孫凡
(山西八建集團有限公司,山西太原 030000)
自社會進入信息化時代,制造業及電子業等行業不斷創新及發展過程,強力助推劑就是信息技術,且在過去的幾十年,我國航天航空、電子、汽車等多個領域及多個產業的生產效率、競爭力也得益于新信息技術、新生產流程開始發生全面變革。然而,從建筑行業實際情況來看,其生產效率的增長卻并未與其他行業發展步伐相匹配,此時BIM 技術應運而生。BIM 技術在建筑工程項目中應用,能使建筑工程項目全生命中期所涉及的信息得以充分整合和高效利用,不僅利于縮短建筑工程所需時間,保障資源成本有效節約,同時也能為所有的程參與方決策效率、設計質量的提高等提供輔助作用。所以針對建筑工程項目中BIM 技術應用價值的探討十分有必要。
BIM 技術就是建筑信息模型,其整合多專業信息,如三維數字技術、建筑專業知識等。BIM 技術主要是在近年來開始迅猛,該技術理念最初于20 世紀70 年代被提出,且BIM 技術最初僅是在建筑方面應用,目前BIM 技術應用范圍已經不斷拓寬,所以技術應用水平也越來越成熟[1]。建筑工程中應用BIM 技術,在項目各階段起到的作用都十分關鍵,該技術主要是以模型為出發點,所以能實現豐富數據信息的展現目的,可為工作人員整理和分析數據提供協助作用。此外,應用該技術也能整合并協調各參與方工作,使各方之間溝通力度有效加強,從技術角度促進工作效率及質量的大幅提升。
(1)三維立體化。與傳統設計模式相比,應用BIM 技術設計圖形能實現三維立體圖形呈現效果,而在建立三維立體圖形的情況下,視覺感會大幅增強,且跟隨三維立體圖形的指導,也能促進工作效率的不斷提高,順利開展各項工作。
(2)信息化。建筑工程中應用BIM 技術,信息化特征十分凸顯,因設計工作開展時需要詳細記錄各種數據,而與傳統設計模式相比,應用BIM 技術進行設計工作,會有不同的側重點,同時設計中也會在架構描述方面更為重視,而依托設計中的各方面參數,能使架構的三維圖形有效形成[2]。
(3)交互性。應用BIM 技術時,對于其他軟件的使用者來說,借助BIM 技術也能讀取BIM 軟件相關內容,如此一來,就能夠使設計人員有效對接到其他相關工作人員的工作上,達到信息共享、數據交互等目的的同時,為相關工作人員掌握整體信息提供便利,所以說BIM 技術具有交互性特征。
(4)高端性。在社會高科技發展背景下,涌現的高科技產物之一就是BIM 技術,BIM 技術可借助三維圖形形式將各種設計圖呈現出來,在建筑工程項目的設計階段應用,可詳細記載并分析設計中應用的各種工程材料和施工工序等,因此說BIM 技術的一個顯著特征就是高端化。
建筑項目規劃階段的一項重要工作就是注意業主、產品兩者之間聯系的掌控,在項目規劃階段應用BIM 技術時,不僅利于項目市場受益的提高,同時也能充分展現建筑項目的技術及經濟等情況,為專業人員分析和驗證提供便利作用,也能有效提高結果的準確性。在未應用BIM 技術的情況下,建筑工程項目的業主通常需要對建筑設計的方案是否可靠、可行等進行親自分析,此種方式不僅會導致更多人力及物力隨之浪費,同時也會有大量資金損失消耗。而應運而生的BIM 技術,能使上述問題得到有效解決,通過BIM 技術來整合建筑工程項目的所有信息,進而考慮各種建筑需求,科學選擇資金成本方案,能為建筑工程項目在規劃階段就具備最優方案提供有利條件,也能使施工情況得到良好控制,確保建筑成本有效降低,為建筑施工進度的加快提供根本保障[3]。規劃階段基于BIM 技術的應用,能為設計師對產業項目方向的充分確定提供有利條件,為更準確地分析奠定堅實基礎,也能確保建筑與環境需要更加匹配。在一些大型建筑工程項目規劃階段,只有基于BIM 技術的應用,才能確保規劃方案能夠準確無誤地完成。
設計階段應用BIM 技術的價值主要體現在以下三方面:①實現三維可視化設計,通過3D 模型的建立,能確保設計更清晰易懂,達到一目了然的效果。BIM 可視化效果能未非專業項目參與方理解設計方案提供輔助作用,如業主、政府等,也能使上述參與方對方案的影響逐漸增加,與此同時,也能從更多專業性角度來分析設計方案,為設計方案的切實可行及其與工程實際需要相符提供根本保障;②能使設計變更工作量有效減少,建筑工程中不可避免會出現設計變更情況,以往發生設計變更現象的情況下,通常都要重新繪制設計變更處的所有圖紙,此時自然會導致工作量大幅增加。而借助BIM 技術來開展設計工作,基于建筑信息模型中參數的修改,即可為設計方案的修改提供便利作用[4];③能使造價估算工作量有效減少,在建筑工程項目中應用BIM技術,能使40%預算的更改有效消除,同時也能有效控制造價估算,也能大幅縮短造價估算所耗費的時間。在進行造價計算的過程中,一般包含兩方面工作內容,一方面是工程量結算,另一方面則是套價計算,因不同地方工程量往往會呈現差異化現象,所以工程量計算時的復雜性特征十分顯著,同時少算及漏算、重復計算等現象也會經常發生,而借助BIM 技術來進行工程量的估算工作,能有效避免上述現象,也能自動獲取實際工程量。
施工階段應用BIM 技術,首先,能夠實現可視化的施工效果。在有機整合建筑和施工現場3D 模型、施工進度的情況下,與施工資源及現場布置信息等集為一體,將4D 施工信息模型建立起來,能動態集成管理建筑工程項目施工階段的工程進度及人力、材料與設備、成本、場地布置等情況,同時也能夠可視化模擬施工過程。以往工程項目施工時,通常都是以二維圖紙為主要指導,而借助BIM 模型將傳統指導圖紙取代,進而對現場施工進行科學指導,能使現場人員因圖紙誤讀而導致的施工出錯現象有效避免;除此之外,借助BIM 技術與其他技術整合,為作業現場的各類活動提供指導及跟蹤、分析等作用,不僅能為施工過程不產生重大失誤提供保障,同時也能為項目運維實現準確及直觀的BIM 數據庫建立奠定堅實基礎。其次,能進行施工前的預施工。借助預施工的方式,使建筑及結構、水電管線設計、模型等之間的碰撞試驗有效開展,能為設計中存問題的挖掘提供有利條件,有效減少專業協調時間及工作量[5]。在具體建筑工程項目中,一些問題通常都會在施工后才會被相關工作人員所發現,而此種現象會導致返工及費用超支、工期延誤等各種問題隨之產生。而借助預施工的開展,簡單來說就是預演施工,能夠在施工前發現問題并在施工前進行對應的優化與變更,如此一來,自然利于成本的有效減少,也能有效縮短工期。
從當下建筑企業投標競爭指標情況來看,幾乎呈現一模一樣的狀態,如企業資質及法人、獎狀等,此類指標并無實質性技術含量存在,所以最終的競爭趨向就是以價格戰為主,即盡可能使投標報價壓低,最終導致中標和項目成本呈現出大幅增加狀態,各種違規現象也會隨之產生。近年來,項目建造成本開始不斷增加,加之不斷上漲的材料價格,如水泥及鋼材等,也大幅增加了人工成本,此時應用BIM 技術能使材料及設備明細表自動生成,以此為依據進行工程量計算、造價預算、結算等工作,能使工程款項預算、結算的實際效果大幅增強,也能為不必要誤差的減少提供輔助作用。
從目前我國招投標領域情況來看,經評審合理低價中標模式為普遍采用的模式,即招投標階段需要招標人針對工程量清單進行提供,而對于投標人來說,則需要投標報價。投標人標書的組成部分主要包含兩方面內容,即商務標、技術標。現階段商務標為評標的焦點所在,考慮到此種情況,基于BIM 技術的應用則能使商務標中工程量清單編制及費用指標確定工作有效完成,此時招標人基于建筑信息模型的應用,即可對工程量清單、招標控制價進行編制;而投標人也可以基于建筑信息模型的應用高效、高質開展投標報價編制。該環節基于BIM 技術的應用,能使造價人員直接使用原有設計模型,促進造價效率、準確度的提高;而在動態修改建筑信息模型的情況下,也能為招標方隨時測算節點提供便利作用,促進工程量計算、項目成本估算準確性的提高,也能招標方工程造價的合理控制提供有利條件[6]。與此同時,投標人基于該模型的應用來進行招標,能實現自身競爭力的提高,使投標報價合理確定的同時,確保盲目壓低投標報價的現象有效避免,為企業正常獲利提供保障。
在建筑工程項目中應用BIM 技術,與建筑項目的所有參與方、利益相關方等密切相關,能保障建筑工程項目的3D 可視化效果有效實現,也能分析建筑性能、審核設計方案、模擬4D 施工方案和施工計劃、監控現場進度與質量等,所以在建筑工程全過程應用BIM 技術十分必要。