摘 要 本文從部品部件分類編碼、部品部件BIM模型信息深度、部品部件模型BIM信息擴(kuò)展和部品部件BIM模型入庫四個(gè)方面論述裝配式建筑部品部件庫的管理，同時(shí)結(jié)合產(chǎn)業(yè)鏈信息特點(diǎn)闡述了裝配式建筑部品部件庫管理的典型應(yīng)用，為裝配式建筑部品部件庫標(biāo)準(zhǔn)化、信息化管理和應(yīng)用進(jìn)一步完善提出建議。

　　關(guān)鍵詞 裝配式建筑;部品部件;BIM模型庫;管理系統(tǒng)

　　引言

　　我國正處于產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型關(guān)鍵時(shí)期，人口紅利加速消失，建筑工程行業(yè)作為勞動(dòng)密集型高污染行業(yè)面臨巨大挑戰(zhàn)，“裝配式建筑(Prefabricated Building)”被認(rèn)為是建筑工程行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要抓手。

　　裝配式建筑是用預(yù)制部品部件在工地裝配而成的建筑[1]，是一種綠色環(huán)保的建造方式。在裝配式建筑建設(shè)中，預(yù)制部品部件的應(yīng)用是裝配式建筑與現(xiàn)澆混凝土建筑的最主要區(qū)別。然而目前市場上裝配式建筑設(shè)計(jì)、預(yù)制部品部件生產(chǎn)和裝配式建筑施工各環(huán)節(jié)信息存在產(chǎn)業(yè)壁壘，影響了行業(yè)發(fā)展[2]。

　　為提高裝配式建筑整體建設(shè)質(zhì)量和效率，本文對(duì)裝配式建筑部品部件庫的科學(xué)管理進(jìn)行了探討，并分析了部品部件庫的典型應(yīng)用，通過部品部件庫信息化管理和應(yīng)用的方式推動(dòng)行業(yè)發(fā)展。

　　1 國內(nèi)外研究與發(fā)展現(xiàn)狀

　　部品部件作為構(gòu)成裝配式建筑的基本功能單元，對(duì)其BIM信息的管理是裝配式建筑設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)。為了推進(jìn)部品部件標(biāo)準(zhǔn)化、信息化，并提升部品部件質(zhì)量，許多國家開始逐漸建立起部品部件庫及其目錄制度。例如，日本的優(yōu)良住宅部品認(rèn)證制度[3]、丹麥的通用部品目錄等，國內(nèi)沿海城市也建立起了一些類似的部品部件庫，這類部品部件庫對(duì)裝配式建筑的發(fā)展和信息化進(jìn)程起到了積極的作用。然而隨著時(shí)代和技術(shù)的發(fā)展，裝配式建筑的造型越來越復(fù)雜，并且裝配式建筑設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和施工信息化程度越來越高，建筑信息模型(BIM)技術(shù)廣泛應(yīng)用于建筑工程建設(shè)，BIM和RFID集成確保裝配式建筑施工過程有序性[4]，傳統(tǒng)的二維圖紙庫和產(chǎn)品目錄難以打通產(chǎn)業(yè)鏈的信息壁壘，不再能夠滿足市場需求，基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、BIM技術(shù)的部品部件庫的信息化管理與應(yīng)用是推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)一步發(fā)展的重要基礎(chǔ)。

　　2 裝配式建筑部品部件BIM模型庫的信息化管理

　　2.1 部品部件分類與編碼

　　建立部品部件分類與編碼體系，能夠顯著加強(qiáng)裝配式建筑項(xiàng)目各個(gè)參與方的信息溝通、規(guī)范術(shù)語體系，降低由于多義性而造成的交流代溝。部品部件分類與編碼體系部品部件庫建設(shè)的首要環(huán)節(jié)，是進(jìn)行部品部件模型入庫與檢索的依據(jù)，同時(shí)也是部品部件的標(biāo)識(shí)信息，有利于促進(jìn)預(yù)制部品部件模型信息從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、運(yùn)輸、施工到運(yùn)維階段的全生命周期傳遞。

　　2.2 部品部件BIM模型信息深度定義

　　在裝配式建筑設(shè)計(jì)全生命期中，會(huì)產(chǎn)生不同的信息，同時(shí)各階段所需要的部品部件信息深度也不盡相同，因此，需要對(duì)各階段部品部件模型信息進(jìn)行分級(jí)并制定相應(yīng)的規(guī)則以滿足使用需求，通過不同等級(jí)的模型降低BIM模型的冗余度。依據(jù)現(xiàn)行國家、行業(yè)關(guān)于BIM模型信息深度的要求，可將BIM模型深度等級(jí)由幾何信息(幾何尺寸、定位等)和非幾何信息(材料信息、類型等)兩部分構(gòu)成。然而針對(duì)裝配式建筑部品部件模型的信息深度，目前國內(nèi)還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，在實(shí)際工程項(xiàng)目中，應(yīng)制定明確的部品部件模型信息深度要求，以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈各方的信息流轉(zhuǎn)。

　　2.3 部品部件BIM模型信息擴(kuò)展

　　部品部件BIM模型庫建立后，最初的調(diào)用是在設(shè)計(jì)階段，隨著建造過程的推進(jìn)，部品部件BIM模型會(huì)被持續(xù)地、動(dòng)態(tài)地添加生產(chǎn)、安裝和使用運(yùn)維等階段的信息，因而需要將部品部件模型設(shè)計(jì)成可編輯開放模式，以方便模型信息的擴(kuò)展，同時(shí)還需要采用更加便捷的信息添加手段。受限于目前行業(yè)軟件的發(fā)展水平，部品部件信息的幾何信息在設(shè)計(jì)完成后，在后續(xù)的輕量化應(yīng)用場景中難以進(jìn)行大范圍的更改，僅可進(jìn)行局部的替換。但非幾何信息具有較大的擴(kuò)展空間，可通過掛載或關(guān)聯(lián)附件的方式添加大量的信息，具有較高的價(jià)值。

　　2.4 部品部件BIM模型的入庫管理

　　部品部件的BIM模型創(chuàng)建帶有很強(qiáng)的個(gè)人主觀因素，因此有必要對(duì)構(gòu)件信息模型的創(chuàng)建制定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的流程，保證所創(chuàng)建的BIM模型具有統(tǒng)一的信息屬性。部品部件模型基于一定的規(guī)則創(chuàng)建好之后需要提交給指定人員進(jìn)行審核，在對(duì)部品部件進(jìn)行審核的時(shí)候，要遵循一定的規(guī)則，保證信息的準(zhǔn)確性和完整性，同時(shí)信息要能和實(shí)際的生產(chǎn)之間形成良好的對(duì)稱關(guān)系。審核的內(nèi)容包括模型的命名、幾何尺寸信息、屬性信息以及其他附屬信息等，此外還需要加載到模擬的項(xiàng)目環(huán)境中進(jìn)行測試，完成最后的審核。

　　3 裝配式建筑部品部件BIM模型庫的信息化應(yīng)用

　　為推進(jìn)裝配式建筑部品部件BIM模型庫的信息化應(yīng)用，我司研發(fā)了裝配式建筑部品部件管理系統(tǒng)，結(jié)合實(shí)際工程項(xiàng)目的需求，基于BIM技術(shù)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來打通產(chǎn)業(yè)鏈信息壁壘。裝配式建筑部品部件管理系統(tǒng)的客戶端具有PC端、APP移動(dòng)端兩種，并共用后臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)端。研發(fā)PC端是為了直接對(duì)接在PC上完成的BIM設(shè)計(jì)模型，而APP移動(dòng)端則是為了進(jìn)一步將裝配式建筑部品部件BIM模型信息傳遞到預(yù)制部品部件生產(chǎn)、運(yùn)輸和施工過程中，并實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、運(yùn)輸和施工過程的實(shí)時(shí)信息錄入。

　　3.1 后臺(tái)服務(wù)器管理端功能

　　①用戶管理：系統(tǒng)管理員對(duì)用戶統(tǒng)一管理功能，包含對(duì)用戶的增加、刪除、修改、查詢、分配角色以及權(quán)限。②角色分配：設(shè)置不同角色擁有不同的權(quán)限，實(shí)現(xiàn)用戶的分類管理。③權(quán)限管理：管理系統(tǒng)的權(quán)限基于角色的不同而不同，比如未注冊(cè)用戶只能有查詢的功能，高級(jí)的諸如增刪、修改等權(quán)限要有專人掌管，避免系統(tǒng)發(fā)生錯(cuò)誤或者部品部件模型文件的外泄。④部品部件后臺(tái)審核：擁有管理員權(quán)限的用戶可以審核提交到系統(tǒng)的部品部件模型，保證上傳管理系統(tǒng)的模型是可用的，避免重復(fù)的模型出現(xiàn)，同時(shí)還可以對(duì)模型的制作質(zhì)量進(jìn)行打分評(píng)價(jià)，及時(shí)地給予激勵(lì)，形成一種鼓勵(lì)創(chuàng)新的激勵(lì)機(jī)制。

　　推薦閱讀：建筑節(jié)能工程論文有什么參考文獻(xiàn)