羅適
摘要:隨著我國市場經(jīng)濟的快速發(fā)展,信息化技術(shù)所發(fā)揮的作用越來越重要,建筑施工管理也逐漸走了信息化發(fā)展的道路。BIM技術(shù)是建立在信息化技術(shù)之上的,對于建筑工程施工有著非常重要的影響,倍受相關(guān)學者與技術(shù)人員的關(guān)注。文章首先對BIM技術(shù)的特征及發(fā)展進行了分析,然后對提出了BIM技術(shù)在建筑工程施工的重要作用,最后對其在建筑施工中的應用實踐做出了總結(jié),以供參考。
關(guān)鍵詞:BIM;特征;施工;應用
信息化時代背景下,科技引領(lǐng)了多個行業(yè)領(lǐng)域的變革,為社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。建筑行業(yè)作為重要的國民經(jīng)濟支撐,加強信息化建設已成為必然趨勢。BIM以其獨有的技術(shù)優(yōu)勢,提高了建筑施工的精度、品質(zhì)以及效率,以迅猛的趨勢被應用在建筑施工企業(yè)當中,所創(chuàng)造的經(jīng)濟效益和價值有目共睹。BIM技術(shù)的應用可以實現(xiàn)建筑施工的信息化管理,進而提高建筑企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會地位。BIM技術(shù)實際上就是建筑工程的信息建模技術(shù),整合建筑工程施工中的各類信息,并把各類信息建立成三維模型,能夠?qū)崿F(xiàn)建筑工程精細化管理,提高建筑工程施工的管理水平。BIM技術(shù)已經(jīng)成為建筑工程施工比較關(guān)鍵的技術(shù)革新。BIM在建筑施工企業(yè)中的應用有著非常巨大的發(fā)展?jié)摿?,因而成為了業(yè)界研究的熱點。
1.BIM的特征及發(fā)展
1.1BIM的特征
BIM是建筑信息模型的英文簡稱,它以三維數(shù)字技術(shù)為背景基礎(chǔ),被廣泛應用于建筑施工領(lǐng)域。隨著科技的發(fā)展,BIM不斷豐富和優(yōu)化,表現(xiàn)出了可視化、可模擬化、可協(xié)調(diào)性、可優(yōu)化性等特征,為建筑施工企業(yè)創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟效益。其中,BIM因其可視化的特點,將構(gòu)件以三維立體的模式繪制出來,擴大了對構(gòu)件的觀察方位和角度,是BIM的固有屬性。BIM除了是一個承載多類信息的三維模型,它更多的是作為可協(xié)調(diào)平臺和可模擬軟件被應用。建筑施工是一項系統(tǒng)工程,需要政府、運維機構(gòu)以及有關(guān)企業(yè)的有效配合才能順利開展,其應用加進了各方之間的信息交流。
1.2BIM技術(shù)的發(fā)展
BIM技術(shù)最早在美國提出,BIM技術(shù)的應用范圍還在不斷擴大,西方國家應用BIM技術(shù)的時間比較早,經(jīng)驗比較豐富,而且西方國家已經(jīng)出臺了BIM技術(shù)應用相關(guān)的法律法規(guī),保證BIM技術(shù)應用的合理性。近年來,BIM在建筑領(lǐng)域的滲透逐漸深入,并被廣泛應用于業(yè)主方和設計方,其在安全管理、碰撞檢查、精準測量等方面表現(xiàn)出的優(yōu)勢,大大提升了建筑施工質(zhì)量和效率,促進了建筑施工企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。我國應用BIM技術(shù)的時間比較短,缺乏BIM技術(shù)的應用經(jīng)驗,與一些發(fā)達國家相比,BIM在建筑施工企業(yè)中的應用還表現(xiàn)出了一定的落后性,未來發(fā)展前景巨大。我國建筑企業(yè)可以結(jié)合實際情況合理的借鑒西方國家的先進經(jīng)驗。“十一五”我國也提出了BIM技術(shù)應用標準,明確了建筑行業(yè)發(fā)展新方向。
2.BIM技術(shù)對建筑施工中的影響及應用價值
2.1實現(xiàn)了三維渲染
BIM技術(shù)的應用可以實現(xiàn)視覺逼真的最佳效果,根據(jù)建筑工程施工圖紙可以逼真的展現(xiàn)出施工現(xiàn)場的布置情況,合理制定建筑工程施工方案,并對多種建筑工程施工方案進行對比,選出最佳的施工方案。BIM建模在建立完成后依舊可以進行三維渲染,以提高BIM建模的精度,提高建筑工程中標的幾率。
2.2提升了計算的精度與速度
在建筑企業(yè)設置BIM信息庫時,可以應用6D信息庫進行數(shù)據(jù)的快速計算,這樣可以提高建筑工程預算的精度,進而提高建筑工程施工管理效率。BIM建模還可以有效控制建筑工程施工成本,降低建筑工程施工成本,提高建筑企業(yè)的經(jīng)濟效益。在傳統(tǒng)的建筑工程施工管理模式下,建筑企業(yè)無法有效整合建筑工程施工中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù),BIM建模的應用可以實現(xiàn)建筑工程施工的精細化管理,提高資源的利用率,降低能耗。
2.3具有可視化的功能
BIM技術(shù)具有可視功能,實現(xiàn)虛擬建筑工程施工,建筑工程施工管理人員可以隨時了解建筑工程施工進展,并有效協(xié)同,如果建筑工程管理人員發(fā)現(xiàn)建筑工程施工中存在問題,必須及時分析問題存在的原因,并針對存在的問題及時采取調(diào)整對策。
3.BIM在建筑施工企業(yè)中的應用實踐
作者基于對BIM特征及發(fā)展的認識,主要從施工優(yōu)化、安全管理、碰撞檢查、精準測量四個方面探究了其在建筑施工企業(yè)中的應用實踐,以供參考和借鑒。
3.1施工優(yōu)化
比較有代表性的建筑施工企業(yè)BIM應用,是借助4D施工模擬技術(shù)實現(xiàn)對施工方法的調(diào)整和規(guī)劃,從而細化和優(yōu)化建筑施工的每一個過程,通過模擬、分析、論證施工工藝,研發(fā)出新的施工方法,例如步進式流水施工法,此后再次利用4D施工模擬技術(shù)進行施工優(yōu)化,并檢驗其收效,這是一個良性循環(huán)的過程。在滿足安全與工程質(zhì)量要求的前提下,利用BIM技術(shù)優(yōu)化建筑施工,有利于降低建筑施工企業(yè)的生產(chǎn)成本。在BIM中4D模擬技術(shù)的支持下,建筑施工企業(yè)可以對設計方案進行對比,進而合理選用,大大提升了施工效率和質(zhì)量。此外,建筑施工企業(yè)還可以進行超重、超大、超高設備運轉(zhuǎn)BIM模擬操作,從而獲取有效參數(shù),有針對性地改進吊裝方案,保證了建筑施工的實效。
3.2安全管理
隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展,人們對安全管理的關(guān)注度越來越高。建筑施工企業(yè)要想在競爭激烈的市場環(huán)境中尋求生存與發(fā)展,就必須要重視安全管理,并制定一系列有效的施工管理措施,構(gòu)建完善的安全管理機制。相較于傳統(tǒng)施工管理,BIM在建筑施工企業(yè)中的應用,改善了其單憑經(jīng)驗或規(guī)范要求實施安全舉措的弊端。具體而言,建筑施工企業(yè)可以根據(jù)BIM軟件平臺反映的施工作業(yè)現(xiàn)場情況,有針對性地布置臨時用水、用電位置,協(xié)調(diào)好進度安全與施工作業(yè)的交錯關(guān)系,保證建筑施工各環(huán)節(jié)的有序進行和有效銜接,從而提高施工效率。在建筑施工實踐中,難免會因多重因素的影響而致使施工順序、時間等發(fā)生變動,BIM應用則可以根據(jù)信息模型進行實時分析調(diào)整,滿足了建筑施工的動態(tài)監(jiān)管需求。
3.3碰撞檢查
經(jīng)調(diào)研發(fā)現(xiàn),大部分建筑施工企業(yè)的資源浪費問題嚴重,常常會因圖紙錯誤而更改設計、延變緩施工、增加投資等。所謂的碰撞檢查是指通過計算機,提前預警暖通、消防、結(jié)構(gòu)以及給排水等不同工程項目專業(yè)在空間上的碰撞沖突。嚴格意義上講,建筑施工碰撞可分為硬碰撞和軟碰撞兩種。其中,硬碰撞是指實體相互間的較差碰撞。而軟碰撞是相對硬碰撞而言的,意指施工間距及空間無法達標。目前,建筑施工企業(yè)主要將BIM應用在硬碰撞檢查領(lǐng)域。在進行建筑施工碰撞檢查之前,有關(guān)企業(yè)需要利用BIM技術(shù)軟件創(chuàng)建不同施工專業(yè)的三維BIM模型,并交由專業(yè)人員進行校核,此后在BIM集成應用平臺上自動查詢工程中暗藏的碰撞點,出具相關(guān)報告,以此為依據(jù)改進施工圖紙,最大限度地減少人工、材料等資源浪費。
3.4精準測量
在傳統(tǒng)建筑施工的構(gòu)件制作環(huán)節(jié)中,耗費了大量的人力、物力,其質(zhì)量容易受人員水平、材料質(zhì)量、計算統(tǒng)計等多重因素的影響。而且,在操作實踐中,圖紙只是起到了一定的施工指導作用,直接用來指導預制加工很難保證其精準度。BIM在建筑施工企業(yè)中的應用,則很好地解決了這一技術(shù)難題。相較于二維圖紙,BIM真實地還原了建筑、結(jié)構(gòu)以及機電系統(tǒng)等的專業(yè)本色,通過數(shù)字化可視模型展示了實體間的屬性參數(shù)關(guān)系和空間關(guān)系。BIM在建筑施工企業(yè)預制構(gòu)件加工的應用,不僅極大程度地降低了現(xiàn)場測繪工作量,還提高了此項工作的效率和精度,實現(xiàn)了建筑施工的集成化與模塊化,有效解決了現(xiàn)場施工場地不足、垂直運輸困難等問題。由此看來,BIM應用于建筑施工企業(yè),將會在精準測量領(lǐng)域創(chuàng)造極大價值。
3.5進度管理與控制
將3D模型與進度計劃關(guān)聯(lián),實現(xiàn)進度計劃的4D模擬;計算相應施工部位所需的資源便于合理配置施工資源;在施工過程中記錄實際進度,與計劃進度進行對比分析,預警后續(xù)進度風險,并且提出優(yōu)化調(diào)整方案;(6)工程量計算。利用基于BIM技術(shù)的工程量計算軟件對各種構(gòu)件的數(shù)量進行統(tǒng)計和計算,有效提高量算工作效率;(7)項目成本管控。將3D模型與進度計劃、工程預算集成擴展成5D模型,反映出隨進度計劃的成本曲線,方便項目管理人員對施工成本進行動態(tài)管控。
4.結(jié)語
總而言之,BIM在建筑施工企業(yè)中的應用十分重要和必要。由于個人能力有限,文章有關(guān)BIM應用方面的研究可能存在不足,因此,筆者希望業(yè)界更多學者參與BIM技術(shù)應用研究,并結(jié)合建筑施工企業(yè)的生產(chǎn)與管理實際情況,有針對性地提出更多的BIM應用建議,助推建筑施工企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。同時,建筑施工企業(yè)也需要重視BIM技術(shù)引人,在不斷地實踐探索中,制定一套完善的BIM應用機制,使之創(chuàng)造更大的價值,藉此提升自身的建筑施工水平,進而推動整個建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。