装配式设计中BIM用法

装配式建筑是设计、生产、施工、装修和管理“五位一体”的体系化和集成化的建筑，而不是“传统生产方式+装配化”的建筑，用传统的设计、施工和管理模式进行装配化施工不是建筑工业化。

它通过BIM方法进行技术集成，贯穿包括设计、生产、施工、装修和管理的建筑全生命周期，最终目的是整合建筑全产业链，实现建筑产业链全过程、全方位的信息化集成。

装配式建筑的核心是“集成”，BIM方法是“集成”的主线。这条主线串联起设计、生产、施工、装修和管理的全过程，服务于设计、建设、运维、拆除的全生命周期，可以数字化虚拟，信息化描述各种系统要素，实现信息化协同设计、可视化装配，工程量信息的交互和节点连接模拟及检验等全新运用，整合建筑全产业链，实现全过程、全方位的信息化集成。

BIM与标准化设计

标准化BIM构件库的建立

装配式建筑的典型特征是采用标准化的预制构件或部品部件。装配式建筑设计要适应其特点，通过装配式建筑BIM构件库的建立，不断增加BIM虚拟构件的数量、种类和规格，逐步构建标准化预制构件库。

内墙板BIM构件库

可视化设计

BIM应用有利于通过可视化的设计实现人机友好协同和更为精细化的设计。

外墙板可视化设计

BIM构件拆分及优化设计

在装配式建筑中要做好预制构件的“拆分设计”。避免方案性的不合理导致后期技术经济性的不合理。BIM信息化有助于完成上述工作，单个外墙构件的几何属性经过可视化分析，可以对预制外墙板的类型数量进行优化，减少预制构件的类型和数量。

外墙板数量优化

构件加工图

BIM协同设计

BIM模型以三维信息模型作为集成平台，在技术层面上适合各专业的协同工作，各专业可以基于同一模型进行工作。

BIM模型还包含了建筑的材料信息、工艺设备信息、成本信息等，这些信息可以用来进行数据分析，从而使各专业的协同达到更高层次。

协同设计—碰撞检查

BIM性能化分析

通过对项目日照、投影的分析模拟，可以帮助设计师调整设计策略，实现绿色目标，提高建筑性能。

通过BIM模型对建筑构件的信息化表达，构件加工图在BIM模型上直接完成和生成，不仅能清楚地传达传统图纸的二维关系，而且对于复杂的空间剖面关系也可以清楚表达，同时还能够将离散的二维图纸信息集中到一个模型当中，这样的模型能够更加紧密地实现与预制工厂的协同和对接。

构件加工图

构件生产指导

BIM建模是对建筑的真实反映，在生产加工过程中，BIM信息化技术能自动生成构件下料单、派工单、模具规格参数等生产表单，并且能通过可视化的直观表达帮助工人更好地理解设计意图，可以形成BIM生产模拟动画、流程图、说明图等辅助培训的材料，有助于提高工人生产的准确性和质量效率。

构件生产模拟

通过CAM实现预制构件的数字化制造

借助工厂化、机械化的生产方式，采用集中、大型的生产设备，只需要将BIM信息数据输入设备，就可以实现机械的自动化生产，这种数字化建造的方式可以大大提高工作效率和生产质量。

比如现在已经实现了钢筋网片的商品化生产，符合设计要求的钢筋在工厂自动下料、自动成形、自动焊接（绑扎），形成标准化的钢筋网片。如果能打通设计信息模型和工厂自动化生产线之间的协同瓶颈，实现CAM将指日可待。

施工现场组织及工序化模拟

将施工进度计划写入BIM信息模型，将空间信息与时间信息整合在一个可视的4D模型中，就可以直观、精确地反映整个建筑的施工过程。提前预知本项目主要施工的控制方法、施工安排是否均衡，总体计划、场地布置是否合理，工序是否正确，并可以进行及时优化。

施工过程模拟

施工安装培训

通过虚拟建造，安装和施工管理人员可以非常清晰地获知装配式建筑的组装构成，避免二维图纸造成的理解偏差，保证项目的如期进行。

施工模拟碰撞检测

通过碰撞检测分析，可以对传统二维模式下不易察觉的“错漏碰缺”进行收集更正。如预制构件内部各组成部分的碰撞检测，地暖管与电器管线潜在的交错碰撞问题。