雷黃高
(湖北工業大學,湖北 武漢 430000)
引言:隨著科技、經濟的飛速發展,我國的建筑行業也方興未艾。BIM 技術的誕生為各種建筑模式或者類型在提高施工效率和減少資源浪費方面都做出了貢獻。BIM 技術是數字化管理方法,它可以為普通的建筑工程提高效率減少風險。BIM 技術可通過數字化的設備將現實中的各種事物模擬出來,相當于用科技進行創造。眾目具瞻的是,我國建筑行業的工程造價管理在經歷這些年的不斷研究之后發生的極大改善,但是在一些方面與國際工程造價一件仍存在一些差距,這主要也在于我國工程化管理的信息化、精密化這兩方面不夠完善。而BIM技術作為一種新興的工程造價技術,正好解決了我國建筑行業現存的問題。
BIM,全稱為建筑信息模型。BIM 技術為近年來建筑領域的數字化表達,BIM 技術并非單指某套建筑繪圖軟件,亦非單純的三維建模程序,BIM 技術最大的特色在于建筑模型內所攜帶的大量信息。它可以實現資源數據共享。在項目的不同階段中,可以通過BIM 來整合、添加、刪減或是更改信息。
BIM 具有模型信息的完備性、關聯性、一致性等特征,應用BIM 可帶來的優勢有可視化、可出圖性、協調性、優化性以及模擬性等[1]。
傳統的建筑繪圖技術多為記錄幾何信息,但BIM 技術透過參數化的塑模過程,它可以利用計算機將這些幾何信息組構成參數組件,而這些參數組件除了攜帶幾何信息外更可以攜帶如材質、成本、使用年限等信息,可以讓建筑師更加直觀的了解工程,這也造就了BIM 技術于營建領域內的多種可能性。
BIM 技術可以將互聯網作為基礎,促進工程決策、設計以及施工等各方之間的有效溝通,它可以提前預算投資資金的支出,以及在各個階段或程序中的人力、物力及財力的花費。如果可以科學有效的應用BIM 技術,通過創建三維數據模型,將建筑工程的決策、設計及施工階段與之融合,監理人就能夠對工程建設有個直觀全面的掌握。它還可以預算施工進度,輔助監理人對整個工程建設施工進度進行有效的把控,從而提高工程施工進度以及施工質量。
BIM 技術的特點主要分為以下三種,第一種為真實還原。BIM 技術與傳統的圖紙具有很大的區別,傳統的圖紙都是點線面的結合是一個平面模型,需要很強的專業素養和文化知識,才可以繪制圖紙并對圖紙進行解讀。而BIM 技術就沒這么高的要求,它將抽象的點線面轉化為可視的具象物體,使得不僅是工程師而是參與這個項目的人員都能夠清楚的理解建筑的構造。從而減少了人力的浪費,已經增加了所有人員的參與度,讓原來單調的建筑因融入更多專業人士的想法變得新奇。BIM 技術在結構虛擬實驗室中的應用使得設計、建造、運行等方面都可以通過數據的應用獲得精準的結果,并且可以方便項目的參與人員進行理解,這樣就會減少溝通障礙,減少了溝通障礙會使得決策變得更恰當。
第二種就是功能模擬,就是對建筑相關功能的演示。在傳統的演示方法中,大多都不足以稱之為演示因為只是工程師根據圖紙和設計思路對開發商進行講解,或者就是等到建筑全部完成時將最終效果展示給人們[2]。人們不是靠自己的想象就是只能通過動畫觀看建筑的外觀。而在應用BIM技術后,整個建筑的各種功能都可以拆分開來進行充分且清楚的展示,例如滅火系統、實驗操作、循環系統、隔熱系統、照明系統等等,都可以通過三維模型加上項目的發展時間進行4D 模擬。通過對各種功能的模擬可以實現對建筑的全面觀測,減少風險的發生,節約人力物力資源。
第三種就是共同協作,在傳統的建筑業中,各個工作模式都是分開進行的。因此導致出現信息溝通不及時而產生脫節顯現,使得建筑的建設效率變慢,資源浪費增加。比如在最初進行圖紙設計時各個專業的人員可能會出現溝通不到位的問題,導致施工時出現錯誤。例如電氣專業在電線和管道排布時,因為各自圖紙并不在一起所以在設計時就沒有進行很好的交流,所以在實施時發現有障礙防止組織排布就要重新反工。這不僅加大了工作量更導致資源的浪費和工期的延誤。使用BIM 技術就可以讓上文出現的問題得到很好的解決,協調各專業之間的信息。
建筑業在我國的社會經濟發展中占據著至關重要的地位,隨著社會經濟水平、生活質量大幅提高,社會對于建筑的需求量以及對于其功能、質量的要去都越來越高,在這些外在因素的不斷影響下,信息含量不斷附加在工程項目上,這大大增加了項目工程的管理難度系數。在一些工程項目實施過程中,經常會因為設計考慮不周而無法施工,或是相關部門的監管力度不到位,又或者是承包人之間的溝通不順導致工程變更,尤其是對于一些建設周期長、建設信息量大的現代大型建設項目而言,其造價管理問題亟待解決[3]。
1.BIM 在工程決策階段的應用
在工程決策階段,BIM 技術可以利用計算機將信息組構成參數組件,分析、預算決策過程中的方案。BIM 技術可以將系統的數據分為多個不同的方面,通過技術運算分析不同數據之間的聯系,使決策人員更加直觀地進行數據分析,從而使得各項工作在開展過程中能夠順利進行。并且還可以通過技術分析來盡可能的減少工程實施過程中的經濟損失,進而大大提高決策階段的工作效率,提供決策工作更佳的保障。
2.BIM 在工程設計階段的應用
在工程設計階段,BIM 技術對于設計人員有著莫大幫助,這使得設計出的成果不僅可以有效提升精密性,比如施工過程中的耗材量、工程成本等,還具備較高的可行性,使得設計方案更加科學。
3.BIM 在工程施工階段的應用
在施工過程中,需要盡可能在投資預算之內采購建筑材料,而對于現代大型建筑項目而言,整個工程的經費支出很繁瑣,管理起來也容易發生問題,這時就需要采用BIM 技術來整合分析。另外,工作人員對于施工進度也是十分重視,他們通過BIM 技術來幫助監理人有效監控施工進度,加快施工速度,避免返工的發生。
BIM 技術引入我國的時間并不長,缺少操作案例,前輩經驗稀缺。正因為如此國家應制定政策督促政府和產業主管部門辦法關于BIM 技術的標準和指南。并且重視BIM 技術在我國的發展,建筑業在新興技術上的轉型是必然的,國家應抓好這一勢頭,鼓足一股勁讓BIM 技術在中國的建筑業全面應用。因此更應該撥款給研發BIM 的團隊,大力支持相關團隊的實驗和工作。使得BIM 技術系統的研發和相關技術產品的空白得到補充。因為研發BIM 技術過于困難,并且前期國家對這種技術并不是十分的重視,導致先關從業人員失去了對這份工作的熱情。導致原本人數就不多的工作團隊又再次減少,從業人員的離職是可以理解的。只要國家提供相關優惠政策,讓從事研發的人員感受到政府的重視和支持[4]。BIM 技術的應用必然會更加廣泛,通過更行各業人員的通力合作BIM 技術在結構虛擬建筑重的應用指日可待。
我國BIM 技術發展緩慢,國產相關軟件相當匱乏,并且國外生產的軟件售價過高并與國內軟件不匹配導致無法使用,因此需要加快BIM 技術的發展,使得國內的應用早日步入正軌。要達到這樣的目的首先就是要進行人員的培養。國家指定政策,鼓勵各大高效開發相關課程,并為已經開設或者準備開設的高校BIM 實驗室進行撥款鼓勵支持研究人員研發BIM 技術[5]。或者提供優惠政策讓BIM 技術的研發可以走與企業合作的路線,這樣即可以減少國家的壓力也保持了研發所需要的資金。除此之外,不同專業的人才也應該增加共同討論的機會,建立跨高校、跨專業交流平臺,這樣不僅可以達到人才擴展的目的還可以培養更多全面型人才,更好的為BIM技術在虛擬實驗建設中的應用所服務。
VR 全稱為虛擬現實技術,是使用電腦模擬出一個三維立體的世界讓使用者體驗好像自己身處其中的感官模擬。VR 技術可以與其他不同的技術進行結合完成許多在現實中難以完成的工作。例如醫學工作者可以借助VR技術練習難度較高的手術,心理學可以通過還原患者心中的情景給患者提供更好的治療。VR 和BIM 這兩種技術相結合,相輔相成、互相成就,為虛擬實驗室的建設提供更好的服務。VR 技術可以為用戶提供身臨其境的感官體驗,但無法利用豐富的數據信息自主構建模型,BIM 技術就可以補充這一空白,讓體驗者所看到的畫面無限接近真實建筑。
總而言之,對于建筑行業來說,BIM 技術在工程造價中的地位是舉足輕重的,不管是在哪一個工程階段都至關重要。BIM 技術的誕生為各種建筑模式或者類型在提高施工效率和減少資源浪費方面都做出了貢獻。BIM技術是數字化管理方法,它可以為普通的建筑工程提高效率減少風險。BIM 技術的興起為工程造價管理提供了數據依據,它可以將工程中系統的數據分為多個不同的方面,可以預算分析工程的各項支出,也可以優化設計方案。隨著社會經濟的不斷提高,科技不斷的進步,建筑工程投資力度的不斷加大,BIM 技術也應得到推廣,為的是建筑行業越來越好的發展。