夏燕 陈云信
摘 要:BIM技术是建筑工程管理的新工具,能在建筑工程的全生命周期内动态化模拟演示,从而能在建筑施工中方便地、直观地看到建筑物,施行可视化管理;全流程智能化控制;全流程协同化合作,BIM是建筑工程设计、施工管理等诸多企业管理的“指挥家”。但BIM终归是一个信息化技术手段,是一种技术工具、管理工具,最终需要靠有能力、有开创精神的团队去驾驭和使用。
关键词:BIM技术;建筑工程管理;模拟化;可视化
BIM技术其全称为建筑信息化模型,是采用三维数字技术,利用信息技术构建的建筑工程整个生命周期的完整建筑物模型。BIM技术是建筑工程管理的新工具,能在建筑工程的全生命周期内动态化模拟演示,可以方便地、直观地看到将建或在建建筑物,对建筑设计、施工施行动态的可视化管理;全流程智能化控制;全流程协同化合作,可以说BIM是建筑工程设计、施工管理等诸多企业管理的“指挥家”。
目前,随着BIM在建筑工程中应用越来越普及,BIM已经作为企业进行人才评定标准的重要依据;BIM是承接大型项目参与招投标的“硬件”和加分项;BIM已是很多高校必修课,是毕业生从事建工行业的“求职绿卡”。
但是BIM工程模型目前还存在许多不足之处,BIM工程是一个系统工程,跨专业、跨单位才能够完成的,需要参与建设各主体单位共同参与,在整个生命周期中共同协作,牵涉到的单位多,周期长,环节多,因为跨专业,跨行业,所以要在各主体单位间找到这样的全能人才很有难度,这也是BIM人才稀缺的重要原因。
1 BIM技术在建筑工程管理中应用的几点思考
1.1 BIM技术在设计阶段的应用思考
在设计阶段,应用BIM技术最大的优点就是各专业协同工作、碰撞检查、可视化设计。在设计工作中建筑、结构、给排水、暖通、电气等各个专业基于同一个模型进行工作,各专业设计自己的模型,其它专业不需要等待提资(如图1),就可以即时看到其他人的修改,并能直观的看到设计中的问题。各专业设计师能够主动消除各专业之间的矛盾,及时发现问题并进行调整优化,避免“信息黑洞”,提高了项目的设计效率,提升了项目的设计品质;在设计阶段,能彻底消除设计碰撞,使设计方案减少错误和返工的可能性,优化建筑的使用空间,使建筑具有更好的使用功能和后期的维修方便等;同时因为可视化的设计,使建筑在设计阶段就已经在电脑里面造好了,设计方可以根据三维模型与业主很直观的讨论方案实施的可行性和投资概算等问题,更好地满足业主的需求。
但是现在习惯于CAD设计及施工单位仍占大多数,他们没有学习和使用BIM技术的动力与热忱。另外,信息保护仍然是我国建筑行业的一个普遍现象,各单位之间的保护主义导致了后一阶段的用户欠缺了许多重要数据与属性而无从使用起,使得BIM信息前后无法有效衔接;更有前一阶段的使用单位根本不愿意分享已建的BIM模型,缺乏信息共享的精神,使得后一阶段的单位需要花时间和精力重新建模与输入相关技术数据参数,失去了BIM技术使用的意义,这是我们现阶段要突破的重要行业壁垒。
1.2 BIM技术在工程项目管理应用的思考
工程项目管理是一个非常复杂的系统工程,其核心控制目标包括质量、安全与环境、进度、成本和合同等,为了确保目标实现,必须统筹安排,科学有效。BIM技术有这样的优势,它整合了工程建设过程中的质量、成本、进度、安全、合同、资料等信息,BIM技术导入项目能同时有效兼顾质量、成本与进度、安全等管理,并且因为它可视化,可模拟的特点,节省了管理项目沟通时间,降低了管理成本。下面就BIM技术在项目管理的中的质量、成本、进度、安全等几个方面的应用思考,谈如下几点:
1.2.1 BIM技术在施工质量管理应用上的思考
施工质量管理包括施工技术质量管理、材料设备质量管理和质量信息资料管理等三个方面的内容。
施工技术质量管理和材料设备质量管理都遵循PDCA循环。BIM技术与PDCA结合,BIM技术使施工变得可视化,具有现场模拟性。這样BIM变成了一个施工参与各方交流沟通的平台,在多专业协调、现场布置优化、工作面管理等方面的管理中变得高效快捷。项目参与各方通过模拟对工程内容及完成工程的保证措施进行预演,可以优化施工方案,一旦发现问题, BIM技术便可发挥其调节性作用,模型会随着情况的变化而自动进行调整,从而做到在工程施工前识别大多数施工风险和问题,在施工过程中少走弯路,提高了施工效率,保证了施工质量。
在质量信息资料管理中使用BIM技术,将质量信息挂在BIM模型上,通过模型浏览,能在各层面实现高效率流转,这种方式与传统的文档记录相比,有及时、明了、信息量大等优势,促进了质量问题协调工作的开展,优化了质量管理和控制手段。
但目前很多企业只是被动完成业主方或设计方要求,未意识到BIM技术是行业革命的发端,被动应用BIM技术,更有部分有私心的管理层甚至惧怕透明化。其实BIM就是一种技术工具、管理工具,最终需要靠有能力、有开创精神的团队去驾驭和使用。
1.2.2 BIM技术在施工成本管理应用上的思考
BIM 技术在施工成本管理上的应用主要是依托BIM技术与造价软件的对接,实时计算出相应的清单工程量和定额工程量,再根据相应的取费标准计算其相关费用;在工程不同的阶段,从项目可行性研究阶段到工程竣工阶段,随着工程模型的不断修改,其造价信息也跟着及时变动,得到相应的概算、预算和结算价格,真正达到了造价动态管理,任何时候的成本都清楚的显示出来。BIM技术了取代传统的工程造价计算方式,可以实现批量修改、模拟演示、可视化操作,使工程造价管理工作更加灵活与清晰明了,大大减轻了工程造价师的劳动强度,提高了工程成本的管理效率。
基于BIM技术的工程造价管理与传统的过程造价管理相比,有这样一些特点:其一,数据共享,BIM模型贯穿建筑工程的全过程,多专业多部门资源共享;其二,快速出量,只要有设计变更,立即就有变更工程量和相应的费用变更;其三,可以进行多维度的成本分析,在空间、时间、工序等多个维度进行分析和比较,从经济的角度得出最佳施工方案。
目前很多造价软件直接在自己的传统平台上建模,如广联达、斯维尔、鲁班土建等,不同软件的模型无法保证全面兼容,这样就割裂了在全生命周期中使用一个BIM模型系统的理念,因为未能联合IFC 标准格式加以创建,导致工作效率低于预期、数据信息产生一定误差等状况。
1.2.3 BIM技术在施工进度管理应用上的思考
传统的施工进度管理和基于BIM技术下的进度管理内容上基本相同,但是方式很不一样。传统的CAD设计图纸涉及到的数据信息相对较少,设计方、业主方、施工方在施工过程中,常常出现沟通不畅的情况,信息不全等,影响到工程进度。BIM技术在进度管理方面有独特的优势,应用BIM技术,参与工程建设的各方代表可以根据建筑模型,清晰直观的看到各施工过程、分项工程的相关技术参数、相关项目的各种材料使用和资金明细也清清楚楚,这就为图纸及方案的三方会审节省了大量时间,各参与方再讨论时因为数据信息多,容易找出实际进度与计划进度之间的差距,找出影响进度的原因,有效避免了工程进度滞后情况的出现,同时,因为模型是动态的,模型随各种变更同步修改,施工进度计划也同时做相应的调整。
但是目前BIM技术在施工企业的应用还是以做概念居多,应用比较肤浅,其原因一方面是因为设计阶段对BIM模型不会有那么高的深度要求,另一方面设计人员对建筑施工的技术和工艺的了解不够,考虑得不够周全。另外,在建筑结构中,各专业虽有对接但同时存在严格的区分,不同专业需要满足不同的标准,加上各单位之间的保护主义,使得BIM信息无法有效衔接,难以形成一个完整的BIM体系,这样就造成了使用BIM技术的障碍。要想改变这样的现实,还需要走很长的路,要在建筑行业培养同时具备建筑设计、建筑施工和计算机技术的复合人才,同时还需要国家出台相关的规范,整合不同专业由于行业不同造成的有效衔接问题。
1.2.3 BIM技术在安全文明施工管理应用上的思考
安全文明施工管理包括安全施工、文明施工、环境保护和临时设施等管理。BIM技术可以将建筑物的所有信息模拟出来,通过模拟、可视化等手段对建筑施工现场进行有效的防护,确保建筑施工顺利的开展。比如:通过模拟,确保施工平面布置在建筑红线的范围内;通过对施工地质、建筑环境做出模拟实验,确保地质安全和环境安全;通过对高空作业的模拟实验,给出相应的安全作业建议;通过对现场环境的可视化,布置现场围挡、场容场貌、材料堆放、垃圾清运等实时动态化,保证施工文明安全、场地合理布置。
2 結语
BIM技术的出现是建筑工程史上的一次革命,使得建筑工程管理水平和效率得到了有效的提升甚至升华。但是BIM技术是一个浩大的工程,不是一个人、一个专业、一个单位能够独立完成的,它跨专业、跨部门,时间周期长,涉及内容广,随着建造过程的不断深入,还会在不同的阶段逐步加载相应数据和信息,它要求涉及整个建筑物生命周期内各参与建设的单位和个人具有奉献精神,数据共享,协同作战,同时需要国家制定相关标准,鼓励使用BIM技术,解决不同软件的兼容问题。相信不久的将来BIM技术在施工阶段的应用前景更加光明。
参考文献:
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