孫 曉
(新昌縣農業農村局,浙江 紹興 312500)
BIM 技術是一種新的信息技術,但是它在建設項目施工管理中的應用還處在不斷摸索和適應的階段,因此,具有極大的優化和改進空間。
BIM 技術結合建設項目的實際狀況,在建設項目的施工管理中針對性的建立項目施工現場的管理模式,使BIM 技術的應用擁有較強的針對性和可適用性。
BIM 技術將通過建立施工現場管理模式,幫助建立三維建設項目管理系統,大大提高現場管理與內部管理效率。
除此之外,BIM 技術通過3D 掃描技術實時跟蹤和協助建設項目施工現場的實際進度,情況進行及時的跟蹤與輔助,實現建設項目施工數據與其強大的實時數據庫的共享,使建設項目的所有相關各(工程的甲方、乙方和工程的管理者) 通過BIM 技術,可以了解并掌握建設項目施工的實際建設和建設項目進展情況,有助于建設項目施工管理方按照實際情況和實際需求來調整和控制建設項目的施工,提高建設項目施工管理的效率和效益。
在基于BIM 技術的虛擬建筑施工中,將實際施工中的所有信息輸入到軟件程序中,利用三維構件模型進行精細建模,可以直觀、清晰、簡潔的顯示施工過程的各個方面。正是由于BIM 技術的這一重要作用,所有建筑人員才能對不同施工階段的問題進行及時的討論和溝通,從而提高了工作效率,減少由于信息量過多或過少造成的成本消耗,從而提高了施工項目的進度和質量。
采用三維建模的BIM 技術來對整個施工過程進行虛擬化,能夠直觀、生動地展示項目施工的具體步驟,從而使項目施工人員的施工內容可以清晰明確,進而使建設施工的目標可以得到清晰展示。BIM 施工虛擬模型還可以對施工過程進行分析和優化,使設計出的施工方案達到最優,有效提高施工期間的資源利用率,加強施工的安全性,最大限度地發揮建筑工程的效益。
建設施工項目包括方案規劃、建筑結構設計、施工技術應用、設備安置、工程造價和項目管理等,它的參與方包括建筑業主、工程設計、施工單位、工程監測管理和工程咨詢等,可知建設施工項目是一個極其復雜的系統。建筑系統運用了BIM 技術,通過反復分析和驗證,制定出最優化可行的施工方案,進而在提高施工進展的同時可以提高施工質量,并且降低施工成本,縮短施工時間。
掌握業主和產品之間的關系,是建設項目規劃階段的重要組成部分。本階段運用BIM 技術可以使項目市場收益得到最大化,同時保證建設項目的技術經濟可行性分析,提高驗證結果的準確性和可行性。在建設項目規劃階段,業主需要對建筑設計方案的可行性進行分析,如此一來,不僅要消耗資金,而且要消耗更多的能源。BIM 能夠依據業主的建設需求和資金成本進行施工控制,實現對施工項目的分析與模擬,有效降低施工成本,縮短工程工期。在建設項目的規劃階段,設計人員基于BIM 技術,充分利用行業定位和項目定位進行實際分析,以便于實現建筑和環境的緊密結合。
在傳統的設計階段中,施工項目管理存在著許多問題,如復雜的CAD 圖紙和較高的差誤率,這些問題在過去的CAD 階段是很難處理的,同時還有設計圖紙經常需要修改的特點,因此,設計階段的頻繁變更給協調和溝通帶來了困難,而目前設計階段的建設工程管理可以通過BIM 技術來解決,因此BIM 技術在建筑設計階段的管理中有著舉足輕重的地位。
BIM 技術在設計階段的應用,使建筑設計實現真正地從二維走向三維,因此,可以毫不夸張的說,BIM 技術給建筑設計階段的管理帶來了革命性的變化,大大提高了設計方案的可行性和經濟性。
在設計階段,由于其自身的特點,建筑施工將涉及多個單位,因此,設計過程中需要許多專業人員獨立設計,如果設計階段沒有及時有效地溝通,容易發生摩擦,導致設計階段的工期被延長的后果。特別是如果無法直觀的反映設計圖紙,不能在第一時間發現某些安全問題,在建筑施工及其后期的使用中都會存在巨大的安全風險。而BIM 技術的應用可以使上述問題得到很好的解決,BIM 技術三維創作的特點,給設計人員提供了良好的設計平臺,在三維設計模型中,更容易發現在二維中存在的安全風險,使得各類安全問題有效地減少了。另外,BIM 技術還為設計階段的信息溝通提供了一種有效的方式,實現了各個單位的設計人員之間的有效溝通,進而使項目更高效的完成。
(1) 質量管理方面。BIM 技術的應用可以使相關人員借助移動終端對工程質量的影響因素進行及時地控制。通過移動終端,可以及時有效地為土建和機電相關工作人員展示模型信息的瀏覽與輸入,同時分布式云平臺技術可以方便查詢技術標準、施工方案和相關規范,因此,各相關人員都能夠借助移動終端及時接收更新后的數據模型,提高信息的訪問能力和有效性,從而提高施工質量管理的效率。監理人員、安全人員也可以借助移動終端對施工現場檢查中發現的問題進行現場取證,不用二次返回工地來收集和記錄質量問題,移動終端與數據模型直接關聯,提高了傳遞的效率和現場的施工效率。
(2) 進度管理方面。因建筑工程本身的周期長、范圍廣并且復雜等特點不可避免地會受到許多外部因素的影響,造成工期延誤的可能性。應用BIM 技術,通過建立3D 模型,基于工程圖紙和相關文件,以達到模型構建信息的目的,另外,把模型中的CAD 圖紙和作業面相關聯,以實現對工程施工進度的管理。3D 模型還可以精確定義施工作業面,使施工人員可以準確把握日常作業面,及時對工人的工作任務進行合理地調整,實現工程項目順利竣工。
(3) 成本管理方面。建筑施工材料成本、機械設備采購成本、工資費用構成了建筑工程的施工成本,建筑工程項目的施工成本極其復雜并且龐大,對其的管理也存在一定的難度。引入BIM 管理理念,通過動態管理實現對工程施工成本的預測、控制和核算管理?;贐IM 技術的BIM 管理,依據對施工環境的掌握,建立人才機成本管理數據庫,以快速準確地提取出施工材料、人工和機械設備相關的成本清單,更好地支持工程項目工程量的提取、成本預算調整及成本分析,提高月工程量認定與結算的效率。
BIM 技術涉及施工全過程,在項目竣工階段也一樣具有重要的應用。項目竣工后,建設項目的管理與維護也非常重要,及時有效的維護,可以延長建設項目的使用周期。在竣工階段,BIM 技術之前的模型將在施工結束后分析維護項目和具體參數,形成竣工模型,為竣工建設項目的維護管理奠定基礎。BIM 技術可建設項目結構、設備和管道的實際維護。通過數據記錄和空間定位的使用,實現整個建筑的運營和管理,防止了維護管理階段的相應問題。
近些年來,隨著BIM 技術在建筑施工中的應用,實現了建筑工程施工信息管理。由此可見,BIM 技術是可行的,并且已經在許多項目中進行了檢驗,雖然BIM 技術在短期內可能面臨許多困難和挑戰,但從長遠來看,它將以其獨特的優勢改變建設項目的管理模式,進一步推動中國建筑業向更好更快的方向發展。