浅谈基于BIM技术下全寿命周期管理在装配工程的应用

浅谈基于BIM技术下全寿命周期管理在装配工程的应用

朱平1，李松轩1，傅俊杰1，易帆1，段立军1，欧阳春生1，*，罗迎社1，王姚1，

李福 ，邓宇龙 ，黄朕宇

1湖南交通工程学院 交通运输工程学院，湖南 衡阳 421000; 2. 湖南建工集团装饰工程有限公司，湖南 长沙 410000

摘要：在生命周期理论下，绿色环保是近年来对装配工程中最基础也是最重要的要求。基于BIM技术的生命周期管理在装配工程建设中的应用引起了业界的广泛关注。然而，目前基于BIM技术的生命周期管理的研究很少。鉴于此，本文将简要分析基于BIM技术的生命周期管理在装配工程建设中的应用，并讨论绿色施工在基于BIM技术的装配工程生命周期管理中的应用。

关键字：BIM技术；装配工程；施工管理；全寿命周期管理

中图分类号：

  随着信息化的进程，BIM技术在土木工程领域中得到了广泛的应用。所谓BIM技术就是根据采集到的相关数据信息来建立三维建筑模型的一种技术[1-3]。该技术模拟实际工程进展，从而为设计和管理的开展提供帮助。就目前装配工程而言，基于BIM技术下全寿命周期管理的应用能够进一步保证设计的准确性,有效提升装配工程设计水平[4-6]。

以BIM技术为基础，结合全寿命周期管理理念，使得整个项目建设过程做到高质量施工和绿色施工的同时，使得设计人员能结合施工情况，高效地利用BIM进行信息录入、信息提取、信息变更等对施工现场出现的问题进行及时且有效地解决。

1 全寿命周期管理的优势

工程项目全生命周期管理由项目的开发、实施、使用管理组成，可以实现：1) 优化项目资产价值：确保项目在整个生命周期内高效运行，并最大限度地发挥项目的价值；2) 降低成本：预防性和预测性维护可以减少重复工作成本和生产中断，从而降低总体成本；3) 提高使用效率：确保项目不受意外故障的影响，从而提高使用效率；4) 更好的预算规划：全生命周期管理可以更准确地维护成本，有助于更好的预算规划；5) 可持续发展：延长项目的寿命有助于减少资源浪费，并与可持续发展目标相一致。

 2 缺乏全寿命周期管理装配工程现场施工现状

目前装配施工现场的现有条件给市民的日常工作、生活和交通带来了极大的不便:1) 影响居民的情绪和休息。施工带来的噪音将远远超过正常的噪音限制标准，敲击和叮当声的施工噪音会使居民的情绪变得烦躁，休息时间会对睡眠产生严重影响；2) 影响周围环境。装配工程建设带来的灰尘会损害周围居民的呼吸系统；3) 影响居民的安全。施工不可避免地会使用大型机械设备，并进行交通引导和改造。高空装配不可避免的出现一定的掉落现象，可能会对周围居民带来安全隐患。

 3 基于BIM技术下全寿命周期管理在装配工程施工中的应用

  3.1 基于BIM技术下全寿命周期管理提升交通组织方案的可行性和便捷性

以高空装配为例，工作人员需要在有限的空间内进行施工的同时，确保自身安全与施工质量的同时，更对环境保护提出更高的要求。然而，采用基于BIM技术下全寿命周期管理后，施工人员可以收集现场环境数据，并与施工数据建立信息模型，以便在大数据的背景下敲定绿色施工过程，基于高效、环保的理念，做到分阶段施工。不难看出，基于BIM技术下全寿命周期管理可以有效地优化施工流程，实现拥挤路段装配工程绿色施工全过程仿真与管理。

 3.2 基于BIM技术下全寿命周期管理高效准确计算工作量

 在于BIM技术下全寿命周期管理支持下，可以获得准确、良好的各阶段施工工程量计算结果(做到定性定量控制)，减少施工车辆对并不通顺的城市道路的负担，同时降低装配工程施工问题的发生率，实现施工风险有效控制；在全寿命周期管理的影响下，装配工程建设中相关工作量的计算更加准确，提高了工作量计算的实用性，优化了装配工程施工工作量的计算方法，满足了装配工程中的计算要求。

 3.3 基于BIM技术下全寿命周期管理施工进度控制与管理

 通过引入时间作为一个维度，BIM模型可以实现装配工程的4-D施工模拟。若通过全寿命周期管理，BIM技术可以实现4-D绿色施工模拟。基于BIM技术下全寿命周期管理不仅可以实现周、月、季、年进度计划下绿色施工，还可以通过对比，不断优化设计方案，进行偏差控制。通过此可以实现施工进度的动态控制。。

项目在应用基于BIM技术下全寿命周期管理的基础上，构建了专门针对施工过程的BIM模型，包括管线施工过程模型、路基填筑过程模型、墙体回填过程模型、明挖通道过程模型。通过施工前的具体模拟和有针对性的调整，保证了工程的工期和质量，实现了环境、技术、人员等高质量匹配。在基于BIM技术下全寿命周期管理的支持下，解决了装配施工顺序问题，最大限度地减少了施工对城市居民的影响。交通拥堵问题得到缓解，基于BIM技术下全寿命周期管理的应用价值可见一斑。

3.4 基于BIM技术下全寿命周期管理协调其他子工程项目施工、合作与管理

通过应用基于BIM技术下全寿命周期管理，可以对施工过程进行模拟分析。在工程施工前对各项工程进行事前协调，不仅保证了工程的施工质量，减少对环境污染，正在做到绿色施工，同时又能有效地提高了施工进度，降低了施工现场发生安全事故的概率。

结语

基于BIM技术的生命周期管理在土木工程行业的应用越来越广泛。本文提出在装配工程的建设中使用基于BIM技术的生命周期管理，这对确保装配工程的施工效率、质量和工期具有重要意义。此外，基于BIM技术的生命周期管理在装配工程中的应用还可以提高复杂和多因素的土木工程项目的管理水平。

装配工程的生命周期管理是一个全面而深入的管理概念。在管理过程中，管理者应建立全面的管理体系，深入控制建设项目的各管理点，确保各管理阶段之间的联系。装配工程管理者需要了解多元化的质量管理和服务，协调各部门，建立科学的建设项目生命周期管理体系，做好生命周期质量管理，确保工程质量符合要求。

参考文献： 

[1]邓宇龙,杜亚光,曾向往.基于BIM技术的Java二次开发及其在装饰工程设计和施工中的应用[J].科技和产业,2022,22(07):387-392. 

[2]熊英明.BIM技术在装配式建筑的设计和应用 以柳州市某住宅小区为例[J].中华建设,2023(11):105-107.

[3]王旭良.基于BIM技术的装配式建筑低碳节能研究[J].智能建筑与智慧城市,2023(10):114-116.

[4]郎俊波.EPC模式下BIM技术在装配式建筑电气中的应用[J].建材世界,2023,44(02):112-115.

[5]欧阳春生,罗迎社,邓宇龙等.BIM技术二次开发及其在装饰工程中的程序化应用[J].科技和产业,2022,22(01):316-322.

[6]沈勇,杨海平,曹国军等.BIM技术在装配式建筑工程质量管理中的应用[J].安徽建筑,2023,30(10):93-95.

[7]李丽萍,李萍萍,赵国磊.基于BIM技术的装配式变电站工程造价影响因素敏感性分析——以某220kV变电站为例[J].价值工程,2023,42(27):98-101.

[8]陈东,刘阳,何祥荣等.BIM技术在装配式建筑智能建造施工过程管理中的应用研究[J].科技与创新,2023(18):173-175.

[9]林庆.BIM技术在装配式建筑装修工程设计和施工中的应用分析[J].居舍,2023(10):90-93.

基金项目：

2023年国家级大学生创新训练项目(BIM技术在装配工程中的应用研究及创新探索 项目编号：S202313924011)；

2022年湖南省教育厅科学研究一般项目(激光3D熔覆镍基高温合金参数试配模型研究  项目编号：22C0936)；

2022年国家级大学生创新训练项目(3D激光打印低密度聚乙烯参数试配模型设计 项目编号：202213924002)；

2023年省级大学生创新训练计划（绿色生态混凝土降碱损伤演变规律研究 项目编号：S202313924038）.

第一作者简介：朱平(2004—)，女(汉族)，湖南省长沙市，湖南交通工程学院，2022级学生，物流工程，研究方向：物流工程；电话：15874256672；邮箱：3321914354@qq.com

*通讯作者简介：欧阳春生(1996—)，男(汉族)，湖南省永州市，湖南交通工程学院，助教，硕士，研究方向：新型材料的力学性能；电话：15526450082；Email：1556105889@qq.com；a1556105889@163.com.