装配式|To BIM or not to BIM——预制混凝土行业的挑战：应用经验

编者按

全文转载自：CPI（国际混凝土工厂）杂志

作者：Alejandro López Vidal（由于微信发布限制，原创声明中未用全名）

作者单位：Technical Director of ANDECE, Spain

原文题目：To BIM or not to BIM——预制混凝土行业的挑战

本文内容在CPI杂志上分为两篇文章报道：《改变建筑行业工作方式–第一部分：背景》和《改变建筑行业工作方式–第二部分：建筑信息模型（BIM）相关经验》。

限于篇幅，本网亦按照原文报道方式以两篇文章转载，第一篇已发表：To BIM or not to BIM——预制混凝土行业的挑战：背景，介绍BIM概念、相关软件及现状；第二篇题目为：To BIM or not to BIM——预制混凝土行业的挑战：应用经验，介绍BIM在装配式建筑中的应用。

作者简介

)

类别描述

描述

例如，EN标准范围（第1章）

制造商数据

公司名称，网站，电话，联系电子邮件等

任何用来描述产品数据，如有需要 还包括外部参考（图纸、图片、指南、 网站等）

建筑物数据

类型、型号、材料、颜色等

几何数据

长度、宽度、高度、重量、公差或所有其他 尺寸（一般或特定）

应用数据装配式结构

预期使用、处理或安装指南、操作和维护等

性能数据

压缩强度（混凝土）、极限抗拉强度（钢）、 机械阻力、安全设计因素、阻燃和耐火反应、 耐久性、隔音参数等

例如，EN产品标准所规定的技术

特征

其他信息

所有加固物，包括已详细说明和已有建模的 拉力元件、起重设备等

增加的LOD（≥350）

可持续性（6D）

隐含碳、生命周期分析（环境产品声明）、 再循环或二次聚合内容等

可持续认证计划（BREEAM，

LEED等）所需的信息

表1：预制混凝土产品的产品数据模板（PDT）示例

每个 PDT 旨在预测各方信息，从规范、操作到停用和替换。当制造商生成 PDT 时，它会成为产品数据表（PDS），用数字的形式描述产品 [2]。 制造商不需要填充所有的字段，填充多少取决于所要覆盖的开发程度（LOD）。BIM 模型是包含专有数据的文件。 这种文件可供提取、交换或联网，用来支持关于建筑物或其 他已建资产的决策。而公司本身则必须决定有多少信息需要 通过一些已经提到的或公司网站上提供的 BIM 对象库进行共 享和公示。

）

CPE（欧洲建筑产品组织）代表着所有欧洲建筑产品制造商的利益，即开发 所谓的“智能 CE 标识”，以便快捷地将CE标识（性能声明） 中的数据链接到BIM电子表格中。

例如，BIMobject云已经包含了近1700万个对象，但只有23个是预制混凝土产品。这就表明 BIM 平台上普遍缺乏 这些产品，需要不断增加。任何建筑师、工程师、构造人员、 学生或用户通常都可以免费访问制造商特定的 BIM 对象，并 在其项目中使用它们。在这种平台上展示的目的也是为了协 助制定营销决策（数字策略）。

ANDECE还在今年举办了一场大学生竞赛，重点关注使 用 BIM 对象库进行预制混凝土系统的设计 [4]，发掘未来行业的决策者。

图6：ANDECE在BIMobject云上开发的预制混凝土产品库

图7：从3D模型设计（BIM）到每个元素及其生成的完整描述

对预制产品生产者而言的其他优势

BIM对于预制产品生产者而言具有很大的潜力。BIM可以确保精确地识别所需信息，从而准确地对项目（结构，外观等）进行成本计算以及制造所有组件（横梁和支柱、面板等）。

但BIM技术的适用性完全取决于预制产品。预制结构不像结构钢那样 简单，因此不能直接适用于BIM软件。预制混凝土是一种灵活的设计材料， 可以制成适合任何大小的形状和定制配置，因此当试图模拟预制产品制造 中所涉及的因素时，就需要捕获更多的参数。它包括许多标准的细节，或 零件和部件，所有这些都需要进行准确的捕获并传送到软件程序中。这意 味着将要耗费许多时间，从而充分适应 BIM 并发挥这种方法的最大潜力。

对任何已经决定使用 BIM 技术的预制产品生产商而言，最主要的建议 是分析多种软件，并选择一款最为便捷的。这就涉及到一些相关内容，如 它制造的产品类型、生产能力、软件功能以及其与其他软件的互操作性 、 售后技术服务，甚至于解决问题能力、公司绩效（从简单的生产者到提供 完整的施工）等。其他重要的问题是公司员工最初进行软件学习和培训所 需要的时间和成本，但这是一种可以快速摊销的投资，同时还有要获取的 软件许可证的数量。

Tekla软件可能会突出显示，因为CPI杂志已刊的几篇文章均已显示了 这款预制软件的价值。Tekla将设计和细节与制造和项目管理相结合，简 化了从投标到交付的整个预制工作流程。它能够详细描述任何预制混凝土 结构，改进文档生成、计划以及控制制造，并发现可构造模型的潜在问题。

一个具有说明性的例子是西班牙预制公司PRECON于2014 年开始使用 Tekla 的情况，其中BIM工具的实施几乎贯 穿从设计到交付的整个过程，涉及所有企业部门：技术 、 生产、物流和安装。PRECON最近的一项工作是在Alcorcón（马 德里）建造宜家，长 235 米，宽 160 米，共有 3 层楼，完全 采用预制的方法，展示了采用BIM的优势 [5]：

-准确评估并在出价时管理风险；

– BIM以前的模型用于显示宜家所有的建筑结构安排，从 而更好地决定所选择的替代品；

-减少 70％至 80％的制造误差，并尽量减少返工；

-加快设计过程，与以前的工作方法（CAD）相比减少了

BIM应用的其他相关贡献是，其对于在相同建筑中一起工作的两个或多个预制产品生产商而言用处很大。他们可以参考相同的 BIM 模型，例如，如果一方承担结构，另一方则 负责外观，最后一个关注城市化。预制行业能够提供全球性 且高效的解决方案，使其成为更具竞争力的选择，尽管它们 可能由不同的公司提出。

另一方面，一些其它预制混凝土产品，特别是那些通 常具有标准化的（道路，砖块，管道等）非结构性产品，可 能不会从使用 BIM 中获得太多利润。在这种情况下，预制构 件所起的作用通常是作为一个简单的提供者，而不是介入其 余的建设阶段，因此其适应 BIM 将被限制为将其产品目录转 换为 BIM 文件并提供给第三方（设计者、承包商等）。

最后，CAD工具将会继续在预制工业中得到使用，但 在生产或执行计划时会减少使用 CAD绘制简单图纸的频率。

结论

显然，预制行业已经开始走出一条与 BIM 完全一体化的路子，所有相关公司都必须主动适应这种方法以提高自身竞争力。 在此情况下，预制混凝土公司应至少准确地将其 所有组件进行数字化处理，生成BIM文件并上传到某些对象库。BIM是基于从设计到施工甚至包括生命服务在内的任何 建筑或基础设施部件的准确性而创建的，这与工业化系统如预制混凝土结构和外墙设计、生产和安装等的操作方法 相同。 由于这个原因，预期在建筑行业蓬勃发展的环境下， 更多的预制混凝土系统会应运而生，其中效率、期限、无额 外成本或可持续标准将受到绝对的重视 [6] [7]。

参考文献

[1] How far has BIM come in the precast concrete industry? NPCA. 2010 http://

precast.org/2010/07/how-far-has-bim-come-in-the-precast-concrete-industry/ [2] Product Data Templates (PDT) for BIM Launched. British Precast Concrete.

2016 http://www.britishprecast.org/News-Events/2016/PRODUCT-DATA- TEMPLATES-(PDT)-FOR-BIM-LAUNCHED.aspx

[3] BIM in practice: consistent model information supports fabrication facilities and site work. CPI. 2014 https://www.cpi-worldwide.com/en/journals/ artikel/37638

[4] ANDECE y el espacio BIM en edificación, en urbanización y en infraestructuras. http://premioandece.com/

[5] Caso de éxito de PRECON en la implantación de Tekla por Construsoft. 2017 http://construsoft.es/experiencias/testimonios/

[6] El BIM en la construcción industrializada. Vídeo jornada técnica “Proyectando en BIM”. Alejandro López. 2017 https://www.youtube.com/watch?v=14eRgwc YR9Q&feature=youtu.be

[7]Curso de Especialización – Especialidad en proyectos con soluciones constructivas con prefabricados de hormigón o concreto. Maestría Internacional de Soluciones Constructivas con Prefabricados de Hormigón o Concreto. ANDECE – STRUCTURALIA. 2015. www.capacitacionprefabricados. com

(欢迎各大媒体转载，全面宣传推广装配式建筑！转载请注明出处）

微信公众号：xuebim

关注建筑行业BIM发展、研究建筑新技术，汇集建筑前沿信息！

← 微信扫一扫，关注我们+