劉艷利
(西南財(cái)經(jīng)大學(xué)天府學(xué)院工程管理研究所,四川 綿陽(yáng) 621000)
BIM是近年來(lái)出現(xiàn)在建筑工程行業(yè)的一個(gè)新名詞,是信息技術(shù)發(fā)展的必然產(chǎn)物。通過(guò)BIM技術(shù)可以將整個(gè)建筑生命周期展示出來(lái),并且將建筑各個(gè)部分、各個(gè)系統(tǒng)呈現(xiàn)出來(lái)。隨著B(niǎo)IM技術(shù)在國(guó)內(nèi)得到越來(lái)越多的關(guān)注和應(yīng)用,一些方面已體現(xiàn)出BIM技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值和意義[1]。BIM作為新時(shí)代行業(yè)發(fā)展產(chǎn)物,給傳統(tǒng)建筑行業(yè)帶來(lái)了新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。
2015年3月5日,李克強(qiáng)總理在政府工作報(bào)告中提到的“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃,標(biāo)志著“互聯(lián)網(wǎng)+”信息革命的開(kāi)始?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+”旨在利用互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等與傳統(tǒng)行業(yè)相結(jié)合,充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)集成效應(yīng),將互聯(lián)網(wǎng)深度融合于社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程中,推動(dòng)行業(yè)健康發(fā)展[2]?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+”政策的提出和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,為BIM技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展提供了新的平臺(tái)。
在2016年中國(guó)建筑施工學(xué)術(shù)年會(huì)上,來(lái)自全國(guó)各個(gè)地方的業(yè)內(nèi)專家和人士一致認(rèn)為“‘互聯(lián)網(wǎng)+’BIM將改變建筑行業(yè)”?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+”BIM技術(shù)將互聯(lián)網(wǎng)融于傳統(tǒng)建筑工程領(lǐng)域,利用現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù),建立以BIM應(yīng)用為載體的項(xiàng)目管理模式,兩者綜合應(yīng)用將會(huì)給建筑行業(yè)帶來(lái)巨大變革。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”深入融合各個(gè)行業(yè)中,“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM將是建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
BIM技術(shù)于2002年引進(jìn)我國(guó),逐漸推廣,但其發(fā)展一直較為緩慢。2008年北京奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館的成功建設(shè),成為國(guó)內(nèi)第一個(gè)使用BIM技術(shù)進(jìn)行大型建筑工程項(xiàng)目信息化管理的成功案例。隨著B(niǎo)IM技術(shù)在業(yè)內(nèi)被普遍認(rèn)可,已成功應(yīng)用于多項(xiàng)大型項(xiàng)目的建設(shè),目前BIM技術(shù)主要在以下幾個(gè)方面運(yùn)用廣泛。
1.1.1 設(shè)計(jì)建模[3]
BIM技術(shù)自引進(jìn)國(guó)內(nèi),其應(yīng)用以設(shè)計(jì)建模為主,尤其是對(duì)一些大規(guī)模、高難度項(xiàng)目更是不可或缺。目前,國(guó)內(nèi)常用的BIM設(shè)計(jì)軟件以國(guó)外軟件為主,主要有Autodesk Revit系列、ArchiCAD系列、Bentley系列等,包括結(jié)構(gòu)建模、設(shè)備建模、模擬分析[4]。應(yīng)用BIM設(shè)計(jì)軟件成功建設(shè)建筑工程項(xiàng)目的案例,如水立方、萬(wàn)科金色里程、西溪會(huì)館、上海中心大廈、中國(guó)尊、中央音樂(lè)學(xué)院音樂(lè)廳、銀川火車站等。利用BIM技術(shù)可以進(jìn)行3D模型設(shè)計(jì)和圖像生成,進(jìn)行不同種類模擬分析操作;能夠準(zhǔn)確表達(dá)建筑各元素特征,將建筑構(gòu)件信息直觀反映出來(lái);可以從多個(gè)角度進(jìn)行觀察,有助于對(duì)建筑設(shè)計(jì)的理解,易于優(yōu)化設(shè)計(jì)圖,減少設(shè)計(jì)錯(cuò)誤。
1.1.2 碰撞檢測(cè)
碰撞檢測(cè)是BIM技術(shù)在我國(guó)建筑行業(yè)的廣泛應(yīng)用之一,在大型復(fù)雜建筑和高層、超高層建筑中,其優(yōu)勢(shì)更為顯著,已成功運(yùn)用于建筑工程項(xiàng)目中,例如天津國(guó)際郵輪碼頭、佛山防塔、西咸空港綜合保稅區(qū)事務(wù)服務(wù)辦理中心、南昌朝陽(yáng)大橋等。利用BIM技術(shù)對(duì)管道、設(shè)備進(jìn)行建模,在Autodesk Naviswords模型碰撞檢測(cè)平臺(tái)上,通過(guò)三維可視化功能,進(jìn)行管線、結(jié)構(gòu)布置等之間的碰撞檢測(cè),從而優(yōu)化設(shè)計(jì)圖,協(xié)調(diào)碰撞沖突,減少施工過(guò)程中的損失。特別是市政工程,涉及大量管線問(wèn)題,傳統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件在設(shè)計(jì)過(guò)程中易出現(xiàn)各種沖突,而將BIM技術(shù)用于管線設(shè)計(jì)中可以顯著減少碰撞危害,提高工作效率及工程質(zhì)量[5]。
1.1.3 工程計(jì)算[6]
BIM模型涵蓋了所有信息數(shù)據(jù),也包含了建筑工程所需建筑材料的信息參數(shù),如外形尺寸、型號(hào)類別、市場(chǎng)價(jià)格、所處位置等。通過(guò)BIM建立模型,可以讀取、匯總、統(tǒng)計(jì)相關(guān)數(shù)據(jù)信息,并生成材料清單,完成算量,這樣可以減少計(jì)量偏差,節(jié)約工作時(shí)間,降低建設(shè)成本,實(shí)現(xiàn)投資預(yù)算的準(zhǔn)確性。現(xiàn)階段,BIM在成本控制方面具有顯著優(yōu)勢(shì),已有些項(xiàng)目利用BIM技術(shù)進(jìn)行算量和計(jì)價(jià),如:上海迪士尼樂(lè)園、上海軌道交通12號(hào)線、蘇州工業(yè)園區(qū)體育中心等。
1.1.4 工程出圖
BIM在設(shè)計(jì)階段建立三維模型,通過(guò)參數(shù)設(shè)置,實(shí)現(xiàn)所有信息參數(shù)化,根據(jù)三維模型自動(dòng)生成二維圖,直接得到立面圖、平面圖、剖面圖、詳圖等,還可以根據(jù)需要生成透視圖。BIM技術(shù)可以很好地將設(shè)計(jì)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)圖分解,對(duì)于需要修改的設(shè)計(jì)圖,只需要在整個(gè)建筑模型中直接修改,不需要逐一對(duì)每個(gè)設(shè)計(jì)圖進(jìn)行調(diào)整,便可以自動(dòng)出圖,不僅可以提高工作效率,而且可以準(zhǔn)確地供施工人員使用。
該模式規(guī)范了患者管理,經(jīng)管理的65例患者,HbA1c水平較管理前下降明顯,上轉(zhuǎn)患者通過(guò)“綠色通道”得到方便;通過(guò)仁濟(jì)醫(yī)院專家的指導(dǎo),全科醫(yī)生診療水平和能力得到提高,特別是在胰島素使用方面更加規(guī)范、降糖藥物聯(lián)合使用方面更加合理、降糖藥物禁忌癥方面更加重視、對(duì)患者的用藥指導(dǎo)方面更加全面。
1.2.1 溝通局限
目前國(guó)內(nèi)一些項(xiàng)目成功應(yīng)用BIM技術(shù),但是仍存在局限性,大部分建筑企業(yè)只是將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為一種簡(jiǎn)單的交流方式,各個(gè)專業(yè)仍以傳統(tǒng)管理模式存在,分工獨(dú)立,溝通不夠,信息缺失,未能與BIM技術(shù)形成協(xié)同工作平臺(tái),從而影響項(xiàng)目施工。
1.2.2 信息障礙
由于參與各方來(lái)自不同團(tuán)體,信息復(fù)雜、分散存儲(chǔ),對(duì)于設(shè)計(jì)圖變更、進(jìn)度管理、質(zhì)量安全管理等方面信息無(wú)法有效做到實(shí)時(shí)協(xié)作共享、交接和延續(xù)。特別是建設(shè)周期較長(zhǎng)、投資額度較大、施工情況較復(fù)雜的建筑工程項(xiàng)目,更容易出現(xiàn)各方之間信息流失等問(wèn)題。
1.2.3 集成應(yīng)用不足
由于參與各方之間未能形成協(xié)同工作平臺(tái),不同階段、不同專業(yè)人員都是在本專業(yè)常用工作軟件基礎(chǔ)上進(jìn)行辦公,各個(gè)模塊之間沒(méi)有統(tǒng)一的接口和標(biāo)準(zhǔn),缺乏集成管理,并且各種軟件之間不能實(shí)現(xiàn)信息的有效關(guān)聯(lián),使得建筑工程項(xiàng)目在全生命周期范圍內(nèi)大量信息缺失,難以實(shí)現(xiàn)協(xié)同化項(xiàng)目管理。
(1)“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM將每個(gè)工作環(huán)節(jié)實(shí)時(shí)反映在建筑工程項(xiàng)目全過(guò)程中,可以提早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,解決各專業(yè)沖突以及相關(guān)事宜。同時(shí),“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM平臺(tái)將收集所有工程數(shù)據(jù),保證數(shù)據(jù)協(xié)同、共享和通用,這將給建筑行業(yè)帶來(lái)巨大動(dòng)力,有助于提升行業(yè)品質(zhì)。
(2)“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM貫穿于建筑工程項(xiàng)目管理全過(guò)程,提高了參與各方企業(yè)之間分工協(xié)作的效率,有助于企業(yè)在行業(yè)中的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。在“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM平臺(tái)上,建筑行業(yè)所有信息、數(shù)據(jù)都是透明化的,避免企業(yè)之間的不良競(jìng)爭(zhēng)和暗箱操作,有效提升行業(yè)信息化程度,有助于建筑行業(yè)健康發(fā)展。
在BIM的建筑工程項(xiàng)目信息管理過(guò)程中,各參與方采用不同信息管理系統(tǒng),隨著建筑工程項(xiàng)目的推進(jìn),信息數(shù)據(jù)不斷增加,信息之間的時(shí)效關(guān)聯(lián)將成為最大問(wèn)題。在“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM數(shù)據(jù)庫(kù)里,建立建設(shè)方數(shù)據(jù)表、設(shè)計(jì)方數(shù)據(jù)表、施工方數(shù)據(jù)表、材料方數(shù)據(jù)表和監(jiān)理方數(shù)據(jù)表各方數(shù)據(jù)表,各方對(duì)各自信息進(jìn)行實(shí)時(shí)分類存儲(chǔ),在“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)里集約、匯總來(lái)自各參與方的不同信息數(shù)據(jù),見(jiàn)圖1。當(dāng)各方對(duì)信息進(jìn)行建立、修改、更新等操作時(shí),與BIM模型關(guān)聯(lián)的視圖和文檔會(huì)自動(dòng)更新,保持信息數(shù)據(jù)一致性,并設(shè)置信息提醒功能,及時(shí)反饋給其他參與方,做到以更迅速的方式進(jìn)行信息傳遞和交流,實(shí)現(xiàn)同步多方操作,通過(guò)“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM平臺(tái)實(shí)現(xiàn)信息實(shí)效傳遞及實(shí)時(shí)管理控制。
圖1 實(shí)時(shí)信息傳遞模式
基于“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM的項(xiàng)目管理模式,各參與方在數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)上協(xié)同工作。在傳統(tǒng)管理模式下,任何一方由于實(shí)際施工情況變化,需要進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工等變更,或者某方對(duì)各種文件進(jìn)行提交、審批審核和使用時(shí),通常要通過(guò)書面形式或者口述形式完成。而通過(guò)“互聯(lián)網(wǎng)+”方式,可以將BIM系統(tǒng)各方形成互聯(lián)形式,根據(jù)預(yù)先定義好的權(quán)限,按需進(jìn)行辦公,構(gòu)成各方獨(dú)立又相互協(xié)同的工作模式。在“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)制定協(xié)調(diào)修改功能和協(xié)同功能,任何一個(gè)地方發(fā)生變更,或者某方進(jìn)行資料提取、使用時(shí),可以通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)進(jìn)行操作,形成各方協(xié)同辦公。同時(shí),通過(guò)“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM形成無(wú)紙化辦公模式,項(xiàng)目管理者借助“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM系統(tǒng)平臺(tái)功能可以完成電子文檔簽名、批注、審核等工作。如此一來(lái),不僅避免了各方之間信息交流不及時(shí)的缺點(diǎn),而且提高了各方工作效率,節(jié)省了大量資源,為后續(xù)項(xiàng)目的順利進(jìn)行提供了保證,見(jiàn)圖2。
圖2 協(xié)同數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)模式
“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM就是一個(gè)數(shù)據(jù)資料庫(kù),它整合了來(lái)自每個(gè)參與方的各種信息,同時(shí),以文件形式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳送,參與各方均有該數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)定的使用權(quán)限,并具有對(duì)各自數(shù)據(jù)資料錄入、修改、更新或者刪除的權(quán)限。例如設(shè)計(jì)方對(duì)自己的數(shù)據(jù)表具有讀、寫、修改、刪除、提取等權(quán)限,而對(duì)其他專業(yè)數(shù)據(jù)表不具備寫、修改、刪除的權(quán)限,最終實(shí)現(xiàn)各方數(shù)據(jù)之間的訪問(wèn)、調(diào)用和共享,滿足不同建筑工程項(xiàng)目、不同專業(yè)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和使用需求,見(jiàn)圖3。在“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM數(shù)據(jù)平臺(tái)上,提供基于互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)共享模式,實(shí)現(xiàn)不同距離范圍的訪問(wèn)需求,可以進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)交換等,查看項(xiàng)目管理階段性建筑構(gòu)件、建筑物等相關(guān)屬性,既避免了工作人員在不同軟件之間相同信息的錄入工作,又減少了人員操作失誤的問(wèn)題,保證數(shù)據(jù)資料的準(zhǔn)確性、一致性和時(shí)效性,達(dá)到參與各方共享數(shù)據(jù)、獲取有效數(shù)據(jù)資料的效果。
綜上所述,最終構(gòu)建成“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM項(xiàng)目管理協(xié)同數(shù)據(jù)庫(kù)魚骨圖,見(jiàn)圖4。在該模式下,將項(xiàng)目管理中每個(gè)參與方數(shù)據(jù)、共享數(shù)據(jù)和BIM數(shù)據(jù)庫(kù)相集成,該魚骨圖體現(xiàn)了建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、施工單位、材料單位、監(jiān)理單位各方信息和共享信息的分類管理,并建立各方信息交換、協(xié)同辦公的集成化管理,優(yōu)化施工質(zhì)量安全,降低工程成本,提升建筑工程項(xiàng)目管理效率,實(shí)現(xiàn)BIM平臺(tái)各方獨(dú)立、相互關(guān)聯(lián)的目標(biāo)。
圖3 “互聯(lián)網(wǎng)+”BIM參與各方數(shù)據(jù)共享模式
“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM實(shí)質(zhì)是項(xiàng)目信息和數(shù)據(jù)的集成綜合體,參與各方可以共享所有信息數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)進(jìn)行項(xiàng)目綜合管理,從而帶來(lái)一定的效益。建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、施工單位、監(jiān)理單位等各個(gè)參與方最大限度地接受并使用“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM技術(shù),推動(dòng)該技術(shù)的推廣;同時(shí),國(guó)家需要扶植該技術(shù)的推廣,加快制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),建立健全相應(yīng)法律法規(guī),不斷完善行業(yè)機(jī)制,進(jìn)一步推動(dòng)“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM技術(shù)的項(xiàng)目管理協(xié)同化發(fā)展進(jìn)程。
理論上可以將“互聯(lián)網(wǎng)+”與BIM進(jìn)行無(wú)縫連接,但由于“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM最終要實(shí)現(xiàn)電子信息、數(shù)據(jù)相互交換、直接訪問(wèn)與統(tǒng)一管理,以及基于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)操作平臺(tái)的統(tǒng)一交換系統(tǒng)和標(biāo)準(zhǔn),因此給實(shí)際操作帶來(lái)了很大的難度?,F(xiàn)階段,我國(guó)已經(jīng)完成一些交換標(biāo)準(zhǔn),在此基礎(chǔ)上,還需要加快開(kāi)發(fā)和編制數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)一各專業(yè)標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)信息、數(shù)據(jù)交換、協(xié)同和共享。
圖4 “互聯(lián)網(wǎng)+”BIM項(xiàng)目管理協(xié)同數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)架構(gòu)
根據(jù)“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM技術(shù)專業(yè)知識(shí)和水平的要求,高等院校需要加強(qiáng)對(duì)“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM技術(shù)人才的培養(yǎng),緊跟行業(yè)市場(chǎng)需求,積極開(kāi)設(shè)相關(guān)專業(yè)課程,提高專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量,培養(yǎng)出一批既懂BIM知識(shí),又懂互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的應(yīng)用型綜合人才,為工程建筑行業(yè)發(fā)展提供合格的專業(yè)人員,從而推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM技術(shù)項(xiàng)目管理協(xié)同化的健康發(fā)展。
基于“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM技術(shù)的項(xiàng)目管理協(xié)同化模式,涉及建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、施工單位、監(jiān)理單位等參與各方,包括建筑工程項(xiàng)目全生命周期,是一個(gè)復(fù)雜、龐大的系統(tǒng)工程,因而需要多方力量共同努力完成。隨著國(guó)家政府部門和行業(yè)人士不斷深入研究,相信“互聯(lián)網(wǎng)+”BIM技術(shù)項(xiàng)目管理協(xié)同化可以具有更大的發(fā)展空間,創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)價(jià)值。
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