摘要：装配式建筑作为建筑中的一种重要形式，本身具有施工效率高、绿色环保、资源利用率高等优势，受到了人们的青睐，被广泛应用于建筑工程施工中。但是装配式建筑在管理中存在较多的问题，影响建筑行业的持续稳定发展。全生命周期作为装配式建筑中一种有效的管理方式，为了进一步提升管理效果及质量，应加大对BIM技术进行使用。本文对BIM技术及全生命周期管理做简要介绍，提出了在装配式建筑全生命周期管理中运用BIM的必要性，阐述其具体运用情况。
关键词：BIM；装配式建筑；全生命周期管理；生产；运输阶段；施工阶段；运营
前言：在装配式建筑中在对建筑进行建造、使用及管理时，使用标准化的设计方法，坚持工业化生产及使用，加强信息化管理，顺应了建筑产业化的发展趋势，使建筑行业逐渐向城镇化、绿色化方向发展，建筑品质显著提升。装配式建筑的应用，有效的解决了建筑中存在的开裂、渗透等质量通病，集防火、保温及隔声为一体，为系统及时进行更新及维护提供了极大的便利，节能减排效果作用。BIM对降低建筑行业的碳排放量，提升生产效率中作用显著，为建筑项目实施全生命周期管理提供了共享平台，有助于推动建筑行业取得良好的发展效果。
一、BIM技术及全生命周期管理概念
（一）BIM技术
BIM技术作为建筑信息模型中的一种，在实际的应用中将三维数字技术作为基础，并且在数据模型中对各种相关信息的集成，被广泛应用于建筑工程建造、设计及管理工作中。BIM技术在建筑工程中应用，功能特性及物理特征较为显著，主要是通过可运算形式将全生命周期信息表现出来，促进了信息模型的完善建立，为决策者提供了更好的信息支持，使建筑工程项目的价值得以提升。BIM本身是一个数据库，对工程施工全过程信息的记录，通过建立三维模型，使信息之间更具关联性，并且为各个系统之间的数据管理提供了支撑作用。
（二）全生命周期管理
全生命周期管理主要是指对建筑施工全过程进行管理的过程，在全生命周期管理中信息管理作为其中一项重要的思想，通过建立建筑信息模型，对设计、施工及管理全过程的有效集成，防止信息交流期间出现交流障碍。其管理工作包括以下两方面内容：第一，对项目全生命过程开展信息管理及信息共享，使项目的质量、获利能力及建造效率得以提升。第二，对项目实施阶段建设工程相关信息的搜集和整理，提升了建筑工程建设效果及质量[1]。
二、在装配式建筑全生命周期管理中运用BIM的必要性
装配式建筑作为一种新型的建筑模式，该种建筑模式在实际的运用期间，使传统施工方法下的污水排放量及垃圾粉尘量得以减少，噪音明显降低，成本节约，质量提升。并且装配式建筑解决了楼底渗漏及墙体裂缝问题，使建筑物的持久性及安全性得以提升。装配式建筑模式在建筑中应用展现出了较强的优越性，在全生命周期管理中装配式建筑的发展存在较多的问题。首先，加速了建筑行业的产业化进程，建筑工程在实际的建造期间项目参与方式较多，并且预制构件种类多种多样，在不同的参与者中分布有不同的信息，进而极易导致预制、运输及组装期间出现工期延误情况。其次，难以对装配式建筑施工期间各种信息的收集和整理，施工主体难以有效把握建筑工程的施工进度。再次，难以及时和准确收集已经装配好的混凝土建筑，一个构件不合理将会对整个建筑工程项目的质量造成影响。在装配式建筑全生命周期管理中运用BIM技术有效的解决了以上存在的问题，避免工期出现延误，对建筑施工期间各种信息的收集和整理，提升了建筑工程项目的整体建造质量[2]。
三、BIM在装配式建筑全生命周期管理中的运用
（一）在设计阶段的运用
为了提升装配式建筑设计阶段管理效果及质量，应做好以下设计工作：第一，初步设计。需要将BIM应用于前期规划设计阶段中，对相关的资料进行审批，构建三维模型，做好建筑中的抗火、抗风及抗震设计。在三维模型中将绿色建筑分析专用的GBAML格式导出来，在对建筑物中的热辐射、风环境、光照、建筑坐向及能耗进行定位时主要是使用GPS定位法，为评估绿色建筑提供数据上的支持，为布置后期场地提供信息资料。为了确保室内热环境的合理性，需要对相关的数据信息进行分析，以此来达到绿色节能的目的。在BIM信息管理平台中存储计算结果，对比技术指标，优化方案，最终根据装配式建筑的实际情况选取出品质、性能最优的方案。第二，协同设计。二维图纸在实际的应用期间具有表现形式单一化，设计效率低，工作模式陈旧，信息存储局限等缺陷，在对预制构件进行设计时，需要综合考虑建筑、给排水、结构、暖通及电气等因素，当一处设计内容发生变更后，会导致多个专业综合信息出现变动。
为了提升项目设计效果及质量，应建立项目构建协同数据工作平台，确保能够对各参与方信息及各专业孤岛问题进行高效解决，预制构建的建立应使用Autodesk Revit来建立预制构件“族”库，对构件进行分类处理，在构建属性中存储构建尺寸、类型、颜色及材质等信息，以确保后期工程出现变动时，能够对构件参数信息的快速修改，使预制构建更具参数化及标准化，确保其在工程项目中能够取得更好的应用效果。第三，深化设计。应做好装配式建筑后期生产安装工作，在Takla中导入Revit建筑模型，并分割预制构件，并与3D建筑模型相对照，拆分2D建筑施工图纸，之后在模型中对其进行修改。当拆分完构件后，应做好配筋设计工作，设计内容包括梁、柱及板等重要节点。图纸及其工程量会出现在模型中，以此对设计阶段的造价控制。
（二）在生产阶段的运用
设计工作在结束后，应加大对BIM软件进行充分使用，确保材料统计表单能够自动生成，在对各种预制构件进行统计时，应以构件类型、详图及数量为依据，为预制构件加工提供信息支持。深化设计预制构件图纸，加大对软件中详图模式进行充分使用，确保能够生成符合加工要求的图纸，使图纸与模型保持一致性，促进设计效率及图纸精度的提升，降低出错率及施工成本，以防止延长施工周期。通过将BIM应用于构件制作中，会将RFID芯片及二维码植入到构件中，对构件相关信息的动态追溯及跟踪管理，为构件全生命周期质量的追溯及后期施工、运行及维护工作提供了有效的数据信息支持。BIM在装配式建筑施工中应用，可自动进行机械化加工及钢筋分类，使管线开孔画线定位更加明显，提升了混凝土养护及浇筑效果及质量，生产效率大大提升[3]。
（三）在运输阶段的运用
预制构件由工厂来开展生产工作，当预制构件完成后，需要将特制的信息标签植入到构件内，以此来对构件运输、吊装及存储的全过程管理。信息标签具有唯一性特征，避免了信息混乱而出现的返工问题，使预制构件信息更具准确性。应使用固定的标签对信息植入过程进行编码，编码卡本身操作较为便利，应提前预设好构件的数量及类型，并使用具体的编码，以此来提升数据处理效果及质量。需要在BIM系统中传输编号的标签，使用BIM系统处理分析预制构件，对运输次序、运输路线及运输车次进行合理安排，避免预制构件在运输期间出现较多的问题，以促进运输效率的提升，为后续各项施工工作的顺利开展奠定基础。
（四）在施工阶段的运用
在装配式建筑施工阶段应用BIM技术，在通过阅读器的识别后进入到构件中，当进入到构件后，再将之前的信息传入到施工现场的控制中心时主要是通过无线网络来实现，当控制中心中接收到信息之后，在存储构件时主要是使用BIM系统，当经过分析后，在吊装中心中发送相关的信息，之后在吊装预制构件，当吊装工作结束后，阅读信息可通过阅读器来实现，当分析识别结束后能够将信息反馈回控制中心。控制中心不仅能够重新更新BIM系统，并且能够分析核实信息。在施工阶段应用BIM技术，对预制构件吊装及储存的随时追踪及监控，对施工过程中的信息进行及时更新，使信息的完整性及准确性得以提升，降低了信息录入时失误发生率，施工风险大大降低[4]。
（五）在运营阶段的运用
BIM技术在装配式建筑运用阶段管理中应用，当装配式建筑各项施工工作结束后，会自动在同一个管理系统中存储预制构件信息，在BIM管理平台中整合所有的信息，使建筑物的财务管理、物业管理、资源管理自动化得以提升，为运用阶段提供更为便捷的管理。当建筑物施工结束进入到运用管理阶段时，BIM系统中会存储大量的建筑物信息，包括承载的容量、建筑企业的经济情况及实际施工情况，并且为物业人员对存储信息进行随时管理提供了渠道。工厂在进行预制构件生产时，能够对被存储信息的随时监测，并且也会在物业管理系统中存储工厂生产预制构件时输入的信息，能够实施监控建筑物中的设备运行及所有构件情况，对被损坏及不合格预制构建的及时处理，使建筑物的安全性得以显著提升。在装配式建筑运营阶段应用BIM技术，可及时及准确监测及分析建筑结构的耐久性及安全性，避免建筑中厨卫设备、内隔墙及管线安装不合理而损坏主体建筑结构。
结论：装配式建筑现阶段正处于初期发展阶段，使用的很多技术均存在诸多不成熟情况，相较于传统的建筑，预制构件在生产、运输及吊装上均存在诸多的问题，为了满足预制构件的精度要求，促进工程量的量化，需要将BIM技术应用于设计阶段、生产阶段、运输阶段、施工阶段、运营阶段，通过平台管理，及解决装配式建筑在全生命周期中存在的沟通不良、信息交换频繁问题，提升装配式建筑发展效果及质量。
参考文献：
[1]郭一雄.BIM技术在装配式建筑全生命周期中的应用[J].黑龙江科学,2020,11(06):66-67.
[2]张敏,宋晓刚,曹聪慧.BIM技术在装配式建筑全生命周期管理中的应用探索[J].工程经济,2020,30(01):42-44.
[3]韩意,吴伟东,王雪娟等.基于BIM的装配式建筑全生命周期管理研究[J].河北建筑工程学院学报,2019,37(04):150-155+172.
[4]牛艳,吴婷婷.基于BIM的装配式建筑全生命周期安全管理研究[J].中华建设,2019(06):44-45.