谭盛纲
宜昌市地理信息和规划编制研究中心 443002
摘要：建筑设计发展至今装配式建筑变得尤为重要，装配式建筑被设计成节能、多功能和美观的相关特征，逐渐在二元城市现代化建设中进一步突出，也渐渐发展成为未来建筑设计发展的主要组成部分。为了提高装配式建筑设计的施工质量及水平，BIM技术的重要性也逐渐体现，BIM技术在设计应用、施工的研究分析是装配式建筑设计的关键，其能有效的解决装配式设计在设计和施工中的诸多难题。
关键词：装配式、建筑设计、BIM技术应用、施工
一、BIM技术应用在装配式建筑设计阶段
在科技飞速发展的今天，装配式建筑设计应用也与时俱进，在装配式建筑设计中BIM应用作为一个可以通过BIM模型独立进行生产的角色，结合图纸的绘制、工程施工要求对相关构建规格参数进行信息的整合，参数被整合后并发送给相关组件生产加工单位，将构件加工生产后通过拼装实现建筑整体化设计。显而易见的，装配式建筑设计总体优势显著，但在工程建设和实施中运用BIM技术协调工作现场使各部门按照预期计划进行施工作业仍然是不可避免的。技术人员在统计工程量就工程造价的过程中BIM技术的实际效用的发挥，针对各个施工环节所需的成本消耗以及人力消耗进行综合评估，全面且深入的探究总工程消耗量并选择最佳的项目成本管理方案组织成本管理，并对现场施工进行实时监控，通过监控根据现场施工情况和施工环节成本消耗等数据实施细微调整，为审计工作节省大量时间并避免繁琐的手工测算和预算审批，使装配式建筑设计与项目后续阶段的建设更加一致，满足施工建设后期的基本需要
（一）BIM模型的构建与CAD绘图的结合
BIM模型设计逐渐步入成熟，在数据演示功能中具备独立性，可独立完成数据示范。另一方面，BIM建模需要引入独立的三维空间，以此提高施工设计方案的合理性，结合互联网资源与计算机技术等对设计方案展开有效的调整与完善。对BIM建筑模型结构的变化方向进行有效的控制[1]。例如在技术人员对模型建设的过程中未能设置相关建筑参数，可对数据库中的信息提取采纳进行模型的构建与设计。二维空间模型是指长度和宽度两个要素构成的平面空间，相较之下，三维独立空间具有较强的立体画成像能力，且信息读取及展示相对广泛，包括类型、尺寸，材料、数量的组件单元结构设计亦可为技术人员对BIM模型的构建所需信息提供可供参考的帮助。BIM技术源于计算机信息成像技术，且国内对计算机技术的应用已经初具规模，因此对BIM技术的探究也逐渐可控，可结合实际工程设计所需，合理调控设计图纸的内容，使BIM技术使用得心应手，对工程整合起到标志性作用。在建筑设计发展初期，CAD技术起到至关重要的作用，但随着技术的发展，科技的增强，设计要求逐渐苛刻使得CAD技术在建筑设计中独木难支，BIM技术应用发展初具规模。BIM数据建模离不开CAD绘图技术的有效支撑，必须在建筑信息建模的过程中发挥自身效用，将导入数据进一步数字化与信息化，将建筑构件、数量、材质、价格等相关参数全部融入设计方案当中，并以此为基础形成三维施工图纸。在实际的施工过程中，CAD绘图与BIM建模形成相辅相成的协作关系，逐渐走线一体化的发展方向[2]。
（二）工程设计与施工设计的协调
传统的工程设计繁琐且复杂，经由技术人员通过现阶段的技术条件下研发的BIM技术可在应用装配式建筑设计和施工的条件下有效的对设计过程进行优化，但仍有些传统项目在建筑装配拼装施工阶段是不可或缺的，传统与科技的结合不可避免的会引起施工矛盾与秩序的紊乱想要解决这些问题要对施工设计阶段有关的工程项目内容协调处理。BIM技术对传统意义的计算机软件具有改革意义，完善了传统的技术应用平台，为施工设计构筑了坚固的平台起到了承上启下的重要作用。对于工程项目本身而言，施工设计方案必不可少，其合理性与协调性更是重中之重。随着现代科技飞速发展，建筑施工以及施工设计对BIM技术的应用越发深入，充分发挥该项技术的积极作用。
在实际施工设计协调过程当中，相关工作人员可利用BIM技术建立工作平台，利用工程周期以及技术本身正确计算出施工设计模板，对施工设计及施工材料的合理选择夯实基础，并为建筑项目最终质量验收提供坚实保障。另一方面，始终坚持删减与合并的设计原则，对于合理设计予以保留对不合理的设计给予删除，取其精华去其糟粕，保留的涉及内容必须能够有效的融入施工环节，并作协调处理，在节省施工成本的同时，也帮助建设单位切实解决了工程项目的施工矛盾问题。
（三）工程量统计和造价管理
在建筑施工中，工程量的统计和成本的管理是必不可少，如何控制实际成本和时间成本就变成了一个难题[3]。随着对BIM技术的应用深入，通过采用智能化及自动化的电子运算在短时间内将传统工程量计算及造价管理所需的人力资源和物力资源逐步代替，节约了极大的实际成本的同时将错误率控制在0.1%以下。既解决了成本预算与核算不准确的问题又给实际施工提供了极大的参考，也给之后可能发生的修正留出了大量可用时间，避免了工程造价管理及工程量统计内容与实际施工建设设计产生矛盾。
二、BIM技术在装配式建筑生产阶段的应用
随着装配式建筑在现代化城市建设中占据的比例越来越重，BIM技术得以在装配式建筑施工中充分体现自身较高的应用价值，具体表现在两个方面。第一便是构件的生产制作，时代发展的大背景下装配式建筑应用构件的要求也越来越高，而BIM技术对构件生产数据的控制恰恰满足了这点需求，传统技术对构件的生产数据整理相对并不准确，构件使用过程中往往会导致各种各样的问题进行返厂二次加工处理，这就对施工过程中的时间成本造成极大浪费，但BIM技术详细的记录了不同的构件的数据信息为生产厂家提供极大便利以此来提高效率。其次BIM运用RFID芯片数据有效的控制构件的运输和仓储管理，通过数据反馈获取构件类型与材料等相关内容，对第三方单位处理承担的运输及仓储工作细节性问题提供方便。
三、BIM技术应用在装配式建筑施工阶段
为了确保预期与实际施工的一致，在采用多元化技术应用模式的前提下装配式建筑施工辅以RFID芯片信息处理技术、3D、4D、5D建模技术设计工作确保了工程施工作业的科学性及合理性。
（一）施工模拟仿真
施工作业安全性与实效性是传统装配式建筑施工的一大难题，其机械化标准、现代施工工艺技术能力要求较高，不同工作项目各方面差异显著，BIM技术通过模拟施工将施工问题及潜在风险一一排除及解决，控制了工程造价的同时也提高了工程质量，为技术模拟创造了有利条件。
（二）施工质量进度成本控制
现阶段，我国现代科技研发水平不断提升,因此RFID芯片数据处理技术应运而生并被广泛运用，在成本控制方面以RFID系统为核心，辅以实时监控，通过与3D BIM模型转换端口的链接，即可修正各施工环节中出现的技术质量问题，随后将需要处理的数据转发到4D BIM可视化模型中降低工程成本消耗总量，其原理就是利用多元化的资源维度实施有效控制。除此之外需要形成5D BIM建模，以此为基础及时发现各施工环节出现的紧急问题并妥善处理，推动装配式建筑设计施工对BIM技术的应用成效，为BIM技术在整体建筑领域中打造优质环境。
四、结语
综上所述，装配式建筑对于我国建筑行业的创新发展而言具有至关重要的积极作用，因此应当中分重视装配式建筑现代化城市建设过程中的落实与发展。除此之外，随着现代化科技的逐渐崛起，BIM技术应运而生，增强了建筑行业整体的创新发展质量及其效率。简而言之，为了进一步促进现代化城市建设的落实以及装配式建筑的发展，应当合理运用BIM建模，发挥出现代科技的积极作用。
参考文献：
[1]戴文莹. 基于BIM技术的装配式建筑研究[D].武汉大学,2017.
[2]周理圆. 建筑工业化背景下BIM应用障碍分析[D].兰州理工大学,2018.
[3]张莹莹. 装配式建筑全生命周期中结构构件追踪定位技术研究[D].东南大学,2019.