张 譞 文
(1.太原理工大学,山西 太原 030024; 2.山西一建集团有限公司,山西 太原 030024)
随着超高层、大体量建筑的日益增多、项目的复杂性不断增加、全球化竞争加剧等背景下,缺乏有效的技术手段、管理水平滞后等问题都在制约着施工企业的发展。BIM为满足当今建筑业提高本身生产效率和管理效能需求而产生的新兴技术,其满足了建筑施工企业日益增长的利用新技术手段解决实际问题的需求。目前大部分央企、大量地方国企及部分民营企业虽都在应用BIM,基本上还处于项目试点阶段,对于普通项目的BIM落地应用还需继续推广。并且,大分部还处于单点、单项、碎片化应用,技术应用为主,数据应用和协同管理少之又少的初级阶段,这样的应用方式大大削减了BIM技术的价值,使BIM技术变成简单的模型建立、碰撞检查的“花架子”,效益产出微薄,打消了施工企业应用BIM技术的积极性。没有深度系统地企业级战略应用分析与计划,BIM技术的落地应用难以实现,所以要从思想根源改变对BIM的认知,正确对待才能正确应用。
2.1.1制定BIM实施目标
BIM应用目标的制定是BIM工程应用中极为重要的一环,关系到BIM应用的全局和整体应用效果。应该考虑具体工程项目的施工重点、难点及公司管理特点,结合以往BIM工程应用实践制定BIM应用总体目标,即实现以BIM技术为基础的信息化手段对本项目的支持,进而提高施工信息化水平和整体质量。
2.1.2企业BIM标准制定
BIM技术在我国兴起时间较短,且应用方法、范围、实现工具多种多样、从业人员水平参差不齐,众多BIM机构应用难以协同,导致企业的BIM应用过程中存在各种各样的问题。制定BIM标准有助于规范集团BIM技术的应用,对推动集团BIM技术发展有指导和引导意义。企业的BIM标准把企业的成功做法及应用经验提炼出来,形成规范条文进一步指导、监督BIM应用。BIM标准可以助力实现多专业模型、多维度应用的信息传递共享,推动BIM落地应用。
2.1.3建立BIM组织架构
BIM组织架构的建立即BIM团队的构建,是项目目标能否实现的重要影响因素,是项目准确高效运转的基础。某施工企业建立了集团级BIM工作站,设置14个专业小组,总站设在集团技术中心,全面主持BIM工作站的各项工作,见图1。
2.1.4企业族库的建立
企业建立构件族库,不仅可以保障建模效率,还可对模型构件进行规范化管理。施工企业根据自身特点,制作属于集团内部统一的BIM模型构件,将一定数量的族整合、编码、统一标准后,形成企业族库,便于后续项目高效周转利用,节约建模时间。而建模效率的提高与企业族库的完备水平成正比,所以企业可以通过多个项目逐步扩建族库,除此之外,标准化的族库管理、合理的使用流程也可促进族库的高效利用。
2.2.1投标
BIM技术在招投标中,通过基于BIM的施工方案模拟、4D进度模拟、基于BIM的资源优化与资金计划的应用,直观形象地展示给甲方,提高沟通效率。极大提高了招投标管理的精细化程度和管理水平。不仅可以根据BIM模型,快速、准确地形成工程量清单,提高效率、提升准确度,还可促进科学报价,减少风险。
2.2.2深化设计
根据传统二维施工图,利用建模软件建立全专业BIM模型,在建模期间逐步发现、改进图纸错误,并为下一步设计优化及图纸审核工作提供辅助支持。建造前期通过各专业模型建立与整合,对各专业的碰撞问题进行模拟,生成碰撞检查数据,用于进一步优化图纸,减少专业冲突、降低施工难度与成本,解决传统的二维图纸会审耗时长、效率低、发现问题难的问题。统筹考虑各专业的协调问题,通过碰撞检查和漫游检查发现问题,与项目人员对接,做出优化方案,确保深化成果满足设计和规范要求。最终与项目管理人员及作业人员交底,指导施工。
2.2.3BIM平台建设应用
1)进度管理。将BIM模型放入5D平台,进行施工进度的管理,将模型与进度关联,项目管理人员实时采集实际进度情况,并录入5D平台中,平台能够对信息进行处理,输出实际进度与计划进度的对比,并对后续工作的进度情况进行预测,实时掌握进度偏差,并及时采取纠偏措施,见图2。
2)质量安全管理。BIM5D平台的应用强化了对质量安全信息的统计分析。在项目质量安全例会上,可以清楚地看出哪个队伍的质量或安全问题较多,整改的情况如何,各类问题发生的频率,从而分析出主要原因并制定有针对性的整改措施。
基于BIM平台的质量安全管理,其重点在于项目信息的管理,通过增强信息的流转,提升全面把控安全管理的效率。利用BIM5D平台,将各单位人员纳入质量安全管理体系,现场发现问题,在第一时间将问题传递给相关人员,针对每一项问题责任到人,整改完成经验收合格后,问题方可关闭,如图3所示。
3)物资管理。利用BIM5D平台关联模型与进度计划,利用平台的工程量统计功能,生成任意时间段的材料需用量,以此来控制材料的精确采购。利用二维码技术,标识物料唯一性及其属性,在物资进场验收、见证取样、入库登记、领料使用等环节进行扫码跟踪,可实时更新仓库储存数据库,确保能够精确地管理物资,防止物资的不明流失和损坏而无迹可寻,提高入库、取样、出库、盘点等管理的效率和准确性。
2.2.4虚拟施工管理
结合施工方案、施工模拟和现场视频检测进行基于BIM技术的虚拟施工。总平面布置模拟,通过建立项目各个阶段施工现场总平面布置BIM模型,进行各个阶段的总平面规划,模型可视化的特点便于分析和决策,同时也便于灵活调整。施工工艺模拟,利用BIM技术,对重要施工工艺进行动画制作,可以对复杂工艺进行分析,辅助技术交底,提高沟通效率并降低施工错误的概率。
施工企业具体的BIM应用方案与内容,不应该只停留在模型建立、碰撞检查等简单的应用及效果展示的热炒概念阶段,而是应从实际施工中考虑,逐步逐项地将BIM技术渗透在建设过程中的各个阶段,从而获得实际效益。BIM技术在施工企业的渗透式应用,不但可以提高项目管理效率,降低施工成本,减少资源浪费,还可以加速BIM技术在国内的应用推广。但本文结合国内建筑行业特性做出的BIM在施工企业应用的探讨,相对于国外成熟及规模化的应用,尚属于探索阶段,还需要深度的研究工作。随着BIM技术在国内不断地深度推广,相信会给施工企业带来革命性的效益。