基于BIM技术的装配式建筑施工组织管理与教研策略研究
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摘 要
发展装配式建筑是引领建筑业转型的必然趋势，但装配式建筑施工组织与管理有别于传统建筑且存在较大差距，造成装配式建筑的优势难以发挥，严重制约其快速发展。本文以装配式建筑的施工组织与管理为具体研究对象，提出相应的教研策略和思路，这对装配式建筑的研究和推广应用具有重要的理论价值和现实指导意义。
关键词
装配式建筑;BIM技术;施工管理;教研策略
中图分类号： H319 文献标识码： A
DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.04.62
0 引言
装配式建筑是对传统建筑建造方式的提升，是建筑业发展的必然趋势，是落实国务院决策部署的重要举措，符合我国经济发展的需求[1-3]。2017年3月21日，江苏省住建厅发布《江苏省“十三五”建筑产业现代化发展规划》，规划中指出江苏省将发展以“标准化设计、工厂化生产、装配化施工、信息化管理、智能化运营”为主要特征的建筑产业，目标是到2020年，全省裝配式建筑占新建建筑比例将达到30%以上。然而，装配式建筑施工组织设计与管理有别于传统建筑，需要增加构件制作、构建运输方案、构件堆放方案、连接方案等部分，其中构件制作与构建运输方案实施场地均不在施工现场，与现场施工浇筑的施工技术存在较大差距。
施工组织与管理是建筑企业实现科学化管理的重要组成部分，也是建筑产品形成过程的重要手段，它具有战略部署和战术安排的双重作用[4-5]。目前，适用于建筑学、工程学及土木工程的先进建筑信息模型BIM，作为国内工程建设领域最受追捧的应用技术，正受到越来越多的关注。它能够将工程项目在全寿命周期中各个不同阶段的工程信息、过程和资源集成在一个模型中，方便的被工程各参与方使用，通过三维数字技术模拟建筑物所具有的真实信息，为工程设计和施工提供相互协调、内部一致的信息模型，使该模型达到设计施工的一体化，促使各专业协同工作，从而降低工程生产成本，保障工程按时按质完成。因此，针对装配式建筑施工组织与管理难题，将先进的BIM技术应用于装配式建筑的施工组织来完成对其科学化管理，利于保证施工现场有序进行，促进装配式建筑能够更好、更快发展。
1 装配式建筑施工与管理存在问题分析
目前，国内很多企业都在进行精细化施工管理的试点工作，例如万科、金地、中天、中建等企业，在精细化管理方面已取得了一定的成果，但与国外的先进水平相比，仍存在较大差距，具体差距如下：（1）图纸深化设计能力较弱，精细化的施工图纸无法全面推行，对于完整的精细化管理要求，施工图的设计深度无法达到;（2）统筹策划、计划能力较弱，在计划、策划方面的前期，与国外水平尚存在较大差距，往往缺乏指导性，导致相关计划流产;（3）建造技术相对落后，目前还处在较为的原始的手工作业阶段的国内的建造技术，如装配化、工厂化率基本没有相当的产业，给管理上带来极大不确定性;（4）配套产业无法适应精细化管理要求如建材行业，其自身的原材料组织协调能力较差，若有突发情况，易影响施工计划;（5）人员管理能力有限，施工管理人员能力较低，尚需进行系统性的培训和实践，目前难以掌握精细化管理;（6）缺乏专业人才工人的专业能力薄弱，不能熟练掌握规范、技术要求，对质量要求无法透彻理解，因此对工程质量无法做到保证。
2 装配式建筑施工与管理的教研策略
本文以装配式建筑的施工组织与管理为具体研究对象，拟采用现场调研、理论分析、数值仿真、工程设计等综合研究方法，探究基于BIM技术的装配式建筑施工组织与协同管理教研策略，思路如下：
（1）现场收集典型装配式建筑施工资料信息，系统研究典型装配式建筑施工方案、施工进度、资源配置、施工图设计（结构设计、初步拆分设计、装配设计、构件深化设计）及施工配合阶段流程，分析装配式建筑施工过程。
（2）对装配式建筑的场地布置、预制构件吊装和套筒灌浆等关键技术的施工工艺进行分解，进一步探讨施工生产过程中的技术、质量、进度、资源、现场和信息管理等动态管理工作和控制措施，明晰装配式建筑施工组织和协同管理方面存在问题及其影响因素，指明解决装配式建筑施工组织和协同管理的技术方向。
（3）通过对BIM软件及虚拟施工概念的分析，以虚拟环境为基础，运用4D、5D技术，从时间、空间、安全等不同方面，对真实的建筑工程施工组织设计方案及施工关键技术进行可视化、静态和动态模拟，虚拟施工流程如图1所示。
（4）研究基于BIM技术在虚拟装配式建筑施工中的环境实现过程，探究从构件制作到安装完成的具体实施流程过程组织与管理，进而提出基于BIM技术的装配式施工组织与协同管理方法。
（5）将BIM模型与装配式建筑施工现场融合，建立BIM技术在施工阶段中构件制造、施工平面布置、施工质量管理、施工安全管理及施工进度管理五个模块的工程维度信息与BIM模型，并将其进行关联集成管理框架;详细阐明各模块的应用过程和协同管理机制，最终形成基于BIM技术的装配式建筑施工全过程组织与协同管理的教研模式。
3 总结
本文将BIM技术引入到装配式建筑施工组织与精细化管理中来解决问题，总体研究策略和思路总结如下：首先系统研究典型装配式建筑施工方案、施工进度、资源配置、施工图设计及施工配合阶段流程，明晰装配式建筑施工组织与协同管理方面存在问题及其影响因素;然后，研究基于BIM技术在虚拟装配式建筑施工中的环境实现过程，提出基于BIM技术的装配式施工组织与协同管理方法;最后，建立施工阶段中构件制造、施工平面布置、施工质量管理、施工安全管理及施工进度管理五个模块的工程维度信息与BIM模型，阐明各模块的应用过程和协同管理机制。
参考文献
[1]江苏省“十三五”住宅产业现代化发展规划：苏建房管〔2017〕367号[Z].南京：江苏省住房和城乡建设厅，2017.
[2]王俊，赵基达，胡宗羽.我国建筑工业化发展现状与思考[J].土木工程学报，2016，49（5）：1-8.
[3]余峰.预制装配式混凝土（PC）住宅项目施工质量风险分析及管理研究[D].浙江工业大学，2017.
[4]姜腾腾.绿色建筑背景下基于BIM技术的建筑工业化发展机制研究[J].土木建筑工程信息技术，2015，7（2）：56-60.
[5]朱雨寻，李莉萍.BIM技术在住宅产业化的应用现状研究[J].城市建筑，2016，（3）：315-315.
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