关键词:BIM技术;建筑施工;应用
一、建筑信息模型(BIM)的概念
1.?建筑信息模型(BIM)技术的出现
CAD技术的出现将手工绘图推向计算机辅助制图,实现了工程设计的第一次信息革命,但此项信息技术对产业链的支撑作用是断点的,各领域和行业之间的关联远远不能满足生产的需要,信息化的综合应用明显不足。人们逐渐意识到与建筑工程项目有关的信息对整个建筑全寿命周期至关重要。为了快速处理与建筑工程有关的各种信息,合理安排工期,控制生产成本,尽量消灭建设项目中的设计不当,作为沟通各环节的建筑信息模型(BIM)技术随之产生。
BIM这一方法和理念由欧特克公司在2002年率先提出,目前已经在全球范围内得到业界的广泛认可。欧特克建筑工程分公司事业部总部大楼应用了BIM技术,并将可持续设计的理念贯穿其中。我国已经将BIM技术作为国家科技部“十一五”的重点研究项目,并被住房和城乡建设部确认为建筑信息的最佳解决方案。
2.建筑信息模型(BIM)的概念
(1)BIM的概念:McGraw?Hill定义为BIM是利用数字模型对项目进行设计、施工和运营的过程。按美国国家BIM标准:BIM是一个设施(建设项目)物理和功能特性的数字表达;BIM是一个共享的知识资源,是一个分享有关这个设施的信息,为该设施从概念到拆除的全生命周期中的所有决策提供可靠依据的过程;在项目不同阶段,不同利益相关方通过在BIM中插入、提取、更新和修改信息,以支持和反映其各自职责的协同作业。
(2)BIM的基本特征:⑴?BIM不限于在设计中的应用,它可应用在建设工程项目的全寿命周期中;⑵用BIM进行设计属于数字化设计;⑶BIM的数据库是动态变化的,在应用过程中不断在更新、丰富和充实;⑷BIM提供了一个项目参与各方协同工作的平台。
(3)BIM技术的核心是通过建立虚拟的建筑工程三维模型,利用数字化技术,为这个模型提供完整的、与实际情况一致的建筑工程信息库。
二、BIM技术在建筑施工中的应用特点
BIM技术有可视性、模拟性、协调性、优化性、可出图性等几大应用特点,而在建筑施工中的实际应用范围要根据信息资料库及信息模型的广度及深度来决定。我们可以用它来深化设计、也可用它来进行多专业协调、还可进行优化现场布置、图文资料管理、进度安全质量管理等等。可以这样说,信息资料库及信息模型的广度及深度越深,施工中的应用范围也就越广。
1.深化设计
主要包括:机电深化设计和钢结构深化设计。大型机电安装工程项目可将建筑、结构、机电等专业模型整合,进行碰撞检查,对管线进行调整,解决实际施工中较难发现的问题。其次,在钢结构深化设计中利用BIM技术三维建模,对钢结构构件空间立体布置进行可视化模拟,通过提前碰撞校核,可对方案进行优化,有效解决施工图中的设计缺陷。利用钢结构BIM模型,在钢结构加工前对具体钢构件、节点的构造方式、工艺做法和工序安排进行优化调整,有效指导制造厂工人采取合理有效的工艺加工,提高施工质量和效率,降低施工难度和风险。
2.施工现场布置优化
随着建筑业的发展,工程项目往往要在周边环境的复杂区域施工,现场平面布置困难。运用BIM技术将工程周边及现场的实际环境和现场设备设施以数据信息的方式挂接到创建好的工程场地模型与建筑模型中,建立三维的现场场地平面布置,并参照工程进度计划,可以形象直观地模拟各个阶段的现场情况,灵活地进行现场平面布置,实现现场平面布置合理、高效。
3.施工图纸及文档管理
在项目管理中,基于BIM技术的图档协同平台是图档管理的基础。不同专业的模型通过BIM集成技术进行多专业整合,并把不同专业设计图纸、二次深化设计、变更、合同、文档资料等信息与专业模型构件进行关联,以变查询各个施工阶段的文档资料。同时能够通过浏览器和移动设备随时随地浏览工程模型,进行相关图档的查询、审批、标记及沟通,从而为现场办公和跨专业协作提供极大的便利。
4.资源及成本管理
资源及成本管理控制是项目管理中的重要组成部分,基于BIM技术的成本控制是将进度信息和成本信息与三维模型进行关联整合,建立5D建筑信息模型。通过该模型,计算、模拟和优化对应于项目各施工阶段的施工资源需用量,并建立诸如劳动力、材料、设备等资源需求计划。在施工过程中,自动周期性的对施工实际支出进行统计,进而对实际成本及时统计和归集,与预算成本、合同收入进行三算对比分析,获得项目超支和盈亏情况,对于超支的成本找出原因,采取针对性的成本控制措施将成本控制在计划成本内,有效实现成本动态分析控制。
三、BIM技术在建筑施工中的应用策略
1.提高对BIM技术的重视程度
对现代建筑企业来说,信息化意识是企业开展工作必不可少的前提条件。因此,建筑企业必须要提高对信息化的重视程度,尤其需要正确认识BIM技术,提高BIM技术的使用效率。首先,建筑企业的管理人员要增强信息化意识,尽可能的了解行业信息化技术的使用情况和发展前景,对新技术进行及时的学习和推广。同时,企业管理人员还要将信息化融入企业的整体发展规划之中,将信息化建筑渗透到企业发展的全过程。其次,管理人员还要对BIM技术有一个更加全面和准确的认识,在企业内部设置专门的技术管理人员,并及时进行技术更新,最大化的利用BIM技术,保证技术应用的规范性。最后,企业管理人员也要强化对BIM技术的重视程度,学习和了解相关知识,具备健全的信息化思想。
2.培养专业的BIM技术应用人才
专业的技术应用人才是建筑企业完成信息化建设的关键。所以,建筑企业应该大力培养专业的信息化技术人员。首先,要完善员工的信息化培训工作,组织所有工作人员,包括信息化工作人员和非信息化工作人员一起参加定期的信息化培训和BIM技术培训,让他们能够及时的了解行业前沿技术,掌握BIM技术的相关原理和使用方法,增强信息化意识,提高员工的信息化能力。其次,建筑企业还应该与当地高校进行合作,与专业高校进行人才对接,从高校中引入大量的专业性信息化建筑人才,节约基础性培训成本,提高员工的整体素质。
3.加大资金投入力度
资金是企业运转和建筑项目正常进行的基本保证。所以,建筑企业要想在建筑施工中更好的使用BIM技术,就要加大技术性资金的投入力度,购置先进的设备,并引进优秀的BIM技术性人才。首先,企业需要设立专项资金,结合企业发展的实际情况,在保证企业运转正常的前提下保证专项资金的充足性,购置较为先进的技术和设备,保证BIM技术能够发挥最大的效用。另外,企业还要积极吸引社会资本,提高社会资金的回报率,让社会资金能够流入企业保证BIM技术能够顺利使用。
结语
BIM技术的出现为复杂的建筑模型设计提供了可能,便利了建筑的设计、施工过程,但目前建筑业存在着产业结构分散性、工程对象唯一性、工程信息复杂性的问题,导致BIM技术标准程度难以统一,同时在我国BIM技术还存在模型的版权及管理问题,导致出现利益冲突,从而导致资源不能完全的共享,项目工程参与方不能很好的进行协调。BIM技术的发展还需时间的磨合,通过政府企业的支持,使其和国内的建筑市场特色相结合,满足我国建筑市场特色需求。
参考文献:
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