田德森 陶希文
(山東泰安建筑工程集團(tuán)有限公司,山東 泰安 271000)
BIM技術(shù)是建筑信息模型的簡(jiǎn)稱,BIM技術(shù)的應(yīng)用可有效整合多種信息資源,通過(guò)其獨(dú)特的協(xié)調(diào)性、模擬性在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。運(yùn)用BIM技術(shù),能有效提升工程施工的效率和技術(shù)水平,減輕項(xiàng)目工程施工的風(fēng)險(xiǎn),建立多樣化的施工思路,有效提供施工的質(zhì)量。應(yīng)用BIM技術(shù)優(yōu)勢(shì),能夠構(gòu)建建筑施工中的信息模型,有效減少施工進(jìn)度、質(zhì)量和管理效益方面的影響。
建筑工程及全壽命周期面臨各種各樣的問(wèn)題,靈活運(yùn)用BIM技術(shù),有效提升建筑工程施工質(zhì)量和效率,從決策階段、設(shè)計(jì)階段、施工階段和竣工階段等四個(gè)階段,分別探討B(tài)IM技術(shù)的特性,解決實(shí)際施工中的問(wèn)題。見(jiàn)圖1。

圖1 BIM技術(shù)應(yīng)用范圍
建筑工程決策階段,BIM技術(shù)具有參數(shù)化和可運(yùn)算性,能夠有效計(jì)算工程量,并提出最優(yōu)的解決方案,推動(dòng)工程進(jìn)展。決策階段的BIM技術(shù),其獨(dú)特的三維可視化功能可以借助Revit軟件搭建三維信息模型,通過(guò)虛擬場(chǎng)景向業(yè)主展示具體的設(shè)計(jì)方案和設(shè)計(jì)要素,提高工程開(kāi)展進(jìn)程的可行性。利用3D和4D模型,直觀地反映整個(gè)施工時(shí)所需要具備的虛擬圖像。在招投標(biāo)階段就對(duì)施工階段所需要的材料、機(jī)械人工和具體的資源配置進(jìn)行合理劃分。借助三維可視化功能和時(shí)間維度,模擬加工過(guò)程,有效地聯(lián)動(dòng)施工方、業(yè)主和監(jiān)管方,清晰明確地認(rèn)識(shí)到BIM技術(shù)對(duì)于施工設(shè)計(jì)和監(jiān)測(cè)等方面的影響,提高整體建筑的可行性,決策階段提供最優(yōu)的工程施工技術(shù)方案。
建筑工程的設(shè)計(jì)階段與BIM技術(shù)結(jié)合,利用BIM技術(shù)的可視化、三維漫游以及集成功能,能夠針對(duì)建筑工程的場(chǎng)地進(jìn)行科學(xué)化分析。通過(guò)碰撞測(cè)試,建立設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)規(guī)劃,應(yīng)用BIM技術(shù)可以在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行管理,實(shí)現(xiàn)整個(gè)建筑施工過(guò)程的初步設(shè)計(jì)、投資設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)等多方面設(shè)計(jì)。借助BIM技術(shù)的碰撞檢測(cè)和信息共享規(guī)劃方案,解決傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)出現(xiàn)的問(wèn)題,避免設(shè)計(jì)上存在缺陷和錯(cuò)誤。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)項(xiàng)目中,方案的規(guī)劃設(shè)計(jì)大部分由承包商確定,設(shè)計(jì)依據(jù)具體的規(guī)劃和條件,方案的選擇參考國(guó)家規(guī)范。利用BIM技術(shù)能夠?yàn)闃I(yè)主清晰地建立其設(shè)計(jì)模型,清晰明了地呈現(xiàn)規(guī)劃設(shè)計(jì)方案,借助參數(shù)模型直觀地展現(xiàn)建筑平面圖、地面圖、剖面圖等ZD圖,形象地展示建筑成果,借助傳統(tǒng)的紙質(zhì)資料轉(zhuǎn)化為3D模擬圖,形成模擬動(dòng)畫(huà),反映出建筑的實(shí)際效果圖,并結(jié)合具體的設(shè)計(jì)方案,參考多方意見(jiàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃。BIM技術(shù)實(shí)施簡(jiǎn)單,可以自動(dòng)批量形成斷層面圖紙,有效計(jì)算斷層面積,手工修改實(shí)際的效果圖,減少因變更信息帶來(lái)的麻煩。
建筑工程施工環(huán)節(jié)BIM技術(shù)運(yùn)用其獨(dú)特的模擬施工特性,能夠提前找出施工過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題,并及時(shí)解決。因建筑工程的工程量龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能多,傳統(tǒng)的橫道圖已不能滿足這些復(fù)雜的施工需求,BIM技術(shù)運(yùn)用能夠有效指導(dǎo)施工,在工程前期做好工程監(jiān)測(cè)和進(jìn)度規(guī)劃,減少設(shè)計(jì)錯(cuò)誤,消除施工中容易存在的種種風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題。基于BIM三維立體施工方案的對(duì)比,能有效確定虛擬環(huán)境下的施工周期,提前做好施工的決策和預(yù)算,BIM技術(shù)圖還可以運(yùn)用其虛擬的圖層,提供BIM數(shù)據(jù)庫(kù),有效聯(lián)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng),實(shí)時(shí)跟蹤實(shí)際的現(xiàn)場(chǎng)施工狀況,運(yùn)用GPS和移動(dòng)通訊等技術(shù)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。同時(shí),為施工隊(duì)建立可視化的模型圖案,實(shí)現(xiàn)對(duì)于復(fù)雜區(qū)域的管理,提高施工效率,減少出現(xiàn)返工等問(wèn)題。施工人員通過(guò)BIM技術(shù),能夠深層次地理解設(shè)計(jì)意圖和施工方案,以模擬指導(dǎo)的方式,減少信息傳達(dá)錯(cuò)誤等現(xiàn)狀,保證項(xiàng)目的執(zhí)行。
竣工階段的設(shè)計(jì)施工可以借助3D+時(shí)間進(jìn)度模擬,準(zhǔn)確地獲取工程信息,進(jìn)行資源分享,有效控制施工記錄,為材料、設(shè)施等管理提供技術(shù)支持,也為后期的施工管理提供平臺(tái)。BIM技術(shù)在工程信息中的儲(chǔ)存性和共享性特點(diǎn),可以提高竣工結(jié)算質(zhì)量,減少傳統(tǒng)工程中出現(xiàn)的工作重復(fù)效率低下、信息流失等問(wèn)題。基于BIM技術(shù)平臺(tái),對(duì)工程的各參與方項(xiàng)目全生命周期內(nèi)可以隨時(shí)查看工程的施工進(jìn)度和施工信息,了解工程工期和具體合同以及價(jià)格要求,調(diào)整結(jié)算資料,調(diào)取數(shù)據(jù)庫(kù)中的全部工程數(shù)據(jù)文件,縮短工程審核的準(zhǔn)備期,同時(shí),進(jìn)一步提高結(jié)算工作效率和質(zhì)量。
建筑工程安全管理狀態(tài)是否良好,關(guān)系到工程人員的人身安全和設(shè)施安全,體現(xiàn)整體工作水平。建筑工程安全管理是為了使管理過(guò)程有良好的技術(shù)優(yōu)勢(shì),增強(qiáng)工作實(shí)際效果,需要管理人員重視BIM技術(shù)的應(yīng)用。在BIM技術(shù)支持下,建立強(qiáng)大的數(shù)據(jù)模擬模型,實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑全方位狀況的科學(xué)分析,找出存在的隱患,有針對(duì)性地進(jìn)行安全管理,從而降低實(shí)際作業(yè)推進(jìn)中安全事故的發(fā)生率,滿足建筑實(shí)際需求。基于BIM技術(shù)應(yīng)用,可以對(duì)工作人員具體的工作定位進(jìn)行管控,實(shí)時(shí)監(jiān)督他們的操作行為,避免引發(fā)安全問(wèn)題。
應(yīng)用BIM技術(shù)對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行成本管理,對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行核算分析和科學(xué)控制,有效降低成本,增強(qiáng)工程的經(jīng)濟(jì)效益。基于BIM技術(shù)的成本管理,可以通過(guò)技術(shù)的可靠性、科學(xué)性,對(duì)工程進(jìn)行動(dòng)態(tài)化管理,建立數(shù)據(jù)庫(kù),提高工程的成本效益,避免因成本問(wèn)題影響實(shí)際的施工效果。見(jiàn)圖2。

圖2 BIM 技術(shù)在施工階段的成本控制
為了促使在一定期限內(nèi)完成具體的施工要求,借助BIM技術(shù)的協(xié)調(diào)性和模擬性,針對(duì)實(shí)際施工工程編制計(jì)劃,并實(shí)施到位,提高施工的專業(yè)性,減少管理工作量。運(yùn)用BIM技術(shù)可以從技術(shù)層面改善管理效果,提供科學(xué)的保障依據(jù),增強(qiáng)管理實(shí)效性,促使工程管理效果更顯著,為工程管理內(nèi)容提供豐富的參考資料。
有效的質(zhì)量管理與潛在的應(yīng)用價(jià)值提升息息相關(guān)。實(shí)際建筑工程施工過(guò)程中,借助BIM技術(shù),可以采集建筑工程材料、機(jī)械設(shè)備等相應(yīng)的參數(shù)和實(shí)際施工數(shù)據(jù),進(jìn)行儲(chǔ)備整合利用,能夠有效緩解目前工程施工質(zhì)量狀況,處理好施工質(zhì)量的影響因素,提高工程質(zhì)量。通過(guò)實(shí)施BIM技術(shù),實(shí)現(xiàn)建筑工程施工管理的科學(xué)、高效。
綜上所述,BIM數(shù)字技術(shù)的運(yùn)用,對(duì)施工過(guò)程中的設(shè)計(jì)階段、決策階段、施工階段和竣工階段等進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃,提高工程管理效率和質(zhì)量,為實(shí)現(xiàn)降低工程成本和效率最大化目標(biāo)提供保障。借助BIM數(shù)字技術(shù),確保有效實(shí)施相應(yīng)的管理內(nèi)容,豐富管理的技術(shù)手段,保持良好的工作狀態(tài),拓寬工程管理思路,提高工程效益,改善傳統(tǒng)項(xiàng)目工程生產(chǎn)管理和經(jīng)營(yíng)方面存在的問(wèn)題,應(yīng)大力推廣。