基于BIM技術裝配式裝修在高職教育領域的應用探析

金錦花 賈超

摘要：建筑結構專業(yè)課程實訓教學是高職院校人才培養(yǎng)的一個重要環(huán)節(jié)，有其重要意義。但縱觀全國各大高校，專業(yè)課實訓教學方法出現了很多不同模式。即使培養(yǎng)目標、實訓計劃相對清晰合理，但執(zhí)行過程及效果達不到預期要求。近幾年也有不少專家學者對相關方面進行調查研究，并進行一定程度的改革，雖然取得了一些成果，但離實訓教學的目標仍然有一定的距離。尤其對建筑結構專業(yè)，結構課程實訓理論性強，實踐性薄弱，傳統(tǒng)的實訓教學模式具有局限性，學校要獨立完成培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高級專門人才會受到一定限制。目前國內外利用BIM技術（Building Information Modeling）進行建筑結構專業(yè)實訓模式的研究還比較少，裝配式建筑結構專業(yè)實訓模式研究就更少了，大部分主要集中在培養(yǎng)方案、專業(yè)教學及課程設置方面的研究。

關鍵詞：BIM技術;裝配式;裝修;高職教育

1. BIM在裝配式建筑各階段的應用優(yōu)勢

BIM技術以三維建筑信息模型為平臺，該模型鑲嵌了各構件的幾何、空間、物理、功能、時間以及價格等屬性，具有可視化、數字化、協(xié)同化、模擬化及可優(yōu)化等特點。建設各參與方以該平臺為中心，協(xié)同合作、信息共享，以實現項目最大化利益為共同目標。BIM技術貫穿于建設工程全生命周期各階段的進度、質量及成本管控，國內外已經有多項工程成功采用BIM技術的案例。

裝配式建筑是將建筑構件如外墻板、內墻板、疊合板等，在工廠按照設計圖紙預制好之后，運輸到工地現場進行拼接組裝而成的建筑物。裝配式建筑與現澆建筑相比具有濕作業(yè)少、質量穩(wěn)定、工期短及能耗低等特點，同時減少了建筑垃圾對生態(tài)環(huán)境的破壞。

裝配式建筑相較現澆建筑具有明顯優(yōu)勢，但是對技術和管理的要求也相應高很多。在設計階段，由于裝配式建筑涉及的專業(yè)多，管道、預埋件等要求精確定位，利用二維圖紙進行交流容易產生“錯、漏、碰、缺”情況，而基于BIM平臺，各參與方可以很好地進行信息交流與溝通，各預制構件中管道、預埋件的參數在BIM模型中都可以準確定位困。在構件預制階段，由于涉及到預制構件種類繁多、數量巨大，因此生產順序選擇至關重要，而基于BIM平臺，建設各方實時共享每種預制構件消耗情況，這樣就可以合理安排構件的生產順序，避免了待工、待料的情況發(fā)生。在構件的運輸與存儲階段，可利用RFID技術對預制構件進行編碼，RFID芯片中包含了構件的類型、材質、尺寸等信息屬性，然后將帶有RFID芯片的預制構件上傳至BIM平臺，就可以在平臺上直觀查看預制構件的運輸損壞情況以及預制構件的存儲量困。在施工階段，裝配式建筑對安裝精度及進度要求都很高，而在BIM模型中賦予各構件時間參數形成4D模型，就可進行工程進度可視化管理。另外，利用BIM技術的模擬功能對場地布置進行優(yōu)化，確定合理的堆放和安裝順序圖。在運營維護階段，BIM技術結合RFID技術可對各種錯綜復雜的構件及管道設備進行維護和檢測，隨時找出損壞的構件或高能耗的構件位置，從而實現綠色運營的目的。

2. BIM技術裝配式裝修在高職教育領域的應用

2.1建立“BIM 工作室”模式

依托學院現有“BIM 技術中心”以及實體裝配式結構教學模型，將學生在實訓期間分為若干獨立“工作室”。每個工作室六名學生，且設置一名學生作為 BIM 項目的負責人，在整個團隊中扮演著項目帶頭人，要負責分配任務、指導和協(xié)調所有與 BIM 及實訓有關的工作，負責人在 BIM 項目實訓事項上提供完整、及時的反饋;除了負責人，更需要有實訓項目的參與者，學生可自由選擇相應職業(yè)崗位，諸如：技術員，建模員，分析員，質量員，資料員，且需完成各自相應工作職責。

裝配式結構實訓本身就是一種典型的協(xié)同性強的工作，需要各成員團隊合作完成。項目負責人在組織實訓期間要組織參與者及時進行信息之間的交流與共享，對參與各崗位的實際完成信息進行采集與整理，具體應該做到：（1）實訓進度動態(tài)把控;（2）工作室成員業(yè)務動態(tài)的實際把控;（3）協(xié)同團隊成果。各參與崗位人員需完成崗位職能，同時在實訓期間需加強溝通交流，通過實訓培養(yǎng)學生實踐能力的同時，增強了協(xié)同合作能力。

2.2 裝配式建筑結構施工圖識讀

在學院現有實體裝配式結構教學模型施工圖的基礎上，“工作室”中項目負責人將施工圖識讀工作分配給技術員，技術員的主要工作是將具體的二維施工圖紙，通過查閱裝配式建筑標準圖集，識讀完成施工圖上的各節(jié)點做法與圖集節(jié)點詳圖一一對應。識讀過程中技術員可與建模員及時溝通，方便建模員在第一時間對施工圖紙進行 BIM建模，與此同時其他各崗位工作人員需同時做好本崗位相關的前期準備工作。分析員可查看實體裝配式結構教學模型做法，質量員可根據驗收要求對實體裝配式結構教學模型做施工質量檢測，資料員配合其他崗位人員做好各崗位的工作資料記錄。

2.3 BIM建模

基于 BIM 技術以及裝配式結構施工圖紙，建立裝配式結構的三維模型。通過利用 BIM 技術，將 2D 圖紙轉化為3D 模型，用三維建筑立體展示建筑結構細部構造及做法。由項目負責人向建模員發(fā)出 BIM 三維建模指令，建模員在與技術員溝通完成技術交底的情況下，對實體裝配式結構教學模型開展建模工作，同時，定期將現有三維模型向分析員、質量員以及資料員反饋協(xié)同。

2.4 BIM模型與實體裝配式建筑結構模型對比分析

通過已經建立的 BIM 三維模型與實體裝配式建筑結構模型對比，找出實體裝配式模型中存在的施工缺陷（老師預先設計好的施工缺陷）。利用 BIM 技術三維建模的直觀性與實體模型的對比，分析實體模型施工缺陷的產生原因，以及在施工中的避免措施。項目負責人協(xié)調團隊中分析員對事故問題進行匯總、分析、提出解決措施。

參考文獻：

[1]顧小娟.基于BIM的裝配式建筑施工應用管理模式探究[J].綠色環(huán)保建材，2019 （12）：199+202.

[2]劉三玲，葉家成.BIM技術參數化模塊在裝配式建筑施工中的應用研究[J].廣東土木與建筑，2019，26 （11）：45-49.

中國建設教育協(xié)會課題

基于BIM技術的高職裝配式建筑裝飾專業(yè)人才培養(yǎng)模式的改革創(chuàng)新研究

課題序號：2019216