中共中央、國務(wù)院《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)城市規(guī)劃建筑管理工作的若干意見》指出，要大力推廣裝配式建筑，力爭(zhēng)在10年內(nèi)，使裝配式建筑占新建建筑的比例達(dá)到30%。

近年來，裝配式建筑的運(yùn)用也變得更加廣泛，其中也離不開BIM技術(shù)的支持。BIM技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)、云技術(shù)結(jié)合應(yīng)用，在裝配式建筑項(xiàng)目中的運(yùn)用可大大提高設(shè)計(jì)速度，同時(shí)減少設(shè)計(jì)返工、制作及安裝錯(cuò)誤等問題。將BIM技術(shù)進(jìn)入裝配式建設(shè)生命周期中，可幫助裝配式建筑實(shí)現(xiàn)施工升級(jí)，構(gòu)建數(shù)字化建筑時(shí)代。

國開聯(lián)團(tuán)隊(duì)主要梳理BIM技術(shù)在裝配式建筑生命周期不同階段的運(yùn)用，探討BIM技術(shù)如何借助其管理的科學(xué)性、流程的合理性，有效避免裝配式建筑施工中存在的各類隱患。

一、項(xiàng)目規(guī)劃階段：多規(guī)合一構(gòu)建建筑行業(yè)信息化新生態(tài)

在多規(guī)合一的平臺(tái)上，整合多方部門的數(shù)據(jù)，在一個(gè)平臺(tái)上運(yùn)用一個(gè)模型輸入一組數(shù)據(jù)的形式，以BIM+GIS技術(shù)為依托整合數(shù)據(jù)，通過整合建筑產(chǎn)業(yè)鏈的創(chuàng)新性資源，提供基于模型智能數(shù)據(jù)的平臺(tái)化服務(wù)，從而減少審批流程工作，減少相關(guān)成本，從而實(shí)現(xiàn)管理智能化和社會(huì)資源的集約化。

二、項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段：三維集成協(xié)同，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)生產(chǎn)施工一體化

利用BIM技術(shù)及協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)，集合結(jié)構(gòu)、給排水、電氣、空調(diào)等方面均在一個(gè)模型進(jìn)行工作，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)修改便捷化，若一處修改，相關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)自動(dòng)更新調(diào)整，從而各視圖中的平、立、剖面圖自動(dòng)修改更新，防止出現(xiàn)圖紙漏改、不一致的現(xiàn)象出現(xiàn)。從設(shè)計(jì)端便已在建筑產(chǎn)業(yè)化的生產(chǎn)鏈上，在BIM模型輸出工廠部模型，建筑師、結(jié)構(gòu)工程師、生產(chǎn)廠協(xié)同家、安裝工程師在統(tǒng)一系統(tǒng)上密切配合和共同創(chuàng)作，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)生產(chǎn)施工一體化。

三、項(xiàng)目加工階段：外部數(shù)據(jù)聚合導(dǎo)入，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)智能與安全性

鋼結(jié)構(gòu)各部品部件加工前，在進(jìn)行供貨商優(yōu)選后選出的產(chǎn)品聚合到供需平臺(tái)上，形成的三維化與數(shù)據(jù)化產(chǎn)品，從而評(píng)估產(chǎn)品適用性，同時(shí)用戶間通過教練交互可產(chǎn)生精準(zhǔn)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)智能。若是配件連接存在問題，將產(chǎn)生一系列連鎖反應(yīng)，對(duì)整個(gè)建筑的安全性產(chǎn)生巨大影響。因此，工作人員可利用BIM技術(shù)，對(duì)配件建立數(shù)據(jù)模型，而后對(duì)各個(gè)配件的連接點(diǎn)實(shí)施可視化放大處理，以此發(fā)現(xiàn)潛在的問題，提升施工中各個(gè)節(jié)點(diǎn)連接的質(zhì)量。

四、施工階段：施工前、中、后一體化操作，實(shí)現(xiàn)施工流程數(shù)字智能化

BIM技術(shù)協(xié)助施工的完成，助力虛擬施工成為可實(shí)施項(xiàng)。在施工前，需進(jìn)行虛擬施工，結(jié)合虛擬建筑手冊(cè)，將施工模型、勞動(dòng)力模型、進(jìn)度模型、質(zhì)量模型、安全模型、成本模型在平臺(tái)上建立完成，確認(rèn)設(shè)計(jì)圖紙及施工方案的準(zhǔn)確性。結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)配件的需求，工作人員可借助BIM技術(shù)開展更合理的預(yù)算，合理規(guī)劃配件采購數(shù)量，做好施工前的各項(xiàng)準(zhǔn)備，避免配件多次入場(chǎng)、搬運(yùn)帶來的問題。

在施工中，通過BIM技術(shù)時(shí)實(shí)現(xiàn)虛擬施工，完成施工模型搭建、安裝工藝流程、品質(zhì)管控流程、施工組織設(shè)計(jì)、技術(shù)交底、質(zhì)量驗(yàn)收等。結(jié)合施工中期出現(xiàn)的各類特殊問題，工作人員可借助BIM技術(shù)對(duì)施工進(jìn)度開展調(diào)整，并結(jié)合施工實(shí)際情況，與之前規(guī)劃的施工流程進(jìn)行比對(duì)，以此優(yōu)化施工材料的入場(chǎng)順序，提升施工整體效率。

在施工后，工作人員借助BIM技術(shù)展開模擬施工，能夠?qū)Ω鱾€(gè)配件的數(shù)據(jù)、性質(zhì)、形狀等元素展開更深入理解，明確在實(shí)際施工中各個(gè)環(huán)節(jié)的流程，對(duì)施工中可能出現(xiàn)的各類問題提前預(yù)防，這樣能大幅降低裝配式建筑施工中出現(xiàn)的各類問題，提升施工進(jìn)度和建筑物質(zhì)量。

五、運(yùn)維階段：清晰可視化化，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)維護(hù)維修

BIM承載了完整的建筑物各種信息，可以讓信息完整、準(zhǔn)確地傳遞下去，并應(yīng)用到建筑運(yùn)維全過程中。BIM模型的使用，可以將真實(shí)的數(shù)據(jù)與虛擬的實(shí)物對(duì)應(yīng)起來，將數(shù)據(jù)用不同形式呈現(xiàn)出來，通過三維可視化的形式方便查看，可以讓運(yùn)維人員快速熟悉系統(tǒng)，同時(shí)擺脫對(duì)經(jīng)驗(yàn)的依賴，進(jìn)行精準(zhǔn)維護(hù)及維修改造，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物構(gòu)件級(jí)的信息化管理。比如，當(dāng)建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)，服務(wù)系統(tǒng)能夠結(jié)合BIM技術(shù)，對(duì)起火點(diǎn)準(zhǔn)確定位，并在模型上給予展示，而后結(jié)合起火點(diǎn)附近的配件材質(zhì)、屬性等數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，有利于消防人員在短時(shí)間內(nèi)到達(dá)著火點(diǎn)開展滅火工作，提升滅火的效率，減少經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。

利用BIM技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)裝配式建筑從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、加工、施工、運(yùn)營等階段的全生命周期管理，生產(chǎn)更低碳環(huán)保的裝配式建筑以及實(shí)現(xiàn)更高效低碳智能的運(yùn)維管理。

關(guān)于 國開聯(lián)研究中心

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附：

裝配式建筑行業(yè)研究報(bào)告 2022

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