关键词：装配式建筑；设计施工；BIM技术；应用
一、装配式建筑设计施工中应用BIM技术的必要性
BIM（建筑信息模型），是以建筑模型为载体，集成建筑项目的各类真实数据及信息，并通过信息化的应用来协助及指导建筑工程项目管理，是一种建筑工程项目管理的信息化手段。BIM技术自2002年进入我国，起步阶段发展缓慢；近几年国家、省、市相关部门相继出台利好政策推动BIM的应用与发展。例如，2016年住建部颁发了《2016-2020年建筑业信息化发展纲要》，明确提出应加强BIM技术集成应用能力，并应当注重BIM技术专业人才的引进及培养。而装配式建筑是将建筑拆分成墙体、梁、柱、楼板、楼梯等构件，在工厂或工地上生产，再运送至施工现场，利用拼装技术进行装配化施工的建造过程。现阶段，随着国家对BIM技术的大力推进，BIM技术在装配式建筑中的应用已经有很多方面的研究。但是，针对BIM技术应用于装配式建筑安装中的应用，国内的研究甚少。现阶段装配式建筑在安装过程中，由于构件的生产精度及现场的安装精度不足，导致在现场安装的过程中会出现各种问题，从而造成返工、延误工期进而增加造价等一系列问题。装配式建筑全产业链各环节的信息交流与存储存在着庞大的数据需求，而BIM技术恰恰可以在装配式建筑全产业链，特别是施工安装装配化方面，提供大量可靠、准确的信息。应用BIM技术已成为实现装配式建筑全生命期关键数据共享及协同的一种必然趋势。
二、BIM技术在装配式建筑设计施工中的优势发挥
1、优化施工进度和流程
在装配式建筑实际生产施工中，应用BIM技术能有效地控制及协调材料的运输进场时间；通过BIM技术与无线射频技术的结合可以实时把控材料的运输及进场时间、安装状态；从而优化施工进度安排，及时规避因生产、运输等因素造成的施工进度滞后等问题。
2、保证施工安全和质量
利用BIM技术能有效保证装配式建筑施工安全及施工质量。通过BIM技术实现现场协同管理与可视化施工工艺交底，可有效降低沟通时间和成本，确保施工质量；在施工现场中利用BIM协同软件进行质量安全问题的反馈追溯，实现工程项目安全及质量问题的闭环，有效控制建设项目质量。
3、提高施工效率和精度
以BIM模型为载体将施工过程数据进行收集、采纳、存储，再配合相关的BIM软件对项目进行施工工艺模拟，合理制定施工组织管理方案、精确掌握施工工艺流程，可以提高施工效率及施工精度，避免返工和成本的增加，加快施工进度。
总之，装配式建筑核心是“集成”，而BIM技术是“集成”的主线。这条主线串联起设计、生产、施工、装修和管理的全过程，服务于设计、建设、运维、拆除的全生命周期，可以数字化虚拟，信息化描述各种系统要素，实现信息化协同设计、可视化装配，工程量信息的交互和节点连接模拟及检验等全新运用，整合建筑全产业链，实现全过程、全方位的信息化集成。预制装配式建筑项目传统的建设模式是设计→工厂制造→现场安装，但设计、工厂制造、现场安装三个阶段是分离的，设计的不合理，往往只能在安装过程中才会被发现，造成变更和浪费，甚至影响质量。BIM技术的引入则有效解决以上问题，它将设计方案、制造需求、安装需求集成在BIM模型中，在实际建造前统筹考虑设计、制造、安装的各种要求，把实际制造、安装过程中可能产生的问题提前消灭。
三、装配式建筑设计中BIM技术的应用
BIM技术是以真实的建筑信息和三维建模方法为基础来搭建仿真建筑模型的一种方法，以此来达到施工管理和施工调整的目的。BIM技术的应用方法要体现在参数化建模、多专业协作及碰撞检查、多思考联通和不同项目的兼容性四个方面。
1、参数化建模
在设计装配式剪力墙结构的过程中，BIM技术可以将预制结构构件模板图和配筋图上的一些参数进行整合，从而来实现参数化建模。参数化BIM模型指的是根据构建预制构建的不同来设置不同参数，其中包括尺寸参数和逻辑参数，根据这些参数来建立三维BIM族。厚度和宽度以及内外叶板和保温程度还有一些埋件定位等据。选择材质也是三维模型的功能之一。三维建模软件可以通过创立参数化钢筋族和自带钢筋族来构造预制构件中的钢筋。这两种方法都符合预制构件钢筋深度和保精度要求。两种方法相比较而言，构建参数化钢筋族的方法更为简洁，它只需输入建筑的某些数据就能将其复杂的构造表达出来，而自带钢筋族的方法需要反复切换剖面视图，要将复杂的钢筋结构表达出来很困难。
2、多专业协作及碰撞检查
预制水平构件和竖向构件互相独立一直是传统二维制图的特点，然而这种情况会带来许多问题。在水平和竖向的连接点处总是有很多钢筋分布，这些钢筋很容易发生碰撞，这将会为施工带来一些麻烦。只要设计人员将预制构件完全组装出来，观察这些产生碰撞的地方，并进行一些数据调整即可，这样在保证组装质量的同时还能降低错误率。另外，多专业协作是很多建筑工程都不可缺少的建筑手段之一。装配式建筑在这方面具备较大的优势。众所周知，传统的多专业协作具有一定的弊端。其进行多专业协作的方式主要是设计人员在建模软件中分开独立地进行施工图设计。由于各专业的差距，可能需要改正很多次。再加上设计人员分开独立进行设计导致信息传递不够准确，一些极其重要的细节被忽视，降低了图纸的质量。然而运用BIM技术就不存在这些问题。每个专业的设计人员除了对自己模块进行编辑之外，还能参与到对整体模型的修改当中去，这样施工图纸的质量和契合度都提高了。
3、多视口联动
传统的二维制图要求设计人员以不同的视图去探索预制构件的设计深度，正是由于预制构件设计时采用了多视图的方法，致使每一次进行修改的工作量非常大。如此大的工作量必定会带来错误率高和效率低下等问题。BIM技术在一定程度上解决了这个问题，它不用设计人员将各个视图分别画出来，而是运用了一个三维原始模型进行切割。这样不同的视图就能呈现出来，大大减轻了设计人员的工作量，并且保证了视图的一致性。如果设计人员要进行修改，只要在原始三维模型上操作就可以，其余的数据系统会自动修改，不仅提高了工作效率，还能使准确率提高不少。
4、不同项目兼容
如果以构造预制构件BIM族的方式来进行装配式建筑结构设计，那么将预制构件修改成不同剪力墙结构所耗用的时间就很少，至少相较于传统的二维制图而言，其时间是大大缩减了。如果再加上设计人员对BIM技术的熟练运用，那么模型建造工程的工作量最多可以减少一半，这对提高工作效率是很有帮助的。
结束语
随着时代不断发展和科学技术不断进步，人们对生活水平的要求也越来越高。BIM技术有其独特的优势，BIM技术不仅可以对建筑进行科学的设计，提高建筑设计质量，减轻设计负担，还可以极大地降低成本，优化施工建设，实现数字化与信息化相结合，促进建筑业向工业化发展。
参考文献
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