叶黄嘉
(厦门高新技术创业中心有限公司, 福建 厦门 361000)
BIM 技术作为建筑行业的助力工具,已被应用推广与各个建筑领域,它通过信息参数化和三维建视图对建筑工程信息进行全面的管理和掌控,可以把握房屋的整体结构,直观的展示建筑的整体和细节,也可以形成全屏幕的建筑模拟图形,能够有效提升建筑工程项目施工、造价,运维,安全等方面的管理水平,在建筑工程建设中有不可替代的作用。
BIM 的全称是Building Information Modeling,翻译为建筑信息模型或建筑信息管理,是一种三维的建筑模型,核心内容是建筑工程项目的各项信息,通过这些数字信息对建筑物的真实信息进行模拟,形成工程设计建造管理的数据,使工程技术人员根据形成建筑信息作出相对的对策,为设计团队和运营单位节约成本,从而提高建设主体的生产效率、加快建筑主体的建设[1]。由此可见,BIM 不仅管理着建筑工程的项目,还控制着建筑工程管理的成本,在建筑工程建设中有着非常高的利用价值。
BIM 技术经过不断地发展,具备了很多实践应用能力,其中工程设计是BIM技术最早应用的领域,BIM 技术改变了传统的二维设计,打破了建筑、结构以及水电暖之间的独立设计形式,让各专业之间可以协调设计,解决了之前视图之间不一致的问题[2]。同时还可以利用三维技术检查设计问题,减少施工阶段发生设计变更、施工索赔等的问题发生概率,降低业主的施工成本。BIM 技术设计的图纸十分简单易懂,使业主和施工单位能够对涉及图纸有所了解,减少了设计人员在沟通协调方面的工作量。
1.构建信息流集成平台
BIM 技术是一种应用于建筑行业的一种信息化技术,主要有可视化,现实化,模拟性,协同性四个应用特点。第一,可视化指的是BIM 技术用三维图形展示实物,展示实物的尺寸、外形、特性等参数,让使用者能直观的看到信息模型的变化情况,以便使用者及时调整和进一步交流。第二,现实化指的是BIM 有助于分析建筑工程的可视化和量化,实现建筑工程全寿命周期信息的集成管理,从而提高建筑工程的工作效率。第三,模拟性指的是BIM 技术将信息模型以参数形式表现出来,在操作端既能看到参数的特性,也能对参数进行运算和操作,同时还可以模拟信息模型的流程和演变过程,从而实现对建筑信息的精确模拟效果。第四,协调性指的是利用BIM 解决管理冲突,优化管理因素。
BIM 技术根据本身的应用特点和建筑工程项目的特征,形成了一个信息集成与共享平台,收集、筛选、标准化、存档、发布、更新等监护工程各单位的管理信息,保障项目各方面相关信息的准确性和一致性,可以促进信息的交流和共享。
2.利用BIM 技术建立标准的信息流
建设工程设计到每个专业的各个方面,下面以土建专业为例展示BIM 技术的混凝土信息流:(1)业主单位的工程周期、成本;(2)设计单位相关材料、信号强度等;(3)施工单位有关的工期、工艺、养护期等;(4)监理单位对项目工程质量检查记录;(5)与供应单位相关的产量、供应周期等;(6)BIM 形成事故报告、整改报告和隐患处理方式对运用单位有着非常重要的作用。
以上就是混凝土的相关信息流,各专业的工作方式、职能和侧重点虽然不同,但是大同小异,都是利用BIM 技术传递的信息,进行传递和共享,从而满足技术人员的使用需求。
3.建立信息流管理方案
BIM 技术能够对各单位的本地化数据、单机数据、传感器等信息流进行自动采集,有些信息流由于自身的特殊性,需进行人工录入,人工录入和自动采集的形成的基础数据会根据需要上传到服务器[3]。服务器根据标准筛选掉无效数据,把有效数据进行重新整合,形成直观的数据统计报表和数据分析报告,这些分析报告存档在数据库内,由技术人员对信息流数据进行维护和检查,不断更新数据关系模型,并将关系模型融到整个信息流系统中。这些信息流系统供各单位调用,让相关单位可以准确了解到相关信息,实现信息流的共享。
在施工阶段,BIM 技术的主要功能是对施工进度和施工质量进行管控。在施工前期,设计师会先拟好建筑设计方案,BIM 技术根据设计方案计算出施工的工程量和施工单位的施工进度。施工单位根据已经计算好的施工进度制定合理的施工计划,可以很大程度的节省施工时间,缩短施工周期。同时BIM 技术还可以根据施工单位的工程量计算出工程项目的总体价格,用做施工单位参考的标本,可以在一定程度上节约施工成本。
1.前期投资成本的把控
BIM 技术能够充分利用历史数据以及工程造价质保,实现对工程前期投资进行准确的估算,使得工程项目在前期投资上的成本得到了控制,实现对方案的优化,以减少后期的变动,实现对成本的把控。
2.设计成本的把控
BIM 技术不进能控制前期投资的成本,同时也能控制设计阶段的成本,设计单位利用BIM 技术计算出设计数据,为工作人员提出更为准确的数据信息使得工程成本也得到了有效控制。同时BIM 构建的建筑模型,简单明了,能够让工程咨询公司也参与设计,技术人员和工程人员之间能够互相协调合作,从而收获更大的经济效益。
3.施工阶段的成本把控
施工的进度和质量是实现成本控制的最佳途径,BIM 技术实现成本控制的应用效益如下:BIM 技术能对工程项目进度进行直观的把控,在工程项目进行过程中,BIM 技术将进度信息和资源信息进行整合,及时处理发现问题,减少可能出现的视图不准确和沟通不畅等现象,避免计划中途变更,从而对成本进行穷有力的把控。
建筑工程是一项庞大的项目,因此在施工期间必须做好安全管理工作,技术人员根据BIM 技术建立安全管理模型。模型主要有数据源,模型成和应用层[4]。其中数据源是Revit 系列软件创建的3D 模型,模型是根据施工阶段实际需求建立的一个综合信息数据库平台,利用BIM 对施工管理、施工过程和施工安全信息进行管控。应用层则是指利用4D 工程模拟技术实现对施工的场地进行规划,对施工的安全进行系统分析,进而减小施工工程的风险。
BIM 技术在运维管理中也扮演中比较重要的角色,它可以以下几个方面:1.提供链接互联网的接口。2.可以准确的获取施工阶段出现的故障信息,使得施工故障问题能够得到有效处理。3.BIM 技术前期收集的集成化信息能够指导后期运维管理中的设备管理和物业管理等。4.项目的经验管理因为有了BIM 技术也得到了有效提升,进而提升了建筑工程的商业价值。
BIM 技术作为一种数据管理平台,以被充分运用到建筑工程的各个领域,既实现了对工程成本的控制,也是大大缩短工程周期,同时对工程质量进行严格把控,使城镇化建设得到进一步完善,从而加快了新型城镇化建设的进程。