张晓东 苏鹏程
河北中保建设集团有限责任公司 河北省保定市 071000
摘要：长期以来，国内建筑领域一般采用粗放管理的传统建筑施工方式。伴随国内建设行业的逐渐发展与施工技术的不断提升，装配式建筑逐渐受到工程技术领域，甚至社会各界的广泛关注。与传统建筑施工相比，装配式建筑的作业地点已经从室外建设现场扩展至室内构件厂家。且由于装配式建筑获得政府及建设部门的积极评价和推广，相关科研院所及大型建筑企业均深入开展了装配式建筑BIM信息化建造及质量管理的研究。基于此，本文将对装配式建筑BIM信息化建造系统及质量管理措施进行分析。
关键词：装配式建筑；BIM平台；信息化；建造系统；质量管理
1 装配式建筑工程、BIM技术简单介绍
一般情况下，装配式所使用的构件都需要在工厂提前完成制作，然后将这些构件搬运至目标施工现场，之后由专业的施工人员完成构件之间的装配工作。在搭筑构件时既要充分考虑整体的稳定性，还要顾及其本身的抗震性。装配式的施工流程主要包括建筑方案设计、相关构件制造、现场装配，其中建筑方案设计又分为具体的方案设计、施工图纸设计、设计优化等。在发展的最初阶段，装配式设计工作的开展主要利用CAD软件，随着工程技术的不断提高，BIM技术逐渐被应用至装配式设计中，为设计方案的优化提供了有力的技术支持。并且，在建筑构件现场装配时使用BIM技术实现定位安装，这样有利于提高建筑构件装配位置的准确率。
BIM技术之所以得到广泛应用，主要是因为其自身具有突出的优势，可视化、协调性、模拟性、信息完备性、参数化性、一体化性等都属于BIM技术独特的优势，在这一系列技术优势的协同作用下，有利促进了建筑施工目标的实现。将BIM技术应用至设计阶段，既提升了设计效率，又明显降低了工程建设成本。并且，将BIM技术应用至工程建设中还能够满足用户想要详细了解建筑信息的需求，在提高整体施工效率的基础上缓解施工人员的压力。
2 我国装配式建筑面临的问题
2.1 相关标准规范体系不够完善
虽然装配式建筑结构是多种多样的，但是相关的标准体系不完善，各个部件、设备之间的模数难以协调。大多数的规范仅适用于特定结构，国家没有强制性的标准。在装配式建筑的设计、生产、运输等环节缺乏统一的标准体系，造成了装配式建筑整个行业发展的滞后。
2.2 管理体制与运行机制不健全
现存的项目管理模式大多都是传统现场湿作业方式的管理模式。很多开发商没有意识到装配式建筑独特的管理体制与运行机制的综合优势，采用了固有的管理体制与运行机制，没有使用BIM技术相关要求的办公流程，部分工作人员无法熟悉掌握BIM的软件和硬件，未能从思想上接受新的工作模式。
2.3 认可度不高
由于信息的闭塞，普通老百姓对装配式建筑的优势不够了解，对其安全性能存在认识误区，并有很多开发商企业不相信装配式建筑的质量。装配式建筑缺乏优秀的成品展示和用户的良好体验，推广效果不好，没有形成广泛的社会共识。
3 装配式建筑BIM信息化建造系统及质量管理措施
3.1 装配式建筑BIM信息化建造系统设计要点
3.1.1设计计算系统
设计计算是装配式建筑建设流程的最初阶段，构件的连接、碰撞设计均以BIM模型搭建为基础。基于多终端设备支持的BIM平台程序，能够实现跨专业实时、协作设计如图3所示，模型信息囊括建筑全生命周期的全部参数，并可通过受力模拟、拼装碰撞等方式对不同专业的设计情况进行校核及优化，形成高效率的一
体化协同设计系统。
3.1.2加工预制系统
拼装部件是装配式结构的组成单元，加工预制系统就是对部件的工厂量化实施前期统筹。加工预制系统根据设计计算系统提出的部件模型进行配套分析，对所需的材料性质、形状及数量列支计划，并进行厂商精细化量产，确保各部位构件不出现生产误差。
3.1.3运输保障系统
运输保障系统是承接构件厂商与施工现场的关键，对拼装部件及零件的物流及仓储实施监控，确保运输信息的实时查证。在拼装部件出厂前，对所有构件分别置入ID芯片或张贴信息二维码，以便读取信息编码，根据既有计划分类、储运，满足现场施工的合理取用要求，达到构件储运信息化的目标。
3.1.4施工管理系统
施工管理系统是建设管理的末端系统，对接前期的设计规划，并与运输保障系统连接。施工管理系统通过对构件的拼装施工控制实现过程质量保障，并及时进行现场信息采集及监测分析，最终目的是确保拼装部件的施工质量。
3.2 标准化设计
标准化设计是为了提高设计效率和产品质量，通过分解和再结合的方式，组成多样的建筑产品。标准化设计遵循模数化设计的原则统一标准尺寸，才能够实现大规模的批量生产，才能够使建筑在装配的过程中各功能尺寸质量都达到最好的效果，避免设计与装配过程的脱节。首先需要利用BIM技术建立统一的构件族库；其次，调用族库中的构件；最后利用碰撞检查功能生成检查报告，得到可以交付使用的BIM模型。
3.3 在施工阶段的应用
装配式施工最核心的环节是吊装施工，其复杂性比较突出，并且机械化程度较高，所以在施工过程中容易出现较多问题。将BIM技术应用至施工阶段之后，先模拟吊装施工过程，进一步完善施工方案，及时排除吊装施工潜在的安全隐患。另外，在BIM技术的支持下，还能够优化布置施工现场运载车辆的行进路线，确保施工现场场地得到充分利用，避免建筑构件或者其他施工材料二次搬运。有许多装配式施工中利用BIM等技术，在施工现场张贴施工工艺标准、施工图二维码，这样有利于施工人员和管理人员更加直观地了解工艺流程。利用BIM技术可以模拟构件安装的整个过程，尽早发现和排除安装过程中存在的疏漏之处，减少和避免安装失误以及安全事故的发生。BIM技术可以动态模拟工程施工，识别和分析危险因素之后将其影响范围反映至模型中，可以为施工人员明确安全事故数量、区域提供可靠依据。
3.4 信息化管理
在装配式建筑精细化管理中，信息管理是其核心。BIM技术整合了与装配式建筑相关的各种资源与信息。在传统的建筑管理中，往往都是手写记录，增加了工作量，而随着建筑结构复杂性增加，必须通过BIM模型进行信息化管理，储存从项目设计到竣工验收的全部信息，才能更好地科学管理和决策。利用BIM技术的可视化特点，对空间进行有效合理的分配，降低运营成本，利用BIM输出动画模拟，制定信息化的应急管理。
3.5 后期归纳性管理
建设项目完成后的质量管理要以检验控制为主。以往的后期质量仅就单一问题提出解决措施，较少开展同类型问题的归纳和经验总结。将BIM技术应用于装配式建筑质量管理中，可以在发现质量问题后，及时上传到BIM数据库中进行分析处理，方便日后追责与经验归纳。借助BIM数据库中同类问题的相关经验，反馈到新建筑的施工过程，在项目初期及早预判可能出现的质量缺陷，以便及时提出相对应的防范措施，降低项目后期的出错概率。
4 结束语
基于BIM平台开展装配式建筑质量管理流程，有效整合前期指导、中期控制与后期归纳三个阶段的现场质量措施，能够做到及时有效的传递质量信息，及早预判质量缺陷、提出防范措施，实现跨部门、跨专业的质量动态管理。
参考文献：
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