BIM平臺——實(shí)施住宅產(chǎn)業(yè)化落地的有效途徑
作者:行政部 更新:2016-03-30 17:29 關(guān)注:1147
目前來(lái)看,BIM技術(shù)已經(jīng)成為了我國住宅產(chǎn)業(yè)化的必經(jīng)道路,但如何正確地運用它,這需要政府、業(yè)主方、設計院、施工方以及銷(xiāo)售部門(mén)等全行業(yè)共同制定出正確的、適應我國國情的規程制度。國外住宅產(chǎn)業(yè)化和BIM技術(shù)的結合發(fā)展模式日趨成熟,BIM技術(shù)已經(jīng)可以作為住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的主要動(dòng)力。本文主要從設計需求、制造需求、安裝需求這三個(gè)角度,分析了BIM作為住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展動(dòng)力的原因。
住宅產(chǎn)業(yè)化的推行目的,即在最大限度上節省時(shí)間和金錢(qián),而一個(gè)合格的建筑信化模型則可以讓整個(gè)工業(yè)化住宅設計團隊受益,更好地掌握整個(gè)項目。因此,BIM技術(shù)與建筑工業(yè)化是實(shí)現我國建筑工程行業(yè)“綠色、環(huán)保、低碳”的重要途徑,也是國家“十二五”建設工程項目”信息化”“工業(yè)化”主要導向。
一、 國內外住宅產(chǎn)業(yè)化BIM技術(shù)應用現狀分析
1. 國外住宅產(chǎn)業(yè)化BIM技術(shù)應用現狀分析
國外住宅產(chǎn)業(yè)化和BIM技術(shù)的結合發(fā)展模式日趨成熟,BIM技術(shù)已經(jīng)可以作為住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的主要動(dòng)力,從設計需求、制造需求、安裝需求這三個(gè)角度結合成為住宅產(chǎn)業(yè)化的主要技術(shù)支撐,共同為項目提供包含造價(jià)及工程計劃信息的建筑信息模型。根據國外在發(fā)展基于BIM的住宅產(chǎn)業(yè)化道路上,我們可以得到以下經(jīng)驗:
(1)制定BIM在住宅產(chǎn)業(yè)化設計中的應用標準。
(2)制定工業(yè)化住宅的設計、制造、裝配的行業(yè)標準。
(3)建筑企業(yè)要制定出住宅產(chǎn)品名錄供客戶(hù)選擇,更好地迎合市場(chǎng)需求。
(4)建筑企業(yè)指定的產(chǎn)品平臺要共享給設計、生產(chǎn)、施工、銷(xiāo)售等建設利益相關(guān)部門(mén)。
2. 國內住宅產(chǎn)業(yè)化BIM技術(shù)應用現狀分析
就我國目前情況來(lái)看,BIM技術(shù)已經(jīng)得到設計方、業(yè)主以及一部分施工方的重視,其價(jià)值毋庸置疑,但我們也同樣面臨一個(gè)窘境,即大部分業(yè)主沒(méi)有完整的BIM團隊,BIM的核心價(jià)值在于各相關(guān)方之間傳遞各自項目成果的過(guò)程中可以達到“無(wú)縫對接”,而僅靠設計院或其他某一利益相關(guān)方單獨使用BIM技術(shù),是不可能實(shí)現這一過(guò)程的。
二、 國內住宅產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題
國內建筑工程行業(yè)(AEC)為了盡快從粗放增長(cháng)模式中擺脫,進(jìn)入集約化生產(chǎn)模式。我國從1993年其就開(kāi)始推行住宅產(chǎn)業(yè)化,到現在已有逾10年的經(jīng)驗,但在落實(shí)過(guò)程中也發(fā)現了很多問(wèn)題,究其原因主要有以下幾個(gè)方面:
1. 建筑生產(chǎn)組織形式不符合產(chǎn)業(yè)化要求
我國住宅建設總體上仍然沿用一般房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)項目的生產(chǎn)組織形式,即開(kāi)發(fā)商或建設單位投資,委托建筑設計院進(jìn)行規劃設計,再委托建筑公司組織施工,然后出售給消費者的模式。這種生產(chǎn)組織形式涉及部門(mén)和人員眾多,各自的經(jīng)營(yíng)目標、技術(shù)理念和利益關(guān)系不同,很難將其整合起來(lái)一以貫之地實(shí)施產(chǎn)業(yè)化的生產(chǎn)方式。此外,住宅建設的工廠(chǎng)化生產(chǎn)比重偏低,現場(chǎng)用工多,住宅建設的勞動(dòng)生產(chǎn)率遠低于發(fā)達國家。加上我國仍在實(shí)行允許毛坯房通過(guò)竣工驗收并上市交易的政策,消費者購買(mǎi)住房還需自行組織室內裝修,使住宅建設過(guò)程的后半部分更加陷入了一種混亂的手工生產(chǎn)模式,這種局面嚴重阻礙了住宅產(chǎn)業(yè)化的推進(jìn)。產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)組織形式:簡(jiǎn)單歸納便是“平行發(fā)展而不是先后進(jìn)行”。
2. 住宅工業(yè)化與企業(yè)經(jīng)濟
住宅產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)方式的推廣,可以在行業(yè)內實(shí)現設計標準化、生產(chǎn)工廠(chǎng)化、施工機械化、管理科學(xué)化,這種集約化的生產(chǎn)方式的好處就是縮短了住宅產(chǎn)品的設計和生產(chǎn)的周期,提高了地產(chǎn)企業(yè)的資金周轉利用率。因為資本流動(dòng)率與投資回報成正比,也就意味著(zhù)資金能夠更加迅速的回籠,對于企業(yè)的發(fā)展和資金風(fēng)險的規避都能發(fā)揮極大的作用。
目前,我國住宅產(chǎn)業(yè)化的收益只能靠抬高房?jì)r(jià)或者是降低部件的生產(chǎn)標準進(jìn)行彌補,在同等收益的情況下,房地產(chǎn)商更愿意減少成本,因此更多是采用后一種手段,用非產(chǎn)業(yè)化的手段來(lái)建設施工。在上游成本無(wú)法降低、部品標準化建立需要時(shí)間的情況下,就需要尋求新的產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)點(diǎn)。
3. 建筑業(yè)工業(yè)化、信息化程度較低
住宅工業(yè)化與經(jīng)濟關(guān)系:在住宅產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程中,充分發(fā)揮“工業(yè)化快速制造”的優(yōu)勢(提高產(chǎn)品的供貨時(shí)間,資金能夠更加迅速的回籠,資金風(fēng)險得以規避,促使企業(yè)得到發(fā)展),首先要求住宅企業(yè)自身必須對客戶(hù)的需求有準確的把握和判斷,才能及時(shí)的進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)和改進(jìn),這就要求企業(yè)自身能夠有足夠的技術(shù)支撐,能夠通過(guò)信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò )技術(shù)對市場(chǎng)信息進(jìn)行及時(shí)地采集和分析。所以,住宅企業(yè)要想在產(chǎn)業(yè)化的實(shí)施過(guò)程中利用“工業(yè)化快速制造”縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期,實(shí)現資金的快速周轉,就必須在市場(chǎng)信息收集的技術(shù)研發(fā)方面增加投入,為“工業(yè)化快速制造”的實(shí)行創(chuàng )造必要的硬件條件。
4. 建設利益相關(guān)方之間信息交互程度不足
房地產(chǎn)企業(yè)通過(guò)整合規劃設計、建材供應商、工程施工、監理、銷(xiāo)售、物業(yè)管理等各方資源,形成了多行業(yè)、多專(zhuān)業(yè)、多學(xué)科的產(chǎn)業(yè)鏈條(是指在上游產(chǎn)業(yè)中各種資源,通過(guò)多個(gè)層次不斷向下游產(chǎn)業(yè)轉移,并最終達到消費者的路徑)。住宅產(chǎn)業(yè)化的核心競爭力的實(shí)質(zhì)就是對產(chǎn)業(yè)鏈上各種資源的整合與協(xié)調。想要獲得利潤高于產(chǎn)業(yè)的平均水平,必須從全產(chǎn)業(yè)鏈角度進(jìn)行資源的集成整合,需要讓各方之間擁有一個(gè)能夠傳遞項目信息的交互平臺,讓所有人都能夠得到其在住宅全壽命周期內所需要的必要信息信息交流通暢,相互合作,信任程度高、信息共享,讓信息更加具有價(jià)值。然而現狀是產(chǎn)業(yè)鏈各利益相關(guān)方信息交流、共享不足,導致各相關(guān)方的工作相互獨立,整個(gè)產(chǎn)業(yè)是相互獨立的個(gè)體而不能成為一個(gè)服務(wù)于人的產(chǎn)業(yè)鏈。
5. 缺乏住宅產(chǎn)業(yè)化的行業(yè)標準
住宅產(chǎn)業(yè)化的集中體現是社會(huì )化協(xié)作和規模效益,一旦失去了行業(yè)標準規范,也就沒(méi)有了規模經(jīng)營(yíng)。
目前國內工業(yè)化住宅設計目前沒(méi)有一個(gè)可執行的行業(yè)標準,從通用住宅戶(hù)型設計到局部建筑構件設計制造都是五花八門(mén)的,造成整個(gè)行業(yè)市場(chǎng)的混亂,將會(huì )導致重復設計、生產(chǎn)、裝配等浪費資源的現象:預制裝配式建筑相關(guān)設計、施工標準規范欠缺;住宅建筑材料和部品的工業(yè)化、標準化生產(chǎn)體系缺失;相關(guān)施工工藝、工法和安全規程還未建立,甚至在某些方面和國內現行的建筑技術(shù)標準、規范在很多地方還不兼容,使得設計、審批、驗收無(wú)標準可依。
6. BIM技術(shù)的應用優(yōu)勢
BIM是落實(shí)住宅產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)關(guān)鍵,它能夠在全生命周期內提供協(xié)調一致的信息,作為真實(shí)建筑的虛擬數字表現,依靠可視化、可持續、結構分析等方面的表現,它在住宅通用設計、住宅定型設計、工業(yè)化住宅核心技術(shù)、住宅可持續設計以及住宅設計標準上都能夠提供有力支持,從而促進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)信息化、加強利益相關(guān)方之間的信息交流并保證交流的“無(wú)縫對接”、為住宅產(chǎn)業(yè)化行業(yè)標注內的制定提供實(shí)踐經(jīng)驗??梢灶A見(jiàn),BIM技術(shù)將會(huì )是我國住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的最佳平臺,可以說(shuō)BIM促進(jìn)我國地產(chǎn)行業(yè)由銷(xiāo)售模式向研發(fā)模式轉型已經(jīng)是不可逆得了。
三、 BIM平臺是實(shí)施住宅產(chǎn)業(yè)化落地的有效途徑
針對上文所提及的我國住宅產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)過(guò)程中遇到的諸多問(wèn)題,行之有效的解決方案便是依靠工業(yè)化住宅體系來(lái)實(shí)現工程數據、質(zhì)量量化控制,從而實(shí)現資金和技術(shù)的高度集中、大規模生產(chǎn)、社會(huì )化供應,促進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)。
BIM技術(shù)是建筑行業(yè)信息化和數字化的基礎技術(shù)。是以建筑工程項目的各項相關(guān)信息數據作為模型的基礎,通過(guò)數字信息三維仿真模擬建立數字化建筑信息模型??梢哉硗诰虺龈涌茖W(xué)的城市形態(tài)與城市、建筑管理方式。BIM技術(shù)的應用,會(huì )給建筑工業(yè)化的全產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)方式帶來(lái)有利改變,為建筑工業(yè)化在質(zhì)量控制、成本控制、綠色節能帶來(lái)飛躍,有助于形成以BIM技術(shù)平臺為核心的大數據分析產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境,為建筑工業(yè)化發(fā)展提供有力支持與有效實(shí)踐路徑。
而B(niǎo)IM技術(shù)立足于建筑全壽命周期內的多方信息共享,承載著(zhù)所有階段內的項目信息,其目的即提高項目生產(chǎn)效率、提高建筑質(zhì)量、縮短工期、降低建造成本。作為一種生產(chǎn)方式上的徹底變革,無(wú)論對設計、施工還是運維來(lái)講都會(huì )給住宅產(chǎn)業(yè)帶來(lái)一種全新的技術(shù)支撐。BIM技術(shù)能夠滿(mǎn)足在全壽命周期的各個(gè)不同階段中,項目的各利益相關(guān)者都可以在其中提取、插入、更新和修改項目信息來(lái)達到完成各方職責的要求,可以從以下幾個(gè)方面分析BIM在住宅產(chǎn)業(yè)化應用中的優(yōu)勢:
1. 通用住宅設計體系
由于民用住宅某些程度上可以視為簡(jiǎn)單地單元重復,房型簡(jiǎn)單的特點(diǎn)決定它可以模塊化設計。以人為本的設計理念,要求我們在設計過(guò)程中可以通過(guò)家庭結構、年齡占比以及職業(yè)需求等來(lái)考量認得需求,輔助以模塊化設計理念來(lái)針對不同住戶(hù)設計出通用化、一般化、長(cháng)久花的住宅空間。這種通用住宅設計的理念恰恰應和BIM建模的工作模式,可以通過(guò)BIM 軟件建立標準化的空間,進(jìn)而拼裝成空間體系。
2. 可持續分析
在住宅市場(chǎng)競爭愈發(fā)激烈的同時(shí),客戶(hù)體驗也顯得至關(guān)重要。住宅產(chǎn)品附屬的居住體驗、運維服務(wù),都決定著(zhù)住宅產(chǎn)業(yè)化的市場(chǎng)推廣效果?;贐IM平臺的可持續性分析,能夠利用日照、采光、能耗、結構等分析手段,整體提高住宅在全壽命周期內的使用體驗,提升住宅性能。
3. 住宅構配件生產(chǎn)
住宅產(chǎn)業(yè)化的實(shí)現,要求住宅建筑設計標準化、工業(yè)生產(chǎn)標準化。在通用住宅設計體系中,通過(guò)BIM進(jìn)行設計并指導生產(chǎn),可以精確地把握構配件特征,得到統一標準的預制梁板柱、門(mén)窗、家具等,而進(jìn)行到施工裝配,BIM 則可以通過(guò)與限定值的產(chǎn)品目錄,指導構件的裝配位置、裝配順序,最終確保在縮短工期的前提下,住宅工程質(zhì)量得到提高。所以,BIM 平臺的應用與住宅產(chǎn)業(yè)化相關(guān)標準的制定也是相輔相成的。
4. 基于BIM的4D、5D分析
利用BIM可以將建筑、結構、機電、暖通等眾多專(zhuān)業(yè)集成為協(xié)同設計體系。進(jìn)一步通過(guò)管線(xiàn)碰撞檢查等,在施工前就解決現場(chǎng)可能出現的沖突和碰撞,避免人力、物力以及時(shí)間上的損失,而在4D模擬施工階段,可以把整個(gè)工程現場(chǎng)在虛擬模型中描述出來(lái),進(jìn)行分析模擬。調整施工方案,減少施工過(guò)程中的返工次數,避免資源浪費,同時(shí)達到提高住宅質(zhì)量的雙贏(yíng)效果。在4D施工模擬的基礎上,增加經(jīng)濟成本維度的數據,建立5D模型,實(shí)現精細化的預算和項目成本可視化統計。對所有構配件進(jìn)行準確估算,實(shí)現精確地造價(jià)控制,即限額設計。
四、 結語(yǔ)
綜上所述,可以看出BIM是最利于工業(yè)化住宅技術(shù)發(fā)展的土壤,也是面向我國建筑行業(yè),創(chuàng )新現代服務(wù)模式,研究建筑設計行業(yè)以BIM技術(shù)在住宅產(chǎn)業(yè)化設計應用技術(shù),通過(guò)項目BIM技術(shù)應用實(shí)踐,探討建筑行業(yè)向綠色、環(huán)保、低碳方向發(fā)展的方案途徑。所以,住宅產(chǎn)業(yè)化與BIM技術(shù)的目的一致,相輔相成,相互促進(jìn)。住宅產(chǎn)業(yè)化是住宅市場(chǎng)發(fā)展趨勢,BIM技術(shù)是實(shí)施平臺。