劉敏
大型建筑項目往往存在參與方眾多、溝通信息量大的管理問題。BIM技術通過構件數字化信息模型,實現項目不同參與方、各專業之間高效、有序的數據交流和信息共享。另外,BIM技術提供了可視化溝通和無縫信息平臺,可加強各環節的控制協調。這種多角度的BIM技術的實施,可以完善工程中的信息采集、加工等環節,為理性決策提供了數據支持,最終優化了項目的各項指標。以下以某教學樓為例介紹BIM技術在工程項目中的綜合應用。
一、項目情況介紹
該教學樓地上5層,地下1層,建筑面積11200㎡。在現場的項目管理過程中產生了多種問題。
(一)進度方面
土建、機電等各專業之間存在頻繁的交叉,進度計劃的編制和跟蹤存在困難。圖紙中存在的沖突問題又會在交叉施工中得到放大,影響項目工期。另外,項目管理者對項目各專業進展的實際情況存在獲取時間延后情況,因此無法有效地采取相應的措施預防或解決項目的問題。
(二)成本方面
由于各專業之間沖突多,導致工程變更量大,項目人手普遍不足,成本方面通常以進行事后的核算分析為主,缺乏事前對成本的測算預控。
(三)質量方面
傳統的質量安全問題在采集以后通過文字形式進行記錄,這些問題記錄主要依靠安全員對實際情況的描述,所以會因表述不清而產生偏差。另外,工程施工環境的復雜、采集數據量的龐大、文件分類的滯后及多方低效率的溝通使得相關問題無法提交給專業人員進行處理,管理者也無法獲得實時信息數據。
二、BIM技術在項目中的應用
(一)模型集成
按照設計圖紙,依據軟件規定的建模規范,利用相關軟件(如Revit建模軟件、算量軟件、三維場地布置軟件等)創建各專業模型。各專業模型整合至BIM5D后,再集成進度、造價、物料等信息,模擬施工過程,劃分工作界面,匯總資源消耗情況。該項目模型如圖1所示。
(二)碰撞檢查
通過創建各專業模型,并將各專業模型進行整合,會發現很多圖紙問題,如構件尺寸標注不清、標高錯誤、各專業構件沖突等。在模型創建過程中將這些問題匯總,以備在工程會議中進行討論,協商處理圖紙問題。同時,利用模型整合軟件進行各專業模型及機電管線的碰撞點檢測,并生成碰撞報告。通過碰撞檢查,在本項目發現碰撞點500余處,局部碰撞如圖2。
(三)鋼筋管控
BIM技術在鋼筋管控方面的應用主要體現在鋼筋翻樣、進場、分類、存儲和加工等全過程的精細化生產中。其主要成果是鋼筋的精細化下料、減少鋼筋廢料、直觀清晰地表現其連接錨固方式和成品使用。
(四)施工模擬
在以往項目中,經常出現流水施工不暢的情況。主要原因是前期預控不足,現場施工工序交叉等。BIM5D軟件在施工組織和協調方面提供了流水段的合理劃分功能。軟件使用人可以根據現場實際情況將模型按流水段進行劃分之后,現場提量、核量都可以依據劃分的流水段快捷地進行。同時,全項目流水施工,不再需要專人負責,軟件便可以提供所有流水段的相關信息,項目管理人員每天可以清晰地看到工作面上各個專業隊伍的數量、工程量、所需的物資量和定額勞動力,根據以上信息,可以幫助生產管理人員合理安排生產計劃。通過提前備量、流水施工模擬等功能提升了施工精細化管理的水平。同時,把各施工段模型、造價信息與施工進度計劃關聯后,便可模擬各施工段的施工進度,查詢各階段資金需求和物資需求,如圖5所示。
(五)現場管理
現場的質量安全員在發現相關問題后,可通過手機拍照、文字描述的方式將各類問題傳至云平臺,并與BIM5D模型相關聯(如圖6),其他人員即可以實時查詢任意節點或施工段及構件的施工質量、安全情況,并可自動生成工程質量安全統計分析報表。
三、應用總結
該項目整合協調了包括BIM5D在內的一系列軟件,根據項目特點,有效地提升了工程的項目管理技術水平。其中,在管理水平方面,提高了溝通效率,減少了40%的溝通會議,提升了80%的商務提取數據效率。在技術指導方面,指導幕墻、腳手架和二次結構的排布,提高了施工技術質量,節約了材料用量,減少了返工。
(一)碰撞檢查降低成本,減少返工
傳統的機電深化管線綜合工作內容,核對過程慢,多數深層圖紙問題難以發現。通過建立全專業集成模型,并進行碰撞檢查生成報告,能提前解決未來施工中將要遇到的問題,為項目節約了成本,縮短了工期。
(二)精細化進度管控
通過BIM軟件來管理協調項目每周的進度計劃籌備工作,改變以往按進度計劃分解排布的耗時性,提高了工作效率。同時,通過施工模擬,可以實時對現場資源情況進行調配,有利于保證項目在總工期內順利完成。
(三)現場管理跟蹤
通過BIM5D移動終端錄入質量安全等問題,同步上傳云平臺進行管理,減少了項目質量安全管理人員的數據準備工作量,減少了與項目領導、監理等的溝通成本和時間,同時改變了傳統的進度例會模式。
總之,BIM技術具備智能化、可視化的動態施工管理特點,可以大幅減少工程失誤,提高溝通效率和建設效率,是項目實現高效管理的集成工具。
參考文獻:
[1]黃強,論BIM.中國建筑工業出版社,2016.1
[2]劉玉濤,建筑施工企業BIM經典案例分析.浙江工商大學出版社,2016.6