張弛


摘? 要:信息化是當前建筑行業發展的重要趨勢,確保BIM技術與建筑工程的高效結合,不僅有助于工程智能化信息管理質量的提升,更對工程建設效益的獲得具有重大影響。文章在闡述BIM與建筑信息化技術的基礎上,就其在工程信息化管理中的具體應用進行分析,并指出其實際應用價值。以期有利于BIM技術應用水平的提升,進而推動建筑工程信息化的進一步發展。
關鍵詞:BIM技術;建筑信息化;應用價值
中圖分類號:TU17 文獻標志碼:A 文章編號:2095-2945(2019)05-0153-02
新經濟形態下,建筑工程行業的任務量持續增大,且項目管理日趨復雜,這就使得建設單位的工程管理難度不斷增加。要確保施工周期的合理控制,實現工程建設效益獲得,在工程項目管理過程中,就必須注重各個項目節點的緊密配合,確保建筑工程信息化管理質量的提升。基于此,BIM技術在建筑工程行業得以推廣與應用。本文就BIM技術在建筑信息化發展中的價值進行系統分析。
1 BIM技術與建筑信息化的關系
建筑工程傳統管理模式中,方案設計、建設施工、運營管理等內容相對對立,其使得建設單位的關注點聚焦于設計圖紙,并按照施工圖紙進行建筑施工。從工程管理效果來看,這種管理模式對業主的管理和投資缺乏考量,容易造成業主利益受損。基于此,進行工程管理模式的改變與創新勢在必行。新經濟形態下,大數據時代的到來使得建筑信息趨勢愈發明顯。《建筑業信息化發展綱要》指出,我國建筑工程企業要密切關注信息化技術應用,并在實現建筑企業信息化的同時,促進技術水平及生產能力的提高。
當前環境下,BIM技術在DM、PM、FM中的運用進一步深入;其基于全壽命周期管理,實現了工程項目前期策劃、方案設計、項目采購、項目施工、竣工驗收、運營維護等內容的模型信息數據庫建立,并且在統籌各參建單位所有信息的基礎上,實現了建筑信息化管理的有效促進。從管理過程來看,BIM技術確保了建筑工程協同施工的實現,其在促進工程建設質量提升的同時,為建筑工程項目構建了三維模擬平臺,從而確保了建筑信息化的有效實現。
2 BIM技術的建筑信息化應用
2.1 工程前期的BIM信息化應用
全壽命周期管理是BIM技術應用的主要特征[1]。就建設前期而言,三維場地布置應用和專業模型建設是BIM技術應用的兩個重要方面。施工過程中,BIM在三維場地布置軟件的支撐下,對不同階段工程設備、材料堆放、結構尺寸、設備位置和數量進行信息化模擬,并在1:1比例尺寸的規則下,實現了進場材料所需尺寸、面積、位置及運輸線路等內容的合理確定,確保了管理過程的精準化、動態化和信息化。專業模型是對CAD圖紙表達內容的三維構建,一般情況下,建設單位會在通過Revit軟件構建專業BIM模型。由此確保了專業之間工作集分工模式的實現,同時在明確建模詳細程度的基礎上,實現了施工及運維階段建筑模型的進一步延伸,當前環境下,BIM技術使得專業模型的詳細程度已達到竣工交付的驗收標準,其有效的推動了工程項目信息化的建設進程。
2.2 建筑施工中的BIM信息化應用
BIM建筑施工應用是其信息化發展的集中體現,現代工程建筑中,模型碰撞檢測、工程造價管理、三維模擬仿真漫游、BIM5D技術應用是其基本的應用形態[2]。
(1)BIM模型碰撞檢測。傳統工程建設中,CAD圖紙是其工程建設的基本支撐,相對而言,各專業的圖紙設計相對獨立,信息共享機制的缺失使得專業間圖紙的關聯度不高,造成工程精準度下降、結構碰撞等現象。施工過程中,水電管線碰撞是其常見的碰撞類型,其直接延誤了工程的建設周期,造成施工成本的增加。BIM技術應用過程中,各專業設計信息的參數會被系統納入Revit模型,然后在Navisworks的支撐下實現管線碰撞的有效檢測(如圖1),并且在出示檢測報告的基礎上,進行深層次的設計和優化。通過BIM技術規范與優化,土建施工過程中,后期其他專業安裝建設所需的管路孔洞會被系統預留,實現了工程信息管理質量的有效提升。
圖1 BIM管線碰撞檢測
(2)BIM技術工程造價管理。工程造價管理是BIM技術應用的重要領域。工程建設過程中,BIM技術的Revit軟件具備明細表功能,其基于建筑模型的應用,使得各個構建的工程量得以有效統計,然后在定額清單項目精準匹配的基礎上,實現了構件造價的精準化控制。譬如在某工程管理中,工程建設人為實現實際材料用量成本的合理控制,其通過Revit軟件對BIM模型中砌體墻的體積特征進行分析,并在計算不同特征下三維差值的及占比的同時,為工程造價核算奠定了基礎(如表1)。由此可見,在BIM技術應用下,影響工程造價的基礎數據管理更加精確,其是實現計算造價向管理造價的系統轉變,對于工程信息化發展具有重大影響。
(3)BIM技術三維虛擬仿真漫游。與傳統工程建設相比,三維虛擬仿真漫游是BIM技術應用的顯著優勢,其以第三人視角為切入點,在視頻制作的基礎上,實現了工程設計內容與自身需求差距的系統辨識。具體而言,在視頻系統中,BIM技術管理人員對虛擬人物身高進行系統設計,然后操作其進行視頻漫游,在身臨其境感受建筑完工使用清理的基礎上,實現空間尺寸等內容的合理判斷。并對凈高不合理,模型不規范的內容進行系統修正。
(4)BIM5D技術應用。隨著BIM技術應用的成熟,三維模型的應用已難以滿足人們工程信息化的建設需要,基于此,以時間進度為代表的4D及以工程造價為典型的5D在工程模型中得以應用,BIM5D技術應用下,建筑工程工期進度、資金花費、人力資源供應、機械進出場時間等信息得以精準化統計和模擬,其在計劃值與實際值對比的基礎上,實現了建筑信息的實時化、動態化管理,其為工程建筑資源的高效利用和工程目標實現創造了條件。
另外,RFID技術也是現代BIM技術應用的重要內容,其將RFID芯片關聯到建筑工程BIM模型,從而在物料追蹤、運維管理和信息查詢的基礎上,確保了建筑工程項目的精準化作業,實現了工程建設效率提升和效益獲得。
2.3 BIM運維階段管理
維護管理、生態環境模擬、應急管理是建筑工程BIM技術運維階段管理的重要內容。在維護管理過程中,傳感設備的應用使得BIM模型的實體工程數據得以傳遞,然后在信息預警系統的支持下,實現了建筑系統管理的自動提示和警告;而生態環境模擬確保了建筑系統氣象條件、房間采光、聲音傳播、熱環境等建筑生態環境與人們需求的匹配,確保了建筑應用的舒適健康。此外,RFID技術與BIM技術的結合,使得建筑預防、警報和處理系統得以有效建立,其在強化建筑信息管理質量的同時,實現了工程風險的有效控制。
3 BIM技術的建筑應用價值
當前環境下,BIM技術在建筑工程信息化管理中的應用進一步深入。就應用過程而言,其價值主要體現在以下四個層面:其一,實現建筑工程的可視化管理。與傳統化二維圖紙管理模式相比,BIM技術的應用構建了建筑工程的全方位信息模型,其使得建筑管理過程更加直觀、全面,從而在提升信息管理質量的同時,實現了工程建設效率的提升。其二,建筑工程共享數據庫是其統一標準、協調管理的基礎,在BIM技術體系下,這些數據信息俱被集中顯示,其在密切與建筑工程參與單位聯系的同時,實現了工程管理的高度系統,從而為信息管理質量提升提供了保證。其三,BIM技術具備較高的模擬性,應用過程匯總,三維模型控制、4D進度管理、5D成本控制等都是其管理應用的基本形態,且對工程建設方案優化、工期管理和質量提升具有重大影響。其四,可優化性是BIM技術應用重要優勢之一。現階段,工程項目建設的難度持續增加,在BIM技術支撐下,建筑工程項目從設計、施工、造價、交付等方面進行系統優化,其為建筑工程項目管理提供了全方位的管理信息,有效的推動了工程的信息化建設進程。
4 結束語
BIM技術對建筑信息化管理具有重大影響,實踐過程中,工程建設人員只有充分認識到BIM技術與建筑工程信息化發展的關系,并在分析其具體應用過程的基礎上,進行深層次工程價值的挖掘,才能確保BIM技術應用水平的提升,進而推動建筑工程信息化的進一步發展。
參考文獻:
[1]祝帥.基于BIM技術對建筑施工工程信息化的綜合應用[J].天津建設科技,2017,27(6):39-40.
[2]何彬.BIM技術在建筑業信息化中的應用[J].建材發展導向,2017,15(8):70-72.