施工可以取得较为理想的效果,实现绿色施工,通过制定有效的方法进行施工管理,能够让绿色装配式建筑施工手段得到有效落实,促使建筑企业能够在绿色装配施工上进行管理,制定详细的规划,从而达到绿色施工要求。相关工作人员通过利用BIM技术,不仅能够对所制定的施工方案进行模拟,从中寻找所存在的问题,然后采取有效措施加以解决,使得施工方案可以得到有效实施,对其施工进度进行有效控制,提升装配式建筑施工的安全性,同时还可以有效应对施工过程中所发生的各种变化。
  相关工作人员借助AutodeskNaviswork软件,将施工进度信息输入到3D模型中,然后再利用BIM技术模拟具体的施工情况,对施工时所存在的各种问题进行分析,促使人员和场地都能够进行科学调度,不断优化施工进度和方案[7]。另外,如果施工方案需要调整,只需要将需要调整的信息输入到模型中即可,也可以利用BIM技术产生新的生产计划,为相关工作人员提供依据,从而指导施工工作的展开。相较于对施工进度进行控制,将BIM技术应用在绿色装配建筑施工过程中可以提升技术集成性,促使项目施工管理水平得到提升,而施工进度控制也呈现出信息化发展趋势。利用BIM模型模拟建筑施工,按照工程项目的具体施工庆康,对施工现场展开有效模拟,以便能够帮助安全管理人员对施工现场中所存在的各种安全隐患进行排查,同时还能够有效做好安全防护工作。
  (五)应用于安全管理
  为了能够让装配式工程施工工作得以良好展开,需要保障施工工作具有较高安全性,其和其他类型工程项目进行比较拥有更强复杂性,如此则在一定程度上增加了事故发生概率。在施工过程中若是出现了安全事故,不仅会影响到施工工作的正常进行,还会造成不同程度损失。所以,在实际施工时应当着重加强安全管理工作,降低安全事故发生概率。由于原本所采取的安全管理模式并不完善,和该工程本身的情况存在不适应的问题,难以及时发现安全隐患[8]。将BIM技术应用在安全管理工作中,便可以利用立体可视化模型分析施工现场,还可以模拟施工过程中有可能出现的风险,全面对其进行分析和检查,找出风险形成原因与所导致的后果,并且还应当制定合理方案消除风险隐患,这也能够在一定程度上提升施工人员处理风险隐患与安全事故的能力,以便达到安全施工的目的。
  总结:总之,在进行装配式建筑施工时,BIM技术是其中较为常用的技术,出了可以提升材料利用率以外,还能够大大降低工程施工成本,促使工程施工具有跟高的质量与效率。所以,施工单位需要对BIM技术进行有效利用,对BIM技术的使用方法和范围加以明确,并根据装配式施工的要求建立相应的模型,以便发挥出该技术本身的优势。文章对于BIM技术的应用,主要是从模拟施工、构件制造、实际施工、施工管理、安全管理五个方面进行论述,从这五方面的论述能够让人们对BIM技术的应用有更加深入的了解。
  参考文献
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