BIM在建筑工程管理中的应用探究

发表时间:2021/2/3   来源:《建筑实践》2020年30期   作者:韩清浩
[导读] BIM 技术自身拥有十分强大的计算功能和模拟功能,是数字时代的产物。
        韩清浩
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        摘要:BIM 技术自身拥有十分强大的计算功能和模拟功能,是数字时代的产物。近年来,该技术在建筑行业领域得到了广泛的认可,其自身强大的功能的所发挥的作用在建筑行业的管理工作中产生了巨大的影响,使建筑行业的信息数据逐步实现了共享化、透明化,并在项目成本预算中提供了一定的数据参考,不断对其成本的投入进行优化,从而为企业带来更高的经济效益。相关的企业与单位纷纷将 BIM 技术应用于项目工程管理中,无论是在以设计单位、施工单位还是业主单位等为主体的项目中,都保证了在管理中各个阶段与环节的效率得到大幅度的提高,并且建筑的设计与施工质量也都得到了有效的保证,减少了其在设计施工中的资源浪费,在很大程度上降低了施工项目的投入成本,为后期的运营管理工作提供了很大的便利性。
关键词:BIM 技术;建筑工程管理;优势与缺陷
文献标识码:TU712     中图分类号:A
1 BIM 技术
1.1概述
        BIM 中文名称为建筑信息模型,是一种信息集成技术,它能够满足不同专业对建筑信息、性能等的要求,将建筑项目所有的决策、设计、施工以及运营管理的信息集中到一个建筑模型上,参与项目建设的各方,即政府主管部门、业主、设计方、施工方、监理、用户等都可通过 BIM 技术的集成信息对从建筑项目产生到建筑拆除的全生命过程进行操作管理和信息共享,从而为参与项目建设的各方提供协同作业的平台。在建筑工程中利用 BIM 技术可以大大提高建筑产品的质量和生产效率,并能在项目的全生命周期内减少错误和风险,节约建筑成本。
1.2运作形式
        相比于一般的 3D 建模软件,BIM 技术的运作形式与其并不完全相同,BIM技术主要是利用数据信息,依据实际的施工流程、设备构建等将建筑物及其附属设备有序地拆分为许多虚拟组件,如基础、柱、梁、门窗、楼梯、卫浴设备等,各类的虚拟组件不仅具有 3D 外观,同时也包含与组件相关的属性数据,如尺寸、材质、花纹等。利用这些虚拟组件族群,BIM 建模人员便可以在计算机虚拟的空间内设计建筑物。另外,因为组件已经具备了详细的属性数据,设计单位还可以模拟采光、家具摆放等,以便与使用者进行沟通,调整优化设计。此外,不同专业的人员也可以在实际施工之前,整合空间配置、结构分析、机电系统等,检查是否有设计不足或冲突,如楼梯净高、管线重叠等,以免在施工作业时才发现,只能重做,从而在很大程度上避免了人力与资源的浪费。
2 BIM 技术应用于建筑工程管理的适用性分析
2.1 决策阶段
        建筑工程决策阶段,BIM 技术具有参数化和可运算性,能够有效计算工程量,并提出最优的解决方案,推动工程进展。决策阶段的 BIM 技术,其独特的三维可视化功能可以借助 Revit 软件搭建三维信息模型,通过虚拟场景向业主展示具体的设计方案和设计要素,提高工程开展进程的可行性。利用 3D和 4D 模型,直观地反映整个施工时所需要具备的虚拟图像。在招投标阶段就对施工阶段所需要的材料、机械人工和具体的资源配置进行合理划分。借助三维可视化功能和时间维度,模拟加工过程,有效地联动施工方、业主和监管方,清晰明确地认识到 BIM 技术对于施工设计和监测等方面的影响,提高整体建筑的可行性,决策阶段提供最优的工程施工技术方案。


2.2 设计阶段
        建筑工程的设计阶段与 BIM 技术结合,利用BIM 技术的可视化、三维漫游以及集成功能,能够针对建筑工程的场地进行科学化分析。通过碰撞测试,建立设计理念和设计规划,应用 BIM 技术可以在设计阶段进行管理,实现整个建筑施工过程的初步设计、投资设计、技术设计和施工图设计等多方面设计。借助 BIM 技术的碰撞检测和信息共享规划方案,解决传统的二维设计出现的问题,避免设计上存在缺陷和错误。传统的设计项目中,方案的规划设计大部分由承包商确定,设计依据具体的规划和条件,方案的选择参考国家规范。利用 BIM 技术能够为业主清晰地建立其设计模型,清晰明了地呈现规划设计方案,借助参数模型直观地展现建筑平面图、地面图、剖面图等 ZD 图 , 形象地展示建筑成果,借助传统的纸质资料转化为 3D 模拟图,形成模拟动画,反映出建筑的实际效果图 , 并结合具体的设计方案,参考多方意见进行设计规划。BIM 技术实施简单,可以自动批量形成断层面图纸,有效计算断层面积,手工修改实际的效果图,减少因变更信息带来的麻烦。
2.3 施工阶段
        建筑工程施工环节 BIM 技术运用其独特的模拟施工特性,能够提前找出施工过程中容易出现的问题,并及时解决。因建筑工程的工程量庞大、结构复杂、功能多,传统的横道图已不能满足这些复杂的施工需求,BIM 技术运用能够有效指导施工,在工程前期做好工程监测和进度规划,减少设计错误,消除施工中容易存在的种种风险问题。基于 BIM 三维立体施工方案的对比,能有效确定虚拟环境下的施工周期,提前做好施工的决策和预算,BIM 技术图还可以运用其虚拟的图层,提供 BIM 数据库,有效联动现场,实时跟踪实际的现场施工状况,运用GPS 和移动通讯等技术进行现场指导。同时,为施工队建立可视化的模型图案,实现对于复杂区域的管理,提高施工效率,减少出现返工等问题。施工人员通过 BIM 技术,能够深层次地理解设计意图和施工方案,以模拟指导的方式,减少信息传达错误等现状,保证项目的执行。
2.4 竣工阶段
        竣工阶段的设计施工可以借助 3D+ 时间进度模拟,准确地获取工程信息,进行资源分享,有效控制施工记录,为材料、设施等管理提供技术支持,也为后期的施工管理提供平台。BIM 技术在工程信息中的储存性和共享性特点,可以提高竣工结算质量,减少传统工程中出现的工作重复效率低下、信息流失等问题。基于 BIM 技术平台,对工程的各参与方项目全生命周期内可以随时查看工程的施工进度和施工信息,了解工程工期和具体合同以及价格要求,调整结算资料,调取数据库中的全部工程数据文件,缩短工程审核的准备期,同时,进一步提高结算工作效率和质量。
结束语
        随着我国科学技术的蓬勃发展,一定程度上带动了建筑技术的快速发展,越来越多的高新信息技术被应用在我国的各个行业与领域,其不断地被广泛应用也逐渐在建筑行业中成为一种趋势,覆盖了大部分的建筑企业与单位。BIM 技术在建筑业信息技术方面作为一项先进的革新技术,受到人们不断的肯定与使用,逐渐成为一项在管理工程中重要的使用服务工具,并在建筑工程施工管理中发挥着不可或缺的优势。其可以通过以建立一个相关的数据模型的形式,来辅助企业与单位对其项目进行严格的管理与把控,简化施工的工作流程,大幅度提高其工作效率,减少对项目成本的投入,使得企业可以创造更加优质、高效的经济效益与社会效益,促进企业可持续性的发展。
参考文献
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