刘文强 马利英
山东协和学院 山东济南 250107
摘要: 随着社会经济的快速发展,城镇化进程的不断加深,建设项目的规模越来越大,应用范围也逐步扩大。BIM技术在建筑行业尤其是建筑工程管理中发挥着重要作用,使得建筑工程管理质量与效率取得了显著成效。
关键词:BIM技术;应用;工程管理
1.什么是BIM
建筑信息模型(Building Information Management)是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为基础,管理三维建筑模型,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。它具有信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性八大特点。将建设单位、设计单位、施工单位、监理单位等项目参与方在同一平台上,共享同一建筑信息模型。利于项目可视化、精细化建造。BIM不再像CAD一样只是一款软件,而是一种管理手段,是实现建筑业精细化,信息化管理的重要工具。
2.BIM的重要性
建筑工程业和现代信息技术的不断进步和发展,建设项目管理变得尤为重要,BIM技术的应用进一步提高了建筑工程的精细化管理水平,提高了整个工程的施工管理质量和效率。随着现代社会的快速发展,中国的经济和科技也在不断完善。越来越多的建设项目,项目的管理变得越来越复杂和复杂。建设项目的管理主要包括项目时间,项目成本,项目安全等方面,先进的BIM技术将在项目管理中发挥重要作用。
3.BIM技术以及在建筑工程施工管理中的应用
3.1施工现场的冲突检测
在施工现场进行合理的场地布置,定位、放线、现场控制网测量、施工道路、管线、临时用水用电设施建设,施工材料的进场及调度安排等都可以一目了然,以保证施工的有序进行。现场管理人员可以用BIM为相关人员展示和介绍场地布置、场地规划调整情况、使用情况,从而实现更好的沟通。
3.2 BIM的可视化
传统的进度控制方法是基于二维CAD,存在着设计项目形象性差、网络计划抽象、施工进度计划编制不合理、参与者沟通和衔接不畅等问题,往往导致工程项目施工进度在实际管理过程中与进度计划出现很大偏差。
BIM5D虚拟可视化技术对建设项目建立集成全专业模型,并以集成模型为载体,关联施工过程中的进度、合同、成本、质量、安全、图纸、物料等信息,为项目提供数据支撑,实现有效决策和精细管理,从而达到减少施工变更,缩短工期、控制成本、提升质量的目的。
3.3 BIM对成本的精细化与规范化
传统的工程造价管理是造价员基于二维图纸手工计算工程量,过程存在很多问题:无法与其他岗位进行协同办公;工程量计算复杂费时;设计变更、签证索赔、材料价格波动等等造价数据时刻变化难以控制;多次性计价很难做到;造价控制环节脱节;各专业之间冲突,项目各方之间缺乏行之有效的沟通协调。
这些问题导致采购和施工阶段工程变更大量增加,从而引起高成本返工、工期的延误和索赔等,直接造成了工程造价大幅上升。BIM技术在建设项目成本管理信息化方面有着传统技术不可比拟的优势,可大大提高工程量计算工作的效率和准确性,利用BIM5D模型结合施工进度可以实现成本管理的精细化和规范化。
还可以合理安排资金、人员、材料和机械台班等各项资源使用计划,做好实施过程成本控制,并可有效控制设计变更,将变更导致的造价变化结果直接呈现,有利于确定最佳方案。
此外, 应用BIM技术可以通过分析建筑物的结构配筋率来减少钢筋的浪费,与RFID(Radio Frequency Identification,无线射频识别)技术结合来加强建筑废物管理,回收建筑现场的可回收材料,减少成本。
3.4 工程质量的可靠性
传统的工作方式下,以平、立、剖三视图的方式表达和展现建筑,容易造成信息割裂。由于缺乏统一的数据模型,易导致大量的有用信息在传递过程中丢失,也会产生数据冗余、无法共享等问题,从而使各单位人员之间难以相互协作。
BIM具有信息集成整合,可视化和参数化设计的能力,可以减少重复工作和接口的复杂性。
BIM技术建立单一工程数据源,工程项目各参与方使用的是单一信息源,有效地实现各个专业之间的集成化协工作,充分地提高信息的共享与复用,每一个环节产生的信息能够直接作为下一个环节的工作基础,确保信息的准确性和一致性,为沟通和协作提供底层支撑,实现项目各参与方之间的信息交流和共享。
利用软件服务和云计算技术,构建基于云计算的BIM模型,不仅可以提供可视化的BIM3D模型,也可通过WEB直接操控模型。使模型不受时间和空间的限制,有效解决不同站点、不同参与方之间通信障碍,以及信息的及时更新和发布等问题。
3.5 BIM对建筑时的危险元素分析
许多安全问题在项目的早期设计阶段就已经存在,最有效的处理方法是通过从设计源头预防和消除。基于该理念,Kamardeen提出一个通过设计防止安全事件的方法——PtD(Prevention through Design),该方法通过BIM模型构件元素的危害分析,给出安全设计的建议,对于那些不能通过设计修改的危险源进行施工现场的安全控制。
应用BIM技术对施工现场布局和安全规划进行可视化模拟,可以有效地规避运动中的机具设备与人员的工作空间冲突。
应用BIM技术还可以对施工过程自动安全检查,评估各施工区域坠落的风险,在开工前就可以制定安全施工计划,何时、何地、采取何种方式来防止建筑安全事故,还可以对建筑物的消防安全疏散进行模拟。
当建筑发生火灾等紧急情况时,将BIM与RFID、无限局域网络、UWBRTLS(Ultra- Wideband Real Time Location Systems,超宽带实时定位系统)等技术结合构建室内紧急导航系统,为救援人员提供复杂建筑中最迅速的救援路线。
4 结束语
综上所述,当前,随着社会经济的快速发展,西方发达国家建筑工程管理活动中,BIM技术应用日益广泛,其协同设计功能比较期强,一定程度上,传统二维设计技术不足得到了有效弥补,使得建筑各项目实现连贯性管理。同时,应用该技术,可结合不同阶段施工,有效整合并利用形成的各类参数数据,为建筑工程各环节施工提供有利的信息支持,加强信息传递,在此基础上,顺利开展项目施工。
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作者介绍:刘文强(1999-),男,山东协和学院,山东济南,工程管理19级学生;马利英(1984-),通讯作者,女,山东协和学院,山东济南,助教,硕士研究生。