BIM技術(shù)在工業(yè)建筑中的應(yīng)用

來源：建筑設(shè)計(jì) 瀏覽：- 發(fā)布日期：2025-04-15 09:38:14

1、建立建筑模型

建筑模型制作是設(shè)計(jì)方案最直接的體現(xiàn)，是設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)構(gòu)思的信息內(nèi)容的實(shí)物模型。在建筑設(shè)計(jì)過程中，建筑模型制作非常重要。建筑模型制作的水平也將決定建筑工程的質(zhì)量。三維模型設(shè)計(jì)軟件雖然可以與工程建筑進(jìn)行交互，但不能準(zhǔn)確地展示大量的信息內(nèi)容，缺乏實(shí)用價(jià)值。建筑模型制作是建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，在保證基本牢固性后，融入設(shè)計(jì)理念，對(duì)工程建筑空間進(jìn)行有效的綜合分析和設(shè)計(jì)，確保建筑模型制作與設(shè)置的規(guī)范化、合理化。工業(yè)建筑一般規(guī)模、體量較大以及其工藝流程的特殊性，因此在設(shè)計(jì)時(shí)，要綜合傳統(tǒng)建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)的不足，建立參數(shù)化設(shè)計(jì)實(shí)體模型，對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行智能化解決，在設(shè)計(jì)階段明確設(shè)計(jì)的合理性，使設(shè)計(jì)方案得到優(yōu)化和完善，減少設(shè)計(jì)及施工成本。

2、圖紙?jiān)O(shè)計(jì)

1）利用BIM技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)圖紙管理，一般分為五個(gè)階段，一是土建階段，該階段主要以土建工程為主，并以安裝模型進(jìn)行設(shè)計(jì)；二是模型修改階段，在模型修改階段中也包含了模型的審核工序；三是碰撞檢測(cè)階段，在該階段中主要依據(jù)項(xiàng)目要求以及圖紙?jiān)O(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行碰撞測(cè)試，在碰撞測(cè)試后可按照碰撞檢測(cè)結(jié)果，合理進(jìn)行撰寫以及報(bào)告檢查；四是優(yōu)化階段，在優(yōu)化階段中主要是將碰撞報(bào)告內(nèi)容進(jìn)行完善，并合理優(yōu)化，確保后續(xù)內(nèi)容符合項(xiàng)目要求；五是重復(fù)階段，在完成上述四階段后應(yīng)重復(fù)以上階段，直到碰撞測(cè)試無碰撞為止。

2）在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段管理時(shí)，應(yīng)以綜合管線、綜合結(jié)構(gòu)等內(nèi)容進(jìn)行管理，并依據(jù)BIM技術(shù)內(nèi)部模型構(gòu)造，以碰撞檢查偵測(cè)出設(shè)計(jì)中存在的錯(cuò)誤問題，并及時(shí)改進(jìn)，以此避免在施工中出現(xiàn)設(shè)計(jì)圖紙不合理的現(xiàn)象，提升施工效率。例如在進(jìn)行BIM碰撞檢測(cè)時(shí)，應(yīng)合理利用BIM模型，實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)信息的聯(lián)動(dòng)與更改，并依據(jù)模型設(shè)置出合理的三維模型，進(jìn)而將碰撞檢測(cè)更為立體、形象，并要求設(shè)計(jì)人員從碰撞檢測(cè)中及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題進(jìn)行整改。

3）BIM技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際設(shè)計(jì)中，可提高Revit的使用效率，使其能夠等同于CAD或其他軟件，有效提高建筑工程的設(shè)計(jì)水平，完善對(duì)建筑工程各個(gè)階段的精確把控。

3、碰撞檢查

傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)圖紙的可讀性較弱，施工技術(shù)人員難以直觀分析是否具有碰撞問題，此時(shí)可借助BIM技術(shù)組織碰撞檢查工作。檢查工業(yè)建筑暖通、水電管線布設(shè)情況，運(yùn)用BIM軟件構(gòu)建管線模型，以此直接觀察是否存在管線沖突。此外，還可直接應(yīng)用BIM軟件模擬管線施工過程，通過動(dòng)態(tài)化模擬過程進(jìn)行管線碰撞檢測(cè)。除管線碰撞檢查外，還可通過BIM軟件模型分析管線預(yù)埋、預(yù)留情況，并可分析各結(jié)構(gòu)的安裝角度，同時(shí)還可設(shè)置各類傳感器，將傳感器終端與BIM軟件連接，將實(shí)際數(shù)據(jù)信息直接上傳至BIM系統(tǒng)內(nèi)，用于直接分析施工參數(shù)的合理性。BIM技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)施工設(shè)計(jì)的可視化呈現(xiàn)，使碰撞問題可直觀呈現(xiàn)出來，從而避免工業(yè)建筑工程施工過程中的碰撞質(zhì)量隱患，確保施工作業(yè)可順利進(jìn)行。

4、可視化交底

在實(shí)際應(yīng)用期間，根據(jù)工業(yè)建筑設(shè)計(jì)情況搭建BIM三維模型，按照BIM三維模型制作動(dòng)畫視頻，在LED屏幕幫助下進(jìn)行技術(shù)三維可視化交底。為保障技術(shù)交底效果，在可視化交底之前，需總體規(guī)劃技術(shù)交底內(nèi)容，編制交底文案，結(jié)合實(shí)際情況搭建工業(yè)建筑工程施工模型，并制作動(dòng)畫視頻，合成文案錄音與動(dòng)畫視頻，經(jīng)專業(yè)技術(shù)人員復(fù)驗(yàn)后，即可作為交底文件。在可視化技術(shù)交底期間，可將施工工藝、施工方案、工程進(jìn)度、安全目標(biāo)、綠色目標(biāo)、質(zhì)量要求更為直觀地呈現(xiàn)給施工人員，同時(shí)還可在BIM技術(shù)軟件幫助下仿真模擬施工現(xiàn)場(chǎng)，增強(qiáng)施工人員綜合感知，以此提高技術(shù)交底效果，為工業(yè)建筑工程項(xiàng)目施工作業(yè)的穩(wěn)定推進(jìn)奠定基礎(chǔ)。

5、后期質(zhì)量控制

BIM技術(shù)能全面收集、整理建筑工程項(xiàng)目中各項(xiàng)零散、瑣碎的信息數(shù)據(jù)，可以為技術(shù)人員提供完整數(shù)據(jù)分析依據(jù)，為工程后期制定制度及決策提供重要參考。如果項(xiàng)目管理人員能合理利用信息處理工具，可實(shí)現(xiàn)建筑工程質(zhì)量的多維度研究，進(jìn)而及時(shí)預(yù)測(cè)、評(píng)估工程中可能存在的質(zhì)量問題，并通過分析數(shù)據(jù)探究建筑工程出現(xiàn)質(zhì)量問題的原因，及時(shí)構(gòu)建出質(zhì)量控制預(yù)案和問題解決方案，經(jīng)過整個(gè)過程可以幫助技術(shù)人員積累經(jīng)驗(yàn)。實(shí)施過程中，可利用BIM技術(shù)采集建筑工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)中各類變更數(shù)據(jù)、工程開工數(shù)據(jù)以及質(zhì)量驗(yàn)收記錄等信息，經(jīng)過全面的數(shù)據(jù)剖析可推斷出工程質(zhì)量管理中可能存在的漏洞，探明原因并制定具有針對(duì)性的防范措施。除此之外，利用BIM技術(shù)能直接將質(zhì)量檢測(cè)報(bào)告等文件進(jìn)行統(tǒng)一提交，方便有關(guān)人員在審核過程中隨用隨調(diào)，有效避免傳統(tǒng)紙質(zhì)文件傳遞的瑣碎性及不便性。

6、進(jìn)度控制

傳統(tǒng)的進(jìn)度控制方法大多是制定抽象的計(jì)劃，盡可能的優(yōu)化施工組織方案，然后通過人工參與來書寫施工日記。但是工程往往有許多不同的因素影響，受干擾風(fēng)險(xiǎn)非常高，材料安排不到位，施工人員不足，這些都會(huì)拖慢施工進(jìn)度。工業(yè)建筑更是如此，工業(yè)建筑由于要滿足多種生產(chǎn)工藝的需求，有很多特殊工藝，需要分包給不同的施工方進(jìn)行施工，這樣一來整體進(jìn)度就很難把控。BIM-5D能有效實(shí)時(shí)的進(jìn)行進(jìn)度控制。用Revit/Archicad等軟件建置BIM施工模型，再將模型及進(jìn)度計(jì)劃表導(dǎo)入到Navisworks/Synchro等施工模擬軟件中，對(duì)多參與方、多專業(yè)的進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)行集成化管理，全面、動(dòng)態(tài)地掌握工程進(jìn)度、資源需求以及供應(yīng)商生產(chǎn)及配送狀況，解決施工和資源配置的沖突和矛盾，確保工期目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。

7、利用BIM進(jìn)行虛擬裝配

隨著工業(yè)建筑的逐步發(fā)展，很多建筑構(gòu)件的生產(chǎn)需要在工廠中完成。預(yù)制構(gòu)件在工業(yè)產(chǎn)業(yè)化中，很重要的一部分就是標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)建，而且能夠?qū)崿F(xiàn)建筑物的快速搭建。如果運(yùn)用BIM技術(shù)對(duì)復(fù)雜構(gòu)件進(jìn)行數(shù)字化加工，施工企業(yè)在建造過程中則可以變得更加準(zhǔn)確，更加經(jīng)濟(jì)，更加安全。在現(xiàn)有的施工項(xiàng)目中，構(gòu)配件的裝配只能在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，如果構(gòu)配件的設(shè)計(jì)中存在問題，也只能在現(xiàn)場(chǎng)裝配時(shí)才能發(fā)現(xiàn)，此時(shí)采取補(bǔ)救措施顯然會(huì)造成工期滯后。如果使用BIM技術(shù)進(jìn)行虛擬裝配，則可以在設(shè)計(jì)的BIM模型中進(jìn)行構(gòu)配件的虛擬裝配過程，從而提早發(fā)現(xiàn)制造、運(yùn)輸、安裝中的問題，并及時(shí)修改設(shè)計(jì)。發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)補(bǔ)救，避免因設(shè)計(jì)問題造成的工期滯后及材料浪費(fèi)。