BIM技術(shù)在新型建筑工業(yè)化中應(yīng)用

    1、BIM 技術(shù)在建筑行業(yè)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

      BIM 是一個(gè)設(shè)施物理和功能特性的數(shù)字化表達(dá)，能夠共享信息資源從而為其生命周期的各種決策構(gòu)成一個(gè)可靠的基礎(chǔ)。BIM技術(shù)可以為設(shè)計(jì)方、建筑承建方、 物業(yè)主、經(jīng)營(yíng)者建立溝通的橋梁，天津建筑設(shè)計(jì)院提供處理工程項(xiàng)目所需要的即時(shí)相關(guān)信息。在設(shè)計(jì)階段，BIM技術(shù)使設(shè)計(jì)各專業(yè)基于同一個(gè)模型進(jìn)行工作，從而使三維集成協(xié)同設(shè)計(jì)成為可能。三維顯示和沖突檢查使得設(shè)計(jì)各專業(yè)的配合更為簡(jiǎn)單與高效，修改內(nèi)容的共享也變得更加容易。在施工階段，BIM 技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)虛擬施工，并在施工過程中同步提供有關(guān)建筑質(zhì)量、進(jìn)度以及成本的信息?？梢苑奖愕靥峁┕こ塘壳鍐巍⒏蓬A(yù)算、各階段材料準(zhǔn)備等施工過程中需要的信息，可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)施工周期的可視化模擬與可視化管理。在運(yùn)營(yíng)使用階段，BIM技術(shù)可同步提供有關(guān)建筑使用情況或性能、入住人員與容量、建筑已用時(shí)間以及建筑財(cái)務(wù)方面的信息，使得建筑物的維修管理更加便捷和智能。

    2、新型建筑工業(yè)化的基本特征

    新型建筑工業(yè)化有別于我國(guó)之前發(fā)展的建筑工業(yè)化。新型建筑工業(yè)化是在可研、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工和運(yùn)營(yíng)等環(huán)節(jié)形成成套集成生產(chǎn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)建筑產(chǎn)品節(jié)能、環(huán)保、全壽命周期價(jià)值最大化的可持續(xù)發(fā)展建筑生產(chǎn)方式。
      2.1、建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、構(gòu)件部品生產(chǎn)工廠化、施工安裝裝配化、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)信息化、建設(shè)項(xiàng)目生產(chǎn)集成化是新型建筑工業(yè)化的五個(gè)特征。建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化建筑設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化有利于降低生產(chǎn)成本，縮短生產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)結(jié)果的可預(yù)測(cè)性，降低產(chǎn)品缺陷率，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，提高利潤(rùn)率。

    2.2、構(gòu)件部品生產(chǎn)工廠化

    構(gòu)件部品生產(chǎn)工廠化的優(yōu)點(diǎn)是有利于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化中制訂的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)則，減少施工現(xiàn)場(chǎng)的工作量和勞動(dòng)力，改善工人的勞動(dòng)環(huán)境，有利于加快生產(chǎn)進(jìn)度、節(jié)約人工、提高效率，減少原料的浪費(fèi)，有利于保護(hù)環(huán)境。

    2.2、施工安裝裝配化

    施工安裝裝配化具有以下特點(diǎn)：僅需少量的現(xiàn)場(chǎng)施工人員進(jìn)行裝配，濕作業(yè)大大減少，使施工更加快速；成本低，減少現(xiàn)場(chǎng)施工人員和現(xiàn)場(chǎng)混凝土等材料的浪費(fèi)。施工安裝裝配化可以使建筑更安全、耐用、節(jié)能。

    2.3、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)信息化在新型建筑工業(yè)化

    建筑的設(shè)計(jì)、制造、安裝、運(yùn)營(yíng)過程中會(huì)有大量的信息產(chǎn)生，因?yàn)橐粭澖ㄖ沙汕先f的構(gòu)件組成，每一個(gè)構(gòu)件都要經(jīng)歷設(shè)計(jì)、制造、安裝、 維護(hù)，所有的信息必須完全掌握才能了解每一部分的現(xiàn)狀，統(tǒng)籌運(yùn)營(yíng)，體現(xiàn)出新型建筑工業(yè)化的優(yōu)勢(shì) 。

    2.4、生產(chǎn)集成化新型建筑工業(yè)化

    建筑中設(shè)計(jì)、制造和施工是三個(gè)相對(duì)獨(dú)立的過程，互相之間有不同的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和要求，制造工藝也不盡相同，即使同一個(gè)過程中的不同企業(yè)也可能存在著不同標(biāo)準(zhǔn)，所以必須通過對(duì)設(shè)計(jì)、制造、施工進(jìn)行技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)整合，實(shí)現(xiàn)交流無障礙和三個(gè)生產(chǎn)過程的有效銜接，通過有效解決界面問題實(shí)現(xiàn)集成化。

    3、BIM技術(shù)在新型建筑工業(yè)化中的應(yīng)用

    3.1、有利于實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化新型建筑工業(yè)化

    建筑設(shè)計(jì)具有標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、重復(fù)化的特點(diǎn)，形成的數(shù)據(jù)量大而且重復(fù)，在傳統(tǒng)技術(shù)下需要大量的人力物力來記錄整合，并且容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。而模型在建模時(shí)可以利用數(shù)據(jù)共享平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)共享，也可以與各種設(shè)計(jì)軟件結(jié)合來設(shè)計(jì)構(gòu)件，制訂標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)則，有利于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。

    3.2、有利于實(shí)現(xiàn)構(gòu)件部品生產(chǎn)工廠化

    工廠化的目的之一是提高構(gòu)件的精度，靠傳統(tǒng)技術(shù)記錄和生產(chǎn)難免會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤和誤差，而模型中采集的信息會(huì)完整地展示給制造人員或者能夠完整地導(dǎo)入技術(shù)其他系統(tǒng)，使得用技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造、提高構(gòu)件的設(shè)計(jì)精度和制造精度得以實(shí)現(xiàn)，有利于實(shí)現(xiàn)構(gòu)件部品的工廠化。

    3.3、有利于實(shí)現(xiàn)施工安裝裝配化新型建筑工業(yè)化

    需要實(shí)現(xiàn)施工安裝裝配化，需要大量的人力來記錄構(gòu)件信息，如搭接位置和搭接順序等，運(yùn)用技術(shù)會(huì)確保信息的完整和正確。在模型中每一構(gòu)件的信息都會(huì)顯示出來，模型會(huì)準(zhǔn)確顯示出構(gòu)件應(yīng)在的位置和搭接順序，確保施工安裝能夠順利完成。使用技術(shù)有利于實(shí)現(xiàn)施工安裝裝配化。

    3.4、有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)信息化新型建筑工業(yè)化

    要實(shí)現(xiàn)構(gòu)部件的工廠化生產(chǎn)及施工現(xiàn)場(chǎng)裝配，工廠中生產(chǎn)出的部件，在設(shè)計(jì)尺寸上能不能滿足一個(gè)特定住宅項(xiàng)目的需要是工程項(xiàng)目能否順利施工的關(guān)鍵。運(yùn)用技術(shù)在建模和其他階段不斷完善各構(gòu)件的物理信息和技術(shù)信息，這些信息自動(dòng)傳遞到虛擬施工軟件中進(jìn)行過程模擬，找出錯(cuò)誤點(diǎn)并進(jìn)行修改。運(yùn)用技術(shù)還能對(duì)建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行真正的全壽命周期管理，將所有的信息都顯示在模型中，每一個(gè)環(huán)節(jié)都不會(huì)出現(xiàn)信息遺漏，直到建筑物報(bào)廢拆除。運(yùn)用有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)信息化。

    3.5、有利于實(shí)現(xiàn)建筑項(xiàng)目生產(chǎn)集成化

    項(xiàng)目管理集成化要求管理有更高層次的系統(tǒng)性。從目前的建筑業(yè)產(chǎn)業(yè)組織流程來看，從建筑設(shè)計(jì)到施工安裝，再到運(yùn)營(yíng)管理都是相互分離的，這種不連續(xù)的過程，使得建筑產(chǎn)業(yè)上下游之間的信息得不到有效的傳遞，阻礙了新型建筑工業(yè)化的發(fā)展。將每個(gè)階段進(jìn)行集成化管理，必將大大促進(jìn)新型建筑工業(yè)化的發(fā)展。技術(shù)作為集成了工程建設(shè)項(xiàng)目所有相關(guān)信息的工程數(shù)據(jù)模型，可以同步提供關(guān)于新型建筑工業(yè)化建設(shè)項(xiàng)目技術(shù)、 質(zhì)量、 進(jìn)度、 成本、 工程量等施工過程中所需要的各種信息并能使設(shè)計(jì)、制造、 施工三個(gè)階段的進(jìn)行模數(shù)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)整合。

    4、結(jié)論與建議

中國(guó)建筑業(yè)未來必須走低能耗、低污染、可持續(xù)的新型工業(yè)化發(fā)展道路。作為一種新型的建造方式，新型建筑工業(yè)化在設(shè)計(jì)精度、構(gòu)件部品生產(chǎn)、施工方法、項(xiàng)目管理上都有著更高的要求，以達(dá)到全壽命周期價(jià)值最大化。技術(shù)自身特點(diǎn)使得它在新型建筑工業(yè)發(fā)展的建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、構(gòu)件部品生產(chǎn)工廠化、施工安裝裝配化、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)信息化、項(xiàng)目生產(chǎn)集成化五個(gè)方面可以發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。將技術(shù)應(yīng)用于新型建筑工業(yè)化中，可以輔助新型工業(yè)化建筑的建設(shè)，促進(jìn)新型建筑工業(yè)化的發(fā)展，技術(shù)是促進(jìn)新型建筑工業(yè)化和建筑業(yè)信息化發(fā)展的方向和重要手段。