BIM技术在装配式建筑质量链体系的应用研究.pdf
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1、第2 3 卷、第1期2024年1月北京工业职业技术学院学报JOURNAL OF BEIJING POLYTECHNIC COLLEGENo.1 Vol.23Jan.2024BIM技术在装配式建筑质量链体系的应用研究邓秋菊(三亚理工职业学院,海南三亚57 2 0 2 2)摘要:在BIM信息化技术应用不断发展和装配式建筑构件大力生产的大环境下,企业对于建筑工程质量管理的要求也越来越高。通过对BIM技术在工程质量管理中的应用发展历程研究,提出了BIM技术与质量链结合应用于装配式建筑质量管理的具体实施办法。通过质量链的设定形成完整的信息流,实现了企业在质量管理中的高效对接,并从组织管理、制度约束和人才
2、配置等多方面提出了BIM技术应用优化的企业对策,助推我国装配式建筑项目质量管理高水平发展。关键词:BIM技术;装配式建筑;质量管理;质量链中图分类号:TU17D0I:10.3969/j.issn.1671-6558.2024.01.001文献标识码:A文章编号:16 7 1-6 558(2 0 2 4)0 1-0 1-0 5On Application of BIM Technology in Quality Chain Systemof Prefabricated BuildingsDENG Qiuju(Sanya Institute of Technology,Sanya Hainan 5
3、72022,China)Abstract:In the context of the continuous development of BIM information technology application and the vigorousproduction of prefabricated building components,enterprises have increasingly high requirements for constructionproject quality management.Through the study of the application
4、and development process of BIM technology inengineering quality management,a specific implementation method of combining BIM technology with quality chainfor prefabricated building quality management is proposed.Through the establishment of quality chain,a completeinformation flow is formed,achievin
5、g efficient integration of enterprises in quality management.From variousaspects such as organizational management,institutional constraints,and talent allocation,enterprise strategies foroptimizing the application of BIM technology are proposed,to promote the high-level development of qualitymanage
6、ment in prefabricated construction projects in China.Key words:BIM technology;prefabricated building;quality management;quality chain0引言为响应国家低碳排放政策,建筑行业积极推广装配式建筑。装配式建筑有别于传统建筑,在实施收稿日期:2 0 2 3-10-2 4基金项目:2 0 2 2 年三亚理工职业学院课程思政示范课建设项目(SGE202226)。作者简介:邓秋菊(19 8 9 一),女,湖南未阳人,讲师,工学硕士,研究方向为管理科学与工程。过程中,更加注重生产
7、环节和装配环节。装配式建筑的质量管理,从传统的设计、施工两个重要过程转变为设计、生产、装配三个过程,构建质量链体系时,2也分为设计链、生产运输链和装配链。虽然各质量链涉及的参与方不同,但关于质量控制的基本目标是一致的。本文通过探讨BIM技术在建筑质量管理中的研究现状,提出BIM技术与质量链融合应用于质量管理,希望提升各参与方之间的信息交互,进而促进企业实现高效质量管理。1BIM技术在建筑质量管理中的应用研究建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)技术是Autodesk公司在2 0 0 2 年率先提出的一种数据化管理工具,主要用于工程设计、工程建造以及工
8、程管理,可以为建筑生产的全生命周期提供完整的数据信息流,进而促进企业的项目管理。BIM技术已经在全球范围内得到业界的广泛认可,在提高生产效率、节约成本和缩短工期等方面发挥着重要作用。BIM技术在建筑项目质量管理领域中的应用,已经突破了传统2 D,3D的建设模式,达到了5D施工管理的操作效果。基于BIM技术的应用发展背景,国内外专家学者们进行了不同角度的理论与实践研究。1.1国外研究现状国外对BIM技术的应用较早,专家学者们早期研究方向主要体现在多维度的探索和新技术的融合方面。如在工程项目管理方面的研究中,Hamidl将BIM与3 D激光扫描和RFID技术结合,实现施工数据的实时获取形成信息管理
9、,同时将大量高精度BIM模型作为GIS中的数据信息来源,实现建筑分析与路线规划等。在多维度方面,Ding 等 2 探讨了nD模型的框架,解释了从3 D扩展到可计算nD模型的过程,对在实际施工作业现场如何使用nD模型进行了描述。随着BIM技术在国外市场应用日渐成熟,学者们的研究逐渐转变为企业管理者如何高效使用BIM技术实现项目管理。Muhammad等 3 通过提炼前人研究,发现了3 3 个衡量项目管理知识领域应用程度的因素和6 6 个有助于提高项目经理应用项目管理知识领域能力的BIM特征。Zarghami4在借鉴前人研究的基础上,开发了系统动力学(SD)模型,对BIM技术相关风险因素进行识别和分
10、类。Oraee等 5通过建立模型,捕捉基于BIM技术影响施工团队有效协作的障碍,以促进团队成员尤其是与项目经理之间的有效沟通。Le等 6 使用结构化德尔菲技术识别建筑供应链管理的关键要点,评估了BIM北京工业职业技术学院学报系统与供应链实施的关联程度,探讨了BIM技术在供应链实施过程中的障碍和推动因素。1.2国内研究现状针对BIM技术在建筑工程质量管理中的应用,国内部分学者进行了数据处理方面的研究,部分学者进行了工程质量管理中BIM技术的应用优化研究。赵庆华等 7 构建了“区块链+BIM”模型,搭建BIM数据协同平台,运用区块链技术为平台服务,以提高质量和安全管理水平。钱琨等 8 1采用BIM
11、5D结合AI、人工智能等互联网技术优化项目管理,利用BIM模型按照时间轴模拟施工流程,定期进行数据分析,形成质量问题库和质量问题整改情况分析报告。李政等 9 分析了BIM技术在装配式施工管理中的应用,提出质量管理存在的问题以及如何应用BIM技术改善管理、提高效率。陈斌 10 阐述了EPC模式下基于BIM技术的装配式建筑工程质量管理系统的构成,介绍了该系统在设计、采购以及施工阶段的应用策略。江浩杰 通过建立施工管理三维模型、设置BIM技术的施工质量管理组织机构、基于BIM技术设计施工全过程质量控制方式,设计了一种全新的施工质量管理方法。通过上述分析可知,BIM技术在质量管理中的应用非常广泛,但是
12、应用偏向于技术层面关于数据信息的处理,缺乏对管理层面各参与方的有效组织,以质量链的理念结合BIM技术进行质量管理的研究及应用目前比较少。2BIM技术在质量链中的应用质量链是以实现产品质量提升为目标,用整体、系统、集成的方式进行产品全生命周期与全过程管理。质量链起源于制造业,随着发展应用的推进,被引申应用到建筑生产领域。装配式建筑的构配件生产具有工厂属性,在其质量管理中加以质量链的应用更为合理。张峻菘等 12 从链式管理的视角,提出装配式建筑质量链体系构建,为装配式建筑的质量管理提供新思路。建筑项目通过设置合理的质量链,既可以确定质量管理全过程各参与方之间的管理衔接,又能体现分块质量链上各参与方
13、关于质量管理的主次关系。由于质量管理贯穿项目管理的整个生命周期,所以企业需要确定各个阶段管理的核心主体,通过应用BIM技术建立全面全过程全员参与的“三全”质量管理体系。BIM技术在各阶段质量管理中的应用及质量链组成如图1所示。第2 3 卷第1期邓秋菊:BIM技术在装配式建筑质量链体系的应用研究3Planbar采集信息、Revit建模、Naviswork碰撞分析软件基于BIM的MES系统、集成链接CAPP辅助程序、RFID射频识别BIM技术各参与单位在管理过程中,形成以设计方为核心的设计链、以生产方为核心的构件生产运输链以及以施工方为核心的装配链,三条质量链通过数据信息传递,形成完整的全过程质量
14、管理信息流。2.1设计链以设计方为核心的设计链,质量管理需实现符合安全可靠且科学的构想,通过设计方形成图纸成果。设计链的管理主要包括三个过程,分别为工程总体设计、结构设计、专业内容深化设计。质量管理方为实现专业设计和深化设计的协调统一,基于BIM技术平台采用Planbar采集信息、Revit建模、Naviswork碰撞分析软件进行质量管理。系统插入注释分分析体量和场地协作视面管理P加块修改屋顶品长连接璃切割白心能切8修改粘贴选择一属性贴板修改|屋顶属性本屋顶100屋顶(1)与体量相关自标高的鹿部偏移钱断标高我新移构造我面封镜板深度最大屋背高度尺寸标注坡康服度体积面积盛性搬助项目浏览器农村实例圈
15、日0 视图(全部)樱层平面1F2F3F场地室外地丽屋顶1屋顶2中天花板平面甲三维视圈立面(建筑立面)东设计阶段构件生产生产运编阶段构件WebGIS、三维激光扫描设备运输阶段BIM三维模型、WebGIS、装配BIMFACE轻量化引擎、施工Tekla Structures阶段图1BIM技术在各阶段质量管理的应用及质量链组成图Planbar采集构件信息进行深化设计,为设备自动化生产和钢筋加工等提供数据,实现图纸与模型实时联动,保证信息一致。Revit建模如图2 所示,可以实现设计理念的三维可视化,赋予建筑构件属性信息,并且通过模拟和分析为装配式构件生产提供直观的实物表现,如此可以避免出现概念模糊、数
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