BIM技术在装配式建筑工程项目全寿命周期成本管理中的应用研究

BIM技术在装配式建筑工程项目全寿命周期成本管理中的应用研究

刘兴刚

身份证 37098319801104**** 山东省蓬莱市 265600

摘要：随着社会的不断进步和经济的快速发展，建筑业近年来取得了显著的成就，这也使得我国的装配式建筑项目得到了更好的发展。与传统建筑相比，装配式建筑不仅有效降低了成本，而且使施工更加方便。因此，社会各界越来越重视装配式建筑的发展。目前，由于科学技术的不断更新和发展，装配式建筑中结合了BIM技术这一数字信息技术，BIM技术在装配式建筑全寿命周期成本管理中发挥了非常重要的作用，使建筑行业进入了智能化发展时期。本文研究了BIM技术在装配式建筑项目全寿命周期成本管理中的应用，分析了BIM技术在装配式建筑项目中的优势，旨在帮助装配式建筑项目提高施工效率和质量。

关键词：BIM技术；装配式建筑；工程项目；全寿命周期；成本管理

1引言

近年来，随着科学技术的不断更新和升级，BIM技术应运而生并逐步发展。这项数字化技术对中国建筑业的发展具有重要意义。在装配式建筑中科学合理地使用BIM数字信息技术，不仅可以大大提高建筑工程的施工效率和速度，而且可以合理有效地控制施工成本，帮助建筑企业获得更多的经济效益。因此，建筑行业非常重视BIM技术在装配式建筑项目全寿命周期成本管理中的应用，不仅可以帮助建筑企业更高效、更智能地完成项目，而且可以促进我国建筑业的良性发展，将其推向一个新的发展高度。

2BIM技术在装配式建筑全寿命周期成本管理中的应用

2.1 BIM技术在装配式建筑设计阶段的应用

BIM模型包括许多参数信息，如生产单位、质量负责人、建筑数量、建筑尺寸和材料属性等。因此，所有施工单位、项目设计单位和构件生产单位必须使用相同的BIM模型，以有效避免单位间信息差异带来的问题。BIM模型是一种智能化、数字化的装配式建筑模型。无论是哪个单位改变或删除模型中的某个参数，各种相关参数都会自行调整，可以防止和避免人工调整造成的错误或缺乏实时沟通造成的返工[4]。在考虑本单位特点和项目定位的基础上，建造师、建造师和构件厂商可以利用BIM模型的各种功能，如一键绘图、一键工程量、模拟施工等，对设计、施工、构件供应方案进行实时沟通、协调、优化和完善。BIM技术可以及时发现建设项目中可能存在的问题，并快速控制。在一定程度上可以避免设计阶段的失误造成的资源浪费、时间延误、后期成本增加等问题。同时，在设计装配式构件建筑时，设计人员可以利用BIM技术，对各种类型的构件和孔洞，准确、直观地计算出建筑预埋和预留的参数，防止装配式构件在施工中出现偏差。设计师可以利用BIM模型对建筑进行设计、交流和修改，并通过其筛选分析、碰撞检查等功能对各专业设计中存在的冲突和矛盾进行修改和调整。此外，由于BIM技术的开放性和共享性，设计师可以通过“云”族库中已组装构件的大数据信息，对门窗及相关设备进行筛选、比较和预装，从而确定已组装构件的参数和标准，丰富“云”族库中的各种构件。在家庭图书馆的支持下，不仅可以拓展设计师的思维，还可以大大提高他们的设计效率和效果，从而设计出更精致、耐用、生态宜居的装配式建筑。

2.2BIM技术在装配式建筑装配式阶段的应用

在装配式建筑装配式构件阶段，可以通过BIM技术使用RFID(射频识别)技术对装配式构件进行识别、读取和管理。根据施工方或采购合同的具体要求，为了保证制件的可靠性和唯一性，不仅要对其进行编码，还要植入包含制件尺寸、形状、材料、性能等参数信息的RFID芯片，使相关工作人员能够了解和掌握制件的具体信息，并在BIM信息系统中上传装配式构件的实际进出情况，以便相关采购或使用单位能够实时了解装配式构件的使用情况，及时采取采购措施，防止材料等待。同时，设计人员可以通过BIM技术将本项目的设计方案和所需装配式构件的信息上传到信息库中，接收装配式构件信息的制造商可以将所需的构件信息(如构件材料、预埋钢筋和铁件)输入到加工参数中进行生产。通过BIM技术的应用，设计师和制造商可以共享装配式构件的信息参数，实现设计信息与生产系统的智能无缝连接，大大提高装配式构件的生产效率。同时，在建设项目开工前，可以利用BIM技术的模拟功能进行施工模拟，可以有效避免装配式建筑项目施工过程中的大量问题。

2.3 BIM技术在装配式建筑采购阶段的应用

在装配式建筑采购阶段应用BIM技术，可以将RFID芯片植入装配式构件的运输工程车辆中，便于运输车辆的实时定位和跟踪，及时了解构件运输到哪里，从而进行部署和安排。例如，可以根据制造部件的尺寸、储存位置和条件，科学合理地规划运输路线和运输时间，以尽可能减少不必要的运输成本，避免大量库存积压。当采购完成，施工单位收到制作好的构件材料时，通过系统的自动分析比较，可以直接以电子方式读取构件信息，有效避免了人工点验收的错误，提高了验收的质量和效率。

2.4装配式建筑施工阶段BIM技术的应用

在装配式建筑工程施工阶段应用BIM技术，可以在工程开工前利用施工模拟技术模拟施工，从而优化调整施工方案中不合理的地方，完善施工程序。比如不同的装配式构件的装配效果差别很大。因此，为了达到最佳的装配效果，需要根据零部件的不同装配效果制定不同的装配方案[6-7]。同时，在施工项目中应用BIM技术，可以将成本和时间加入到项目管理中，利用5D管理和BIM施工同时掌握施工项目的时间和费用，使施工成本和施工时间在保证施工质量的基础上完美匹配。因此，可以进一步优化组装部件的施工方案。施工员可以在组装构件的组装阶段通过射频技术传递构件信息，从而更好地确定构件组装的位置和方法，提高施工的整体质量。通过BIM技术的使用，不仅可以模拟影响建设项目施工的安全事件，从而制定有针对性的安全施工方案，预防和减少装配式建筑施工过程中的安全事故，而且可以在施工过程中优化和调整现场道路、施工场地、车辆路线和材料加工场地。从而保证构件一步到位，消除二次运输现象，不仅可以节省相应的人力和时间，还可以大大提高建筑工程的施工效率。

2.5 BIM技术在装配式建筑运维管理阶段的应用

在装配式建筑的运营、维护和管理阶段，可以结合BIM技术和RFID技术，建立运营维护系统，对装配式构件和相关设备进行监控。例如，当装配式建筑着火时，灭火器可以通过操作、维护和管理系统准确定位起火点，了解建筑材料、性能、燃点等。用于建筑物的这一部分，然后根据材料和性能的不同采取针对性的灭火措施，使火灾在第一时间得到控制。此外，装配式建筑在长期使用后，可能会出现相应的问题。此时，可以在BIM模型信息库中准确调用装配式构件的制造商和维护所需的构件性能和模型信息，不仅可以缩短维护时间，而且可以有效提高维护效率。通过将射频识别芯片和BIM技术结合安装在装配楼施工中，可以监控和读取装配楼构件的能耗，利用大数据分析和定位高能耗构件，对装配楼的健康运行和管理有很大帮助。

3结语

BIM技术在装配式建筑项目中的应用，可以充分发挥其“一体化”优势，推动装配式建筑从初始设计、构件工业化生产、现场组装施工到后期运营维护管理，印刷出数字化信息化、产业化的属性。BIM技术的信息共享、协同设计、仿真等功能在装配式建筑项目的发展中发挥着重要作用，将装配式建筑的发展推向了一个新的智能化高度。在装配式建筑中结合BIM技术不仅符合时代和社会的发展需求，而且在节约资源、避免人力浪费、环保高效方面也有积极的作用。目前，广大技术人员仍在不断改进和实践BIM技术。我相信，在未来社会，装配式建筑将迎来快速发展的高潮。

参考文献

[1]王全宾.装配式建筑施工技术在建筑工程中的运用分析[J].中国设备工程,2021(02):238-240.

[2]王洪生.BIM技术在装配式建筑结构施工中的应用研究[J].居舍,2021(02):63-64.

[3]黄龙.BIM技术在装配式建筑深化设计中的应用研究[J].江西建材,2020(12):100+102.

[4]彭忠伟,彭思婕.BIM技术在装配式建筑中的应用研究[J].北京印刷学院学报,2020,28(12):165-167.

[5]张韩,梁勇,刘磊,戴锦阳.BIM技术在装配式建筑中的应用[J].华北理工大学学报(自然科学版),2021,43(01):86-93.