施燕平
(上海德寰置业有限公司 上海浦东 200126)
BIM技术作为建筑工程领域的有效工具,其作用受到了工程建设领域的认可,通过BIM技术使用,以信息参数和三维建筑视图的方式展示建筑信息,为管理人员进行工程建设管理,创造了有利的条件。因此,BIM技术在工程建设管理中发挥的作用不可估量。
在工程建筑领域应用BIM技术,可以使建筑工程各部门参与到建设管理之中。比如:施工部门、管理部门等。BIM技术的应用,还使传统手绘图纸现象发生了改变,图纸实现了数字化和电子化的发展,增强了图纸修改和存储的便捷性。这项技术属于一种现代信息技术,可以实现对各项工作的有效整合,有助于工程建设管理效率的提升。自BIM技术出现以来,我国建筑部门和企业对BIM技术的应用十分重视,并在颁布的《纲要》中将其列为了十二五中国建筑行业重点推广技术。自此之后,BIM技术就受到了建筑行业的高度关注,为充分发挥BIM技术的优势,政府部门还发布了BIM技术应用文件,要求政府投资且建筑面积大于20000m2的建筑工程必须应用BIM技术,各个省市地区积极响应文件的要求,并将其作为政府的一项工作内容。
BIM技术与传统技术相比,具有十分显著的优势,可视化就是其中的典型,BIM技术可以为使用者提供一个可视化的界面,工作人员仅需将工程参数或设计图纸录入系统之中,系统就会在分析之后建立数字化三维模型,对施工数据进行准确呈现,管理人员可以依据数字模型,优化施工方案和施工数据,同时,还可以简化和协调各个施工流程,避免差异化问题的出现。BIM技术还能展示建筑中的各项细节,可以帮助管理人员更好的了解建筑信息,整个建筑工程施工和设计会更加清晰,其可视化和全面化优势远远高于纸质方案。
在建筑工程领域应用BIM技术,可以实现对施工各项环节和细节的充分展示,为管理人员进行施工管理提供了便捷的条件,有利于提升工作效率。在BIM技术的帮助下,管理人员可以找出施工管理中存在的不足,并采取有针对性的措施解决问题,以预防和控制施工风险。而立体化是指BIM技术可以将平面图纸转化为三维数字模型,如图1所示,从而清晰展示出各项施工环节,这样一来,就可以使施工进度质量得到保证[1]。
图1 BIM模型
业主方应用BIM技术的目标可以总结归纳为以下几点:
(1)提升建筑质量。在建筑工程施工开始前,将工程参数和设计图纸录入至系统,可以对建筑施工情况进行模拟,并从中找出问题,比如:应用BIM技术进行管道碰触试验,并根据试验结果,有针对性的改进设计。同时,将BIM技术应用于工程建设管理中,还能发挥出BIM技术的质量监控功能,有利于规避常见的施工问题,继而保障施工质量。
(2)降低投资风险发生的概率。通过上述分析得知,可视化是BIM技术的优势之一,在工程建设管理中应用BIM技术不仅可以实现施工进度的可视化,还能使投资成本可视化,有助于业主方及时掌握投资数据,以此为基础,对工程造价进行有针对性的管理和控制,投资分摊等投资问题发生的概率也会随之减少。此外,通过BIM技术的应用,还能减少设计变更并优化设计,从而帮助业主方规避可能会出现的投资风险。
(3)保证施工周期。施工周期对于施工单位和业主方都十分重要,如果工程无法在规定的周期内完工,施工方和业主方的经济效益均会受到影响。而BIM技术的应用,则是保证施工周期的有效途径。究其原因,主要是管理人员通过对BIM模型中的数据进行利用,有利于项目决策效率和质量的提升,比如:提高各项决策、审核和组织工作的效率,简化各项工作流程等等。
3.2.1 辅助决策
在规划和设计建筑工程项目的过程中,通过BIM技术的使用,构建三维数字模型,可以对建筑周边环境和内外部风格装修等方面的内容进行模拟,辅助管理人员制定合理的决策。
将BIM模型作为决策辅助,与传统CAD图纸相比,取得的效果更为显著。究其原因,主要是CAD图纸是静态且平面的,无法全面呈现出建筑内外部的信息,尤其是细节方面的内容,将其用于决策依据,会影响决策的质量和效果。而BIM模型与之相比,可以对建筑工程信息进行全面的呈现,并且BIM模型所提供的信息具有真实性的特点,具体表现为建筑物的尺寸和比例,同时,还能在模型中增加参照物,比如:行人或汽车。此外,如果决策阶段出现了不同意见,可以通过修改录入参数的方式,呈现出不同设计方案的效果,管理者可以从中选择最合适的设计方案,有利于节省决策的时间,据查阅资料得知,在决策过程中应用BIM模型,可以节省2倍以上的决策时间[2]。
3.2.2 减少设计图纸的错误
就建筑工程管理而言,设计阶段十分重要,其成本在工程成本中所占的比例接近70%,因此,保证设计质量至关重要。BIM技术已经成为保证设计质量的有效途径。究其原因,主要是管理人员可以通过建立BIM模型,找出设计图纸中的错误,并将信息及时反馈给设计人员进行优化。这样一来,不仅控制了工程成本,还减少了设计图纸的错误。
比如:BIM技术与传统CAD技术相比,构建模型的效率十分显著,据了解得知,二者在构建一个面积相同的项目模型时,所耗费的时间差值为100%,简言之,应用CAD技术构建项目模型可能会花费30d的时间,但利用BIM技术建立项目模型,其耗费的时间仅为15d左右,由此可见,BIM技术可以在项目设计阶段发挥出十分显著的作用。
3.3.1 前期投资成本管理中的作用
BIM技术可以通过对工程造价质保和历史数据的有效利用,准确估算工程项目的前期投资成本,有助于业主方从前期投资上管理成本,并在此基础上,优化方案,减少设计变更,节省施工成本。
3.3.2 设计成本的管理
BIM技术的应用,不仅可以实现对前期投资成本的有效管理,还能管理设计成本,业主方可以利用BIM模型获得设计数据,并利用设计数据提升设计精度,减少设计变更,以此来控制工程设计成本。与此同时,BIM模型的构建,还可以使各个单位之间协调工作,设计施工效率会得以提升。
3.3.3 施工阶段的成本管理
保证施工进度和施工质量是成本管理的有效途径,BIM技术在施工阶段成本管理中的作用表现在以下方面:①BIM技术可以管理和把控施工进度,在工程项目施工阶段,BIM技术通过整合进度和资源信息,发现影响施工进度的因素,继而采取有针对性的措施解决问题,比如:设计变更、安全事故等等。②BIM技术能够保证施工质量。BIM技术可以对设计方案进行模拟,管理人员应基于三维模型,对设计施工方案进行优化,并选择合适的材料和施工技术,确保施工质量与要求相符。比如:管理人员可以借助BIM多维度可视化的优势,模拟工程施工方案,并根据模拟结果,对施工方案进行优化,最终得到最优质的施工方案。以基坑施工为例,基坑施工是工程施工中难度最大的施工内容之一,如果采用传统的管理方式进行管理,不仅工作量大,管理效果也难以得到保证,而应用BIM技术模拟支护施工方案、土方开挖施工方案,可以规避支护施工常见的问题。
安全管理是工程建设管理的重要内容,关系到工程施工进度、成本和质量的管理效果,因此,受到了建筑领域的高度关注。在工程施工阶段非常容易出现突发事件,比如:疏导人员撤离、设备关闭等等,BIM技术在解决上述应急突发事件时,可以起到良好的作用。以某市图书馆水管爆裂事故为例,在事故发生当天,设备维护人员恰巧请假不在事故现场,致使事故持续几十分钟后,阀门才被关闭,造成的损失十分严重。如果工作人员可以利用BIM模型,就可以在短时间内解决问题。究其原因,主要是BIM模型可以自动定位故障点,并指导工作人员关闭阀门。同时,还可以制定解决问题的决策,因此,业主及施工单位应重视BIM技术在安全管理方面发挥的作用[3]。
综上所述,BIM技术作为一种建筑信息技术,将其应用于工程建设管理之中可以发挥重要的作用,因此,建议业主和施工单位应加强对BIM技术的研究,并在实际应用过程中,充分发挥BIM技术的各项应用优势。