BIM技術(shù)軟件在工程施工項(xiàng)目管理中的應(yīng)用

袁大鵬

摘要：隨著計(jì)算機(jī)軟件的快速發(fā)展，BIM技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生并在工程施工項(xiàng)目管理過(guò)程中得以廣泛應(yīng)用。本文首先對(duì)BIM技術(shù)的概念進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹，其次結(jié)合“工程施工BIM”和“計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)建設(shè)與應(yīng)用”進(jìn)行分析，強(qiáng)調(diào)在工程施工領(lǐng)域BIM技術(shù)中計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)軟件；BIM技術(shù)；項(xiàng)目管理；應(yīng)用

1、BIM技術(shù)的概念

BIM技術(shù)是在計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上建立數(shù)字化模型，之后從項(xiàng)目的招投標(biāo)階段、設(shè)計(jì)階段、施工階段以及運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段進(jìn)行全過(guò)程、全方位的項(xiàng)目管理，是一種現(xiàn)代化的管理方式。BIM技術(shù)是在三維數(shù)字化技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，通過(guò)將建筑實(shí)體中的構(gòu)件進(jìn)行參數(shù)化定義，將工程實(shí)體轉(zhuǎn)變?yōu)閰?shù)化的工程，并針對(duì)實(shí)體和功能構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)。BIM技術(shù)不僅能夠?qū)鹘y(tǒng)的CAD圖形包含在內(nèi)，而且可以包含許多非幾何信息。

2、工程施工BIM的整體實(shí)施方案

2.1 工程施工BIM應(yīng)用的技術(shù)架構(gòu)

第一，接口層。在工程施工項(xiàng)目管理過(guò)程中采用BIM數(shù)據(jù)接口與交換引擎，可以實(shí)現(xiàn)IFC文件的導(dǎo)入和導(dǎo)出、非IFC格式的建筑信息轉(zhuǎn)化、進(jìn)行IFC格式模型的分析、訪問(wèn)權(quán)限的控制數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)及訪問(wèn)、以及多用戶并發(fā)訪問(wèn)管理等。通過(guò)BIM技術(shù)可以將IFC格式以及非IFC格式的模型進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的交換、集成以及應(yīng)用，工程施工 BIM 應(yīng)用的技術(shù)架構(gòu)如圖1所示。

2.2 數(shù)據(jù)層

施工過(guò)程中采用BIM技術(shù)，應(yīng)將施工過(guò)程中的數(shù)據(jù)分為結(jié)構(gòu)化的BIM數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)化的文檔數(shù)據(jù)以及用于表達(dá)工程數(shù)據(jù)創(chuàng)建的過(guò)程信息和組織信息。而結(jié)構(gòu)化的BIM數(shù)據(jù)使用IFC標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)及管理；文檔數(shù)據(jù)以文檔的形式進(jìn)行存儲(chǔ)和管理；相對(duì)應(yīng)的過(guò)程信息和組織信息在數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行存儲(chǔ)和管理。在此基礎(chǔ)上建立各類數(shù)據(jù)模式之間的轉(zhuǎn)換機(jī)制和映射關(guān)系，其中可以使用SQL Sever的形式來(lái)創(chuàng)建BIM數(shù)據(jù)庫(kù)。

2.3 平臺(tái)層

平臺(tái)層的建設(shè)包含BIMDISP平臺(tái)（自主開(kāi)發(fā)的BIM數(shù)據(jù)集成與管理平臺(tái)）以及基于網(wǎng)絡(luò)的4D可視化平臺(tái)。其中，自主開(kāi)發(fā)的BIM數(shù)據(jù)集成與管理平臺(tái)主要用于BIM數(shù)據(jù)的保存、讀取、集成、提取以及驗(yàn)證。在控制組織信息和過(guò)程信息以及管理非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)時(shí)可以通過(guò)建立面向?qū)I(yè)應(yīng)用的自信息模型來(lái)實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而便于施工BIM系列軟件的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。基于網(wǎng)絡(luò)的4D可視化平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)漫游、圖形控制以及OPENGL視圖轉(zhuǎn)換，進(jìn)而使得4D施工管理的網(wǎng)絡(luò)化成為現(xiàn)實(shí)，使得工程信息交換更加簡(jiǎn)便。

2.4 模型層

在建立BIM數(shù)據(jù)集成平臺(tái)過(guò)程中應(yīng)根據(jù)不同的需求建立多個(gè)與之對(duì)應(yīng)的子信息模式，比如施工安全子信息模型、施工進(jìn)度子信息模型、施工質(zhì)量子信息模型、施工成本子信息模型以及施工質(zhì)量子信息模型等，進(jìn)而在應(yīng)用層的基礎(chǔ)上向各個(gè)子信息模型層提供數(shù)據(jù)支持。

2.5 應(yīng)用層

應(yīng)用層由基于BIM的建筑工程4D施工安全與沖突分析系統(tǒng)、基于BIM的工程項(xiàng)目4D動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)以及基于BIM的施工優(yōu)化系統(tǒng)以及基于BIM的項(xiàng)目合管理系統(tǒng)等自主開(kāi)發(fā)的一系列BIM 4D施工管理軟件共同組成，進(jìn)而對(duì)施工質(zhì)量、進(jìn)度、成本以及安全等目標(biāo)進(jìn)行綜合管理。

3、計(jì)算機(jī)軟件在工程施工項(xiàng)目管理中的應(yīng)用途徑

3.1 建立計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)團(tuán)隊(duì)

為進(jìn)一步提高工程施工項(xiàng)目管理的現(xiàn)代化、智能化水平，首先應(yīng)組建一支高素質(zhì)的計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)團(tuán)隊(duì)。這就要求團(tuán)隊(duì)成員能夠熟練應(yīng)用BIM系列軟件、品茗系列軟件、BIM廣聯(lián)達(dá)系列軟件、夢(mèng)龍、PROJECT等有關(guān)的施工管理軟件。并且由計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)團(tuán)隊(duì)的項(xiàng)目經(jīng)理和主要負(fù)責(zé)人針對(duì)施工項(xiàng)目管理的全過(guò)程和各個(gè)階段的管理目標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)籌官話，并對(duì)計(jì)算機(jī)軟件在項(xiàng)目管理中的應(yīng)用具體方案和目標(biāo)進(jìn)行討論、分析并確定，并明確確定團(tuán)隊(duì)成員的責(zé)任和權(quán)利。其中，BIM團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)分別建立模型建設(shè)子團(tuán)隊(duì)、模型分析子團(tuán)隊(duì)、成本核算子團(tuán)隊(duì)、進(jìn)度控制子團(tuán)隊(duì)、質(zhì)量管理子團(tuán)隊(duì)、安全管理子團(tuán)隊(duì)以及協(xié)商子團(tuán)隊(duì)等。并且要求各個(gè)子團(tuán)隊(duì)之間以及團(tuán)隊(duì)成員之間通力合作、相互配合、各司其職、竭盡全力為BIM技術(shù)在施工項(xiàng)目管理中的應(yīng)用發(fā)揮應(yīng)有的作用，促進(jìn)BIM技術(shù)的順利實(shí)施。

3.2 碰撞檢查

在施工準(zhǔn)備階段通過(guò)使用BIM三維技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)碰撞檢查，直觀形象的進(jìn)行空間沖突的處理，進(jìn)而對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而有效降低施工過(guò)程中的返工率，對(duì)施工管線布置方案進(jìn)行科學(xué)布局、合理優(yōu)化，并對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行模擬和交底，有助于提高工程項(xiàng)目的整體質(zhì)量水平。

3.3 施工模擬

通過(guò)采用BIM技術(shù)的三維可視化功能可以實(shí)現(xiàn)施工的模擬，進(jìn)而直觀形象的對(duì)計(jì)劃進(jìn)度和實(shí)際進(jìn)度進(jìn)行對(duì)比分析，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行協(xié)調(diào)管理。清晰完善的解決建設(shè)單位、施工單位、設(shè)計(jì)單位以及監(jiān)理單位之間的矛盾，通過(guò)協(xié)同管理來(lái)加強(qiáng)交流溝通。

3.4 三維渲染

通過(guò)三維渲染功能可以帶給客戶以直觀的視覺(jué)和感官體驗(yàn)。并在三維渲染功能下實(shí)現(xiàn)對(duì)施工方案的調(diào)整和優(yōu)化，更加全面清晰的進(jìn)行施工項(xiàng)目管理。之后采用BIM模型進(jìn)行再次渲染，進(jìn)一步提高三維渲染的精確度和直觀性，有助于對(duì)業(yè)主進(jìn)行介紹和宣傳進(jìn)而提高中標(biāo)率。

結(jié)語(yǔ)

在工程施工項(xiàng)目管理過(guò)程中通過(guò)采用計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)，有助于在施工之前發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)階段存在的漏洞或問(wèn)題，并在第一時(shí)間進(jìn)行修改，避免施工過(guò)程中的返工問(wèn)題，進(jìn)而有效節(jié)約施工成本、加快進(jìn)度、提高質(zhì)量、保障安全。

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