基于BIM技术的装配式建筑施工组织与进度管理方法与流程

基于bim技术的装配式建筑施工组织与进度管理方法
技术领域
1.本发明涉及建筑施工方法，特别涉及基于bim技术的装配式建筑施工组织与进度管理方法。


背景技术：

2.装配式建筑是指把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行，在工厂加工制作好建筑用构件和配件(如楼板、墙板、楼梯、阳台等)，运输到建筑施工现场，通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑。然而，装配式建筑施工管理有别于传统建筑，需要增加构件制作、构建运输方案、构件堆放方案、连接方案等部分，其中构件制作与构建运输方案实施场地均不在施工现场，与现场施工浇筑的施工技术存在较大差距。
3.bim技术的出现为装配式建筑施工管理提供了一个新的技术支撑，使装配式建筑施工更加协调、信息化程度更高，提升了装配式建筑施工进度控制能力，加快了建筑业的工业化发展，推动了建筑业的可持续发展。但是，很多企业都在进行精细化施工管理时，仍存在很多问题，尤其是现有装配式建筑施工进度控制效率低的问题。


技术实现要素：

4.发明目的：本发明目的是提供效率高的基于bim技术的装配式建筑施工组织与进度管理方法。
5.技术方案：本发明提供基于bim技术的装配式建筑施工组织与进度管理方法，包括如下步骤：
6.(1)建立施工组织与管理影响因素的指标体系；
7.(2)计算施工组织与进度管理影响因素权重；
8.(3)构建bim模型；
9.(4)施工进度控制。
10.进一步地，所述步骤(1)建立指标体系的方法：
11.将装配式建筑施工划分为五个阶段：厂区构件预制、厂区构件堆放、构件运输、施工区构件堆放、施工区构件安装施工；从人员因素、业主方因素、工程相关因素、机械因素、资源因素、承包商因素以及外部环境因素等七个方面，建立装配式建筑施工组织与管理的影响因素指标体系，选取的影响因素共同构成指标体系，为施工组织与控制的实现做准备工作。
12.进一步地，所述步骤(2)权重的计算方法：网络分析法anp算法通过生成综合影响关系矩阵，计算影响因素的权重值，综合影响关系矩阵公式表示为：
13.14.式中，t
‑
综合影响关系矩阵；d
‑
标准化直接影响矩阵；a
ij
‑
因素对因素的影响程度，i、j、n、k分别为1、2、3......，结合工程实际情况，根据上述公式完成施工影响因素权重计算。
15.进一步地，所述步骤(3)构建模型的方法：
16.(1)构建三维模型：采用autodesk revit软件，构建三维模型流程：新建项目、设置定位信息、制作构件；
17.(2)编制施工组织和进度控制计划：依据预制构件的类型，将装配式建筑施工工序进行结构分解，获取多个工作分解结构(wbs)工作包，以此为基础，编制施工进度管理计划；
18.(3)关联施工组织进度信息：在autodesk navisworks软件中加载三维模型，导入autodesk revit软件中的文件信息，确保工作包与构件集划分一致，实现混凝土预制pc构件与施工进度管理计划的自动关联；
19.(4)施工过程模拟仿真：开启autodesk navisworks软件的模拟功能，对整个施工过程进行可视化、静态和动态模拟。
20.进一步地，所述步骤(4)施工进度控制：基于构建的bim模型，设计施工进度控制框架，分析施工进度控制关键点，实现装配式建筑施工进度的控制。
21.有益效果：本发明与现有技术相比，具有如下优势：进一步探讨施工生产过程中的技术、质量、进度、资源、现场和信息管理等动态管理工作和控制措施，明晰了装配式建筑施工组织和协同管理方面存在问题及其影响因素，提出的装配式建筑施工进度控制方法具备更好的控制效果，可以解决装配式建筑施工效率低的技术难题。
附图说明
22.图1为本发明虚拟施工流程；
23.图2为基于bim技术的施工进度控制框架。
具体实施方式
24.本实施例基于bim技术的装配式建筑施工组织与进度管理方法，包括如下步骤：
25.(1)建立施工组织与管理影响因素的指标体系
26.将装配式建筑施工划分为五个阶段：厂区构件预制、厂区构件堆放、构件运输、施工区构件堆放、施工区构件安装施工。
27.从人员因素、业主方因素、工程相关因素、机械因素、资源因素、承包商因素以及外部环境因素等七个方面，建立装配式建筑施工组织与管理的影响因素指标体系，共计19个指标，见表1所示。选取的影响因素共同构成指标体系，为施工组织与控制的实现做准备工作。
28.表1影响因素指标体系表
[0029][0030]
(2)计算施工组织与进度管理影响因素权重
[0031]
网络分析法anp算法通过生成综合影响关系矩阵，计算影响因素的权重值，综合影响关系矩阵公式表示为
[0032][0033]
式中，t
‑
综合影响关系矩阵；d
‑
标准化直接影响矩阵；a
ij
‑
因素对因素的影响程度，i、j、n、k分别为1、2、3.......，结合工程实际情况，根据上述公式完成施工影响因素权重计算，19个施工影响因素权重值如表2所示，为施工组织和进度管理的实现提供数据支撑。
[0034]
表2施工进度影响因素权重值表
[0035][0036]
(3)构建bim模型
[0037]
利用autodesk revit软件和autodesk navisworks软件，通过项目管理工具软件microsoft office project编制施工组织和进度管理计划。其中，采用autodesk revit软件创建三维模型，采用autodesk navisworks软件关联模型信息，采用microsoft office project软件编制施工进度管理计划。以此为基础，从时间、空间、安全等不同方面，对真实的建筑工程施工组织设计方案及施工关键技术进行可视化、静态和动态模拟，虚拟施工流程如图1所示，动态展示施工过程。
[0038]
步骤一：构建三维模型。采用autodesk revit软件，构建三维模型流程：新建项目
‑
设置定位信息
‑
制作构件，例如基础、墙、柱等
‑
门窗选择
‑
楼梯插入
‑
设计视图
‑
完成。
[0039]
步骤二：编制施工组织和进度控制计划。依据预制构件的类型，将装配式建筑施工工序进行结构分解，获取多个工作分解结构(wbs)工作包，以此为基础，编制施工进度管理计划。
[0040]
步骤三：关联施工组织进度信息。在autodesk navisworks软件中加载三维模型，导入autodesk revit软件中的文件信息，确保工作包与构件集划分一致，实现混凝土预制pc构件与施工进度管理计划的自动关联。
[0041]
步骤四：施工过程模拟仿真。开启autodesk navisworks软件的模拟功能，对整个施工过程进行可视化、静态和动态模拟。
[0042]
(4)施工进度控制
[0043]
基于构建的bim模型，设计施工进度控制框架，剖析施工进度控制关键点，以实现装配式建筑施工进度的科学化控制，基于bim技术的施工进度控制框架如图1所示。主要目
的：增强参与方的信息沟通，自动采集施工进度数据，可视化控制过程，减少构件搬运吊装次数以及监控施工构件安装时间。