摘要：目前装配式建筑成为建筑业研究的焦点，BIM技术的应用推动了装配式建筑的发展。本文基于BIM技术的应用现状与装配式建筑的特点，从建筑设计、生产制造、运营维护等阶段，阐述了 BIM 技术在装配式建筑工程中的运用，指出BIM 技术实现了各工程方协同一体化参与并有效提高装配式建筑设计、生产和维护的效率，促进了装配式建筑进一步发展。
关键词： BIM 技术；装配式建筑；施工应用
一、引言
随着我国经济增长与城市化率的提升，传统建筑业出现了环境污染严重、资源利用率低等问题。因此我国提出要因地制宜发展装配式建筑。目前，我国对BIM技术的理念已经有所研究，BIM技术的应用一方面能够提高预制装配式建筑技术的效率从而节约成本，另一方面可以提高建筑自身的稳定性，有利于进一步推广预制装配式建筑。本文基于BIM技术的应用现状与装配式建筑的特点，从建筑设计、生产制造、运营维护等阶段，分析BIM技术在装配式建筑工程中的运用，以期BIM技术促进装配式建筑的进一步发展。
二、BIM 技术及预制装配式建筑发展概况
2.1 BIM 技术
BIM即Building Information Modeling的缩写,中文译为建筑信息模型。即以建设工程各相关数据作为基础的模型，并可用于工程设计、资料管理、施工管理、成本核算、可视化等的数字化方法。一个完善的信息模型，能够连接建筑项目生命期不同阶段的数据、过程和资源，是对工程对象的完整描述，可被建设项目各参与方普遍使用。自 BIM 概念诞生以来，经历了四十年余年的发展历程，BIM的内涵也在不断的丰富与充实。
2.2装配式建筑发展概况
装配式建筑起源于欧洲，我国发展较晚，从20世纪70年代开始出现装配化的概念，但由于当时建设技术水平所限，建成的房屋出现质量问题，使得我国装配式建筑的研究停滞不前。到了90年代，我国的装配式建筑进入了全面推进时期，近几年发展更为迅速。2017年3月住房和城乡建设部印发《“十三五”装配式建筑行动方案》，确定了到2020年装配式建筑在新建建筑中的比例达到15%以上的工作目标和培育超过50个装配式建筑示范城市工作目标。在国家政策大力支持下，装配式建筑正步入高速发展的道路。
三、BIM 技术在预制装配式建筑中的应用
3.1建筑设计阶段
3.1.1空间规划，场地分析
不只是在装配式建筑中,对基本所有的建筑,空间特性主要归为场地分析、建筑造型、建筑景观、交通流线几个方面[1]。其中,场地分析是进行规划设计的首要条件。可以通过BIM与地理信息系统相结合对装配式建筑项目现有基地和周边的地形地貌、植被、气候条件等因素进行分析,从而为后续方案设计中确定装配式建筑的空间方位、建筑与周边地形景观的联系等奠定良好的基础。
3.1.2设计冲突检查
传统的方式往往凭借主观想象来恢复建筑物的立体图，很容易出现管道之间相互碰撞而无法正常施工。这时就需要重新修改设计方案，导致工期延长，增加建设成本。利用BIM平台对模型进行构件间和构件内部碰撞检测，根据检测结果对各个要素进行调整,减少由于设计误差带来的工期延误和材料资源的浪费。
3.2预制构件生产阶段
3.2.1优化整合预制构件生产流程
传统建造模式中，构件生产厂家从二维图纸中读取构件信息容易出现错误。
但从装配式建筑BIM模型中可以直接调取预制构件的几何尺寸信息，制定相应的构件生产计划，并在生产的同时，向施工单位传递构件生产的进度信息。为了保证预制构件的质量和建立装配式建筑质量可追溯机制，生产厂家可以在预制构件生产阶段为预制构件植入含有构件几何尺寸、安装位置等信息的RFID芯片，从而提高预制构件仓储和运输的效率。
3.2.2加快装配式建筑模型试制过程
在装配式建筑设计方案完成后，设计人员将BIM模型中所包含的各种构配件信息与预制构件生产厂商共享，生产厂商可以直接获取产品参数信息，通过条形码的形式直接转换为加工参数，实现装配式建筑BIM模型中的预制构件设计信息与预制构件生产系统直接对接，提高生产效率。还可以通过3D打印的方式，将装配式建筑BIM模型打印出来，加快装配式建筑的试制过程，并可根据打印出的装配式建筑模型校验设计方案的合理性。
3.3建造施工阶段
3.3.1施工现场模拟
使用BIM技术可以对装配式建筑施工施工流程进行模拟和仿真，利用BIM技术模拟施工过程,确定场地平面布置、制定施工方案,进而决定预制构件的生产顺序、运输顺序、构件堆放场地等,利于资源与空间的优化配置，消除冲突，在施工3D模型基础上加入时间和质量信息因素，建立5D施工模型，进一步优化施工流程及施工方案。
3.3.2构件现场管理
在装配式建筑施工现场，对预制构件入场、储存需要投入大量的人力和物力。利用BIM技术结合RFID技术，通过在预制构件生产的过程中嵌入含有构件信息的RFID芯片，管理人员人员可以直接读取预制构件的相关信息，可以明显地节约时间和成本。在施工阶段，施工人员还可以利用RFID技术直接调出预制构件的相关信息，对此预制构件的安装位置等必要项目进行检验，提高预制构件安装过程中的质量管理水平和安装效率。
3.4运营维护阶段
3.4.1提高设备维护管理水平
借助BIM和RFID技术搭建的信息管理平台可以建立装配式建筑预制构件及设备的运营维护系统[2]。运维管理人员利用预制构件中的RFID芯片，获取保存在芯片中预制构件生产厂商、安装人员、运输人员等重要信息。一旦发生质量问题，可以将问题追溯至生产阶段，明确责任的归属。并且在维修工作时，维修人员可以直接从BIM模型中查询预制构件和附属设备的信息，提高维修工作效率。
3.4.2有利于绿色运维管理
BIM与RFID技术的有效结合，可以实现预制装配式建筑的绿色运维管理,借助预埋在预制构件中的RFID芯片,BIM软件可以对建筑物使用过程中的能耗进行监测和分析，确定高能耗位置进行解决，还可以针对建筑结构的安全性、耐久性进行分析与检测，避免结构损伤。
四、结语
BIM技术实现了各工程方协同一体化参与并有效提高装配式建筑设计、生产和维护的效率，实现节能减排、减少污染目标，促进了装配式建筑的进一步发展。但由于装配式建筑及BIM技术的应用仍然处于起步阶段，还面临很多硬件、技术、人才培养等方面的困难。要达到两者更加紧密的结合，还要在实践中不断完善，这仍需广大从业者的共同努力。
参考文献
[1]于龙飞,张家春.基于BIM的装配式建筑集成建造系统[J].土木工程与管理学报，2015,32(4)73-78.
[2]纪博雅，戚振强，等.BIM技术在建筑运营管理中的应用研究——以北京奥运会奥运村项目为例[J].北京建筑工程学院学报，2014（1）：68-72.
作者简介：陈露（1994.5-），女，汉族，籍贯：辽宁抚顺人，沈阳建筑大学建筑与规划学院，17级在读研究生，硕士学位，专业：建筑学，研究方向：建筑创作理论与方法