姚泽伟
(太原建工集团有限公司,山西 太原 030002)
当前建筑行业处在转型升级的关键时期,实践已经证明,信息化是建筑行业转型升级、优化管理的有效手段,几十年的实践中,从无纸化办公到各专业信息化软件的应用,再到BIM的整合应用,为建筑行业的健康发展提供了一定助力,在BIM技术的支撑下,建筑工程技术管理必须要进行优化,以适应信息化条件下的工程建设需要。
当前建筑行业是赢家通吃的阶段,在相关政策引导下,大部头建筑企业在EPC模式下,业务范围开始向上下游双向发展,信息化则是实现全产业链整合的关键,经过几十年的发展,在当前大数据、智能化技术、物联网、移动互联网等技术的支持下,建筑行业信息化已经走上快车道。
信息化的本质在于将建筑行业隐性信息显性化。建筑工程中有很多信息都是比较隐性的,比如三天建设一层或四天建设一层,作者是项目计划中基础的信息单元,但实践中是三天合适还是四天合适,并没有定论,主要看项目的复杂程度、工艺难度等,这些信息与信息化创造价值有着显著关系。不同企业在不同的项目中,所面临的信息是不一样的,当然三天一层或四天一层的代价也不一样,但价值是一样的,因为还有大量的隐性的信息尚未凸显,然而这些隐性的信息确实非常重要的,信息化下大部分情况下可以提前将这些信息挖掘出来,用以指导建设。
建筑行业每个点都在谈信息化,施工过程中的所有信息都包含在信息化体系当中,当然各个专业也可通过信息化来实现协同作业。从技术管理上来讲,图纸会审是非常核心的一项工作,信息化可以实现图纸会审简单化,进一步来说,随着BIM技术的应用,设计、施工可基本上同步进行,因为在BIM上各设计专业采取协同设计的方法,设计方案在各专业间相互转移,可直接进行审查,加上碰撞检测,直接可确定设计方案中不合理的地方。同时施工模拟可帮助施工方结合图纸对施工当中的细节进行确认,对存在安全风险隐患的区域进行明确,同时最重要的是对工艺技术进行确认,明确实际做法,相当于设计交底、技术交底、安全交底。
当前部分建筑行业企业在技术管理上存在一些问题,突出表现在技术管理本身,而不是在信息化上,具体而言,因为技术管理本身不适应信息化条件,还采用较为传统的方式进行管理,但效果并不理想。例如某建筑项目,项目属于某安置工程,建筑均为砖混结构,共六层,主体完成后,装修部分,设计按从顶层向下施工,其中给排水则从底层向上施工。在第五层的卫生间防水施工完成后,发现该层卫生间无法安装给排水立管,现场管理人员则安排人员直接在做好的防水层上钻孔安装立管,而六层卫生间已经完成了饰面砖的施工,导致需要拆除后再安装水管。楼梯间的楼梯则因为混凝土表面尚未达到要求的强度就上人导致起砂。显然这一项目中技术管理上存在较大的缺陷,根据发现的情况来看,施工期间显然未按照施工图纸要求进行作业,未预留立管洞口,也可能是图纸存在疏漏,换而言之,图纸会审未做好。
一定程度上讲,技术管理对于建筑行业企业而言是其经济效益的影响因素,技术水平和管理水平影响项目的实施,技术能力和管理水平不佳,在招投标中就不具有优势,很可能拿不到项目,何来收益,若采取畸形的低价中标,后续可能会遭遇索赔,而且项目建设必定出现问题,因此对于建筑企业而言,强化技术管理的意义重大。
一般而言,项目现场的技术管理要求建立相关制度,落实图纸会审,落实质量安全控制,这些是技术管理的核心要素,具体而言就是要在施工前期对设计方案、施工方案等进行比选论证,对施工当中需要的数据信息进行核查,包括设计方案中的数据,勘察数据等,对与技术要素产生的关联的环节必须要有专门的技术人员负责,确保最终的质量和安全。
信息化对建筑工程技术管理提出了新的要求,也为其提供了优化的可行路径,利用信息软件,可对施工过程进行数据化分析,甚至可视化分析。建筑项目每个专业在不同的阶段都有信息产生,这些信息的表现不一样,在传统的技术管理中,信息的交互是一个难点,传统视角下,建筑工程的各专业在信息交互上过于复杂,造成管理上容易出现重大失误。BIM技术解决了信息交互的问题,各个专业或者不同类型的参与方在BIM下可以进行协调同步,BIM的价值很高,但目前设计院在推广BIM技术的场景下,常常出现一些问题,比如如何在现有BIM软件的基础上,解决软件对地质体建模与可视化分析的针对性不强的问题,如何增强勘察报告对项目的展现力,如何利用碰撞检测的结果对施工进行指导等等。
普通意义上的技术管理重点在于图纸会审和质量安全控制,图纸在技术管理中是必须要重视的关键点,图纸不仅是造价的依据,也是施工技术方案编制的指导文件,当然也是竣工验收的凭证。项目实施阶段图纸是贯穿整个施工的,图纸有问题,施工必然出问题,项目中的质量目标、安全目标、进度目标、成本目标等都可能受到影响,所以图纸会审非常关键,而且技术性强,具体工作中则是重点审查图纸的完成度、可操作性,是否满足技术标准,此时就会遇到一个问题,在信息化下,因为技术标准与BIM技术的现有支持标准存在一定的区别,BIM的碰撞检测结果并不能有效地指导后续的施工,需要技术人员看图纸,基于相关的技术标准却确定图纸中尺寸、坐标、管线等是否完善,结构强度是否合理,结构形式是否合理。因此保证相关技术标准的衔接很关键,否则将影响信息工具产生的成果对施工的指导作用。为此,基于现有BIM技术,必须要明确BIM技术在项目技术管理中的应用形式,明确施工现场BIM三维布置与展示,BIM建模与无纸化图审,预埋件制作与定位,施工方案模拟与三维可视化交底,施工工艺模拟与质量要点控制。
质量安全控制也是技术管理的重点,因为技术管理的根本目的就是要保证项目最终的质量和安全,工程施工的过程就是将图纸通过技术转化为成品的过程,其中核心就是技术,如果以技术来实现项目预期的质量、安全目标等。在传统视角下,针对质量安全的控制有两个方面的内容,一方面技术交底,任何施工阶段,技术交底都是非常重要的环节,是明确技术要点和要求的关键,实践中若缺少图纸交底、工艺交底、材料交底、标准交底、安全交底等中的任何一项都可能引起质量安全问题。所以传统视角下任何一项都不能少,但是效率不高,在信息化条件下,通过BIM+VR可以对技术交底进行优化,提高效率。依托上文的分析,在BIM+VR下,基于BIM的模拟施工,和VR的实时交互特性,在技术交底中,通过BIM+VR打造虚拟的施工环境,由施工人员直接戴上VR设计在虚拟环境下做施工操作,这种方法相比传统——拿着审核后的图纸给施工人员讲设计意图、设计指标、施工工艺等要直观得多,而且有效得多,VR提供得沉浸式体验,让施工人员在虚拟环境下通过交互式操作明确施工工艺、材料、细部做法等工艺技术的关键点,管理人员则通过比对施工人员模拟施工产生的模型和原有模型,进行交底监督,确保每一位施工人员都明确技术要点和要求,在实际施工当中,管理人员则可以用模型对比实际施工的部分,随时进行质量检查。例如土建阶段,桩基础施工,以预应力管桩作为对象,在BIM技术的支持下,技术管理中要将预应力管桩施工的工艺过程进行梳理,并分解为阶段门,明确关键的节点,如材料运输、验收、机具准备、三通一平、放样、压桩、接桩、送桩、截桩。项目中涉及到本分部分项的人员分别佩戴VR设备,对各自负责的区域进行施工模拟,明确在现场应当如何操作,相当于将技术交底和班前培训整合在一起进行。
综上所述,BIM技术为建筑项目技术管理优化提供支撑平台,在建筑行业企业追求信息化的背景下,BIM技术的有效应用,对于技术管理水平的提升具有典型意义,经过本文粗浅分析,得出如下结论,信息化下的建筑工程技术管理需要围绕信息技术手段进行优化以适应信息化作业条件,进一步则要在信息技术手段的支持下,梳理技术管理的流程和重点,并由此针对性地调整技术管理措施,把信息技术的作用发挥出来,实现技术管理水平的提升。