引言
2015年国家发布了众多相关政策以来，装配式建筑不断地得到大力推广，逐渐成为当下主流建筑类型。但在当前智能时代，在各行各业智能化、自动化水平快速提升的情况下，建筑行业却普遍存在信息化和自动化水平不高的状况，导致整个工作过程存在效率低下，监管监测不足等问题。其中的原因包括，建筑工作中对自动化技术的重视程度不足，对装配式建筑的观念没有跟上时代发展等。为能够让装配式建筑能够发挥其最大优势，尽可能提高建筑施工的效率，完成建筑工程的信息化，需要让生产流程达到自动化，不少学者也对装配式建筑的智能技术进行过研究。将自动化技术应用于装配式建筑中不仅具有可行性，而且能对生产过程产生帮助。研究以BIM技术为基础，分析PCA对构件生成运输流程自动化监测的作用。
1装配式建筑结构体系分类
目前,随着建筑技术的不断发展,装配式建筑的规模不断扩大。装配式建筑结构体系包括混凝土结构体系、钢结构体系以及木结构体系。其中,混凝土结构体系是目前最常见的装配式建筑结构体系,其主要以剪力墙为典型结构形式。剪力墙结构分为全预制装配式剪力墙结构及叠合装配式剪力墙结构。采用混凝土结构体系的装配式建筑需要以混凝土为建筑材料,预先制作装配框架结构体和剪力墙,然后将两者进行组装。其中,装配框架结构包括现浇节点、现浇梁柱等。钢结构体系是现代建筑发展过程中逐渐兴起并不断成熟的一种建筑结构体系,它是一种利用斜撑节点来保证力学稳定的钢架结构。钢结构体系不仅安全、环保、节能,还具有一定的艺术性,其在现代大型智能建筑中应用较为广泛。木结构体系目前在商业及民用建筑中应用较少,其大多应用于仿古建筑中。木结构体系既包括纯木结构体系,也包括装配式的木混合结构体系。
2BIM技术特点
BIM技术作为一种数据化工具，可以应用于工程设计建造管理中，整合项目的相关信息，并在项目全生命周期过程中进行信息共享和传递。BIM技术在建筑施工中的应用有助于推动绿色施工、成本管控以及运营维护等方面的进步，可以为施工方、设计方、监理方和供应方的协调沟通提供保障。目前，BIM技术也可以应用于建筑工程项目设计、施工、运营等各个环节中，并体现出可视化、协调性、模拟性等特点。结合本工程的实际情况，应用BIM技术主要目的是加强施工细节及重点环节管理，确保满足建设单位的要求；借助BIM信息模型进行施工模拟，可以及早发现工程中可能存在的问题，提升施工质量与效率的同时，实现对人、财、物等资源的综合管理，有效提高施工技术水平，消除安全隐患，并有效减少施工环节的成本投入。为更好发挥BIM技术优势，本工程成立了专门的BIM技术小组，负责BIM模型的创建维护、施工深化设计等工作，确保能够优化施工方案与构件组装流程。
3装配式建筑工程BIM 技术应用
3.1BIM的建模
BIM的建模分为四个部分，即创建三维模型，创建和编辑进度计划，关联进度信息和进行施工模拟。PCA主要是对构件的整个生产和运输过程进行主成分分析，制定合理的智能化运行模式以达到自动化生产的效果，因此，重点在于创建和编辑进度计划和关联进度信息两个部分。将这两个部分的主要因素排列出来，分别为，资源配置、原料采购、管理方法、时间规划、路线规划、构件精度、天气状况、工序交叉和材料选择这九项，然后利用PCA，得出其中的权重最重的几项，步骤为确信上述各影响因素的分布，再确定影响因素的权重，最后构建综合评价函数，算出最终的评价分数。在得到主成分后，进行仿真模拟生产，完成构件的整个生产运输过程。由于PCA对主成分的分析是自动化实现的关键，因此，在仿真实验中，关键结果也是对主成分分析的各项测试数值。
3.2基于BIM技术现场施工环节管理
在现场施工过程中，BIM技术的有效利用可以帮助现场工作更好地开展，对其工作进行划分规划，严格把控每一环节的实施操作。BIM技术的预见性可以对施工过程中可能存在的危险发出提示，从源头上预防现场混乱无序的现象发生。工作人员应有效利用BIM技术，使其发挥其最大功效，根据不同构件的实际情况及特征，合理放置位置，以此来增加构件的使用寿命，提高工程的整体质量。同时，BIM技术可以有效提高现场的管控工作以及协调工作的精准化程度。通过模拟操练对各环节安装工作可能存在的风险隐患进行排查能够在实际操作中有效预防，进而制定更加科学合理的现场安装计划方案，减少二次操作的现象发生，大大提高操作的精准度和规范性。
3.3在运维阶段的应用
BIM技术的强大集成优势和资源整合能力,可以为施工单位运营维护管理提供助力,便于施工单位做出正确的判断。当装配式建筑进入后期运营维护阶段时,施工单位不仅要对建筑整体的装配质量负责,还要对每一件预制构件的质量负责。因此,施工单位必须全面掌握预制构件的设计、生产、装配信息。同时,施工单位可以利用BIM信息数据库管理平台,提前对预制构件进行编码管理,通过一物一码来及时发现预制构件可能存在的问题,时刻锁定构件位置,以便随时调取构件设计、生产、制造等相关信息,及时修复或者更换问题构件。
3.4施工质量管理阶段
一是产品质量管理，即通过BIM模型获取配件及材料信息，利用RFID技术将相关信息上传至BIM模型中，以实现信息的双向传递。二是组织质量管理，这一环节主要是针对装配式建筑施工中多工种、多专业同时施工的情况。为避免不同工种之间互相影响，施工前可以先通过BIM模型合理布置场地，对材料堆放、道路施工以及临时设施等进行合理规划，然后再进行工程量统计，并以此为基础进一步开展材料和人员安排。三是技术质量管理，即在施工前利用BIM技术向施工人员展示具体的施工方案，重点针对复杂节点展开施工模拟，帮助施工人员掌握技术交底的内容。
结束语
近年来，随着建筑行业的飞速发展，BIM技术也趋于成熟，且应用范围较为广泛，对装配式建筑工程项目有着积极的推动作用。BIM技术的合理使用，能够帮助施工人员对不同类型的信息数据进行有效划分整合，以更快的时间帮助装配式建筑工程建立相匹配的模型。通过模型模拟对建筑过程中的各个环节进行分析，对构件制作以及管理工作提供有效数据。
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