建筑工业化背景下BIM应用障碍分析——基于工程项目设计阶段

摘要

建筑信息化和工业化在发展过程中是相互推进的，自 2012 年“互联网+”的提出，建筑业步入了重要的变革转型期。BIM技术在建筑行业广泛应用后，BIM的建模功能包括构建建筑模型的标准化部件、“错漏碰撞”检查及仿真模拟施工等，这些功能在建筑工业化中对于装配式建筑建造过程有极大的优势，特别是在工程项目设计阶段进行标准化设计过程，有助于大力推进标准化建设。在工业化建设中，BIM技术的空间优化设计有助于工程项目设计品质的提升，减少了设计的错、漏等失误，提高了设计效率。通过BIM模型的构建，最后得到的三维模型还可以直接生成二维图纸，相对于单一的二维图纸设计，三维的建模提高了设计精度并且缩短了设计工期从而大大提高了设计工作的效率。在设计阶段的 BIM 应用包括协同设计和设计管理，通过参数化设计、协同设计、BIM模型自动检查、工程项目性能分析以及模拟仿真施工流程等方面，这些应用功能结合装配式建筑必将推动我国的建筑工业化进程。但是由于 BIM 在我国依然处于起步阶段，还存在很多的障碍问题，影响BIM在建筑工业化进程中的发展。 本研究通过查询大量的国内外文献，开展我国工程项目在设计阶段BIM应用障碍因素的探讨，进而探究信息化和工业化相互结合、相互促进。通过文献提练出了 26 个相互独立的且不具有包含从属关系的 BIM 在我国建筑行业应用的障碍因素，然后根据这26个障碍因素制作问卷，对建筑从业人员进行发放，在规定的时间周期内对问卷进行回收，利用回收的问卷做成样本矩阵，采取因素分析法筛选出这 26 个障碍因素的相互关系，借助SPSS 21.0软件，将样本矩阵导入软件中，对共同影响因素进行计算，剔除4个与其他没有共同因素的因子；根据软件结果求出四个共同的障碍因素，将障碍因子和四个障碍因素之间的关联度进行分类，将这四个障碍因素命名为：外部环境障碍，外部协同障碍，内部客观障碍及内部主观障碍。应用AHP（层次分析法）对这些障碍因素进行评价，首先根据因素分析法对障碍因子和共同因素按照目标层、准则层和方案层进行分层，构建设计阶段 BIM 应用障碍层次模型；然后通过专家打分法，对其进行两两比较打分，对其影响权重进行排序；最后根据研究结果，对当前设计阶段的 BIM 障碍因素进行分析，根据结果提出促进BIM在设计阶段应用的具有针对性的解决措施和建议。通过装配式建筑BIM应用案例分析，按照设计阶段BIM应用流程，构建障碍模型，验证 BIM 在当前建筑工业化发展背景下与装配式工程项目设计过程中的应用障碍是一致的。研究结果表明当前在建筑工业化背景下 BIM 在工程项目设计阶段的主要应用障碍是国家政策和业主支持，并分别提出了对设计企业、国家标准等方面解决措施、建议和对策，期望对推进中国建筑工业化建设的发展具有一定的应用价值和指导意义。

目录

声明

第一章 绪 论

1.1研究背景

1.2研究的意义

1.3研究目的及内容

1.4 BIM技术国内外研究现状

1.5建筑工业化发展现状

1.6研究方法和技术路线

1.7创新点

第二章 设计阶段BIM应用理论

2.1建筑工程设计阶段的概念和划分

2.2BIM在设计阶段的应用

2.3 BI M在装配式建筑中的应用

2.4小结

第三章BIM应用障碍研究

3.1国内外建筑业BIM应用障碍研究现状

3.2设计阶段的BIM障碍因素提取

3.3工程项目设计阶段BIM应用障碍问卷分析

3.4本章小结

第四章设计阶段BIM应用障碍因素分析

4.1利用因素分析法确定障碍因素

4.2基于层次分析法的设计阶段BIM应用障碍因素影响度排序

4.3权重结果分析和对策

4.4本章小结

第五章 BIM在装配式建筑设计应用障碍分析

5.1装配式工程与现浇工程设计阶段BIM应用障碍对比

5.2实例分析

5.3装配式建筑设计阶段BIM应用对策

5.4本章小结

结论与展望

结论

展望

参考文献

致谢

附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文目录

附录B BIM应用障碍调查问卷