BIM技术在现代建筑工程项目管理中的应用解析 刘永泉

发表时间:2021/7/5   来源:《基层建设》2021年第10期   作者:刘永泉
[导读] 摘要:随着我国现代信息化技术不断发展,直接有效提升建筑工程施工技术的科技含量,有力地提高建筑工程项目经理水平,近年来BIM技术在大中型建筑工程项目推广应用,特别是智能、绿色建筑应用信息技术程度高,能高效的综合不同数据和资源进行整合,利用信息技术进行项目管理,本文对BIM技术优点进行阐述,利用BIM技术在项目管理不同时间段的应用内容进行初步研究,以促进我国建筑工程项目管理水平,引领我国建筑行业向智能
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        摘要:随着我国现代信息化技术不断发展,直接有效提升建筑工程施工技术的科技含量,有力地提高建筑工程项目经理水平,近年来BIM技术在大中型建筑工程项目推广应用,特别是智能、绿色建筑应用信息技术程度高,能高效的综合不同数据和资源进行整合,利用信息技术进行项目管理,本文对BIM技术优点进行阐述,利用BIM技术在项目管理不同时间段的应用内容进行初步研究,以促进我国建筑工程项目管理水平,引领我国建筑行业向智能化、信息化方向发展。
        关键词:BIM技术;建筑工程;项目管理;应用;研究
        一.引言
        我国近年来国民经济的快速增长离不开高新科技的有力支持,建筑行业的高速增长也有赖于科技技术大力支撑,促进建筑行业成为国民经济一大支柱行业。BIM技术的出现恰逢其时,集中了建筑工程的建设单位、设计单位、施工单位、监理单位、材料供应商等不同单位的重要数据和信息,建立集中式的建筑工程项目管理应用平台,建立的数据平台高仿真性模拟施工过程不同阶段的详细作业环节、施工场景、现场设施布置等情景,利用BIM技术3D功能下实现可视化、协调性、模拟性等不同效果,高效地实现了施工现场的风险控制,并精确地控制施工材料数量的调配和使用,大大地保障现代建筑工程项目质量。
        二、BIM技术的主要技术优点
        1、BIM 技术的高度仿真性
        BIM技术应用是利用各方提供的工程相关数据资源共享的统一管理项目平台,主要利用通过导入建设工程项目设计图纸,通过BIM软件三维模拟功能来达到工程项目模型高仿真度的主要特性。如在设计过程中,设计师可以通过模型仿真的不同场景使用效果,热能传送仿真模拟、光能转化仿真模拟、气候变换模拟、人流、车流导向模拟等。招标完成进入施工阶段后可进行4D仿真模拟,输入工程进度实施仿真模拟,通过4D模拟加强施工方案对现场的指导,模拟应用不同工艺和技术对施工使用的机械设备、劳动力等资源进行科学调配。通过应用BIM技术逼真的模拟性,对不同专业队伍合理调整,仿真模拟施工进度与实际施工进度比较,在对比中查找影响施工进度的问题,合理控制现场施工,有力地保证施工,满足工期实际需要和工程质量要求。
        2、工程项目全过程可视化
        BIM技术的快速推广应用为建筑工程施工过程提供了有力的可视化手段,直观地实现建筑工程模型从以往靠设计图纸平面想象成三维,直接变成三维立体空间可视图(图1),可视化的最大作用就是直观,让现场操作人员更方便观察施工完成实体,施工现场中工艺步骤、作业过程通过可视化观察上一道与下一道工序的连接过程,能生成相应的报表和三维效果图,设置一定的指标参数满足不同功能需要,有效展示不同施工技术的自身特性,更好地达到工程项目从设计、施工、使用施工质量,保证整个建筑工程项目实施全过程直观、可控。
       
        图1  BIM技术虚拟可视化演示
        三、BIM技术在现代建筑工程项目管理的应用
        1、BIM技术在工程项目管理规划中的应用
        全面了解业主对产品定位和要求,是建筑工程项目规划阶段的主要任务之一。BIM技术对工程项目规划阶段能够科学分析项目投资效益,利用BIM技术对项目技术性、经济可行性分析,科学分析产品实施的风险因素、可实现影响因素。在以往实施工程项目规划,建设方根据投资项目可行性实施多方的数据收集、计算、分析、对比,需要投入较大的人力、财力和时间。BIM技术能按照建设方对建设工程项目不同功能需求,对工程投资进行实施科学控制,进行不同角度分析和反复测试风险影响因素,降低工程建设风险投资成本,合理控制工程工期。在实施规划阶段,设计师利用BIM技术产品特性、功能定位进行模拟分析,实现建筑产品符合功能定位的需要。在实施建设工程项目规划中,辅助应用BIM技术能够很好实现最初制定的目标需求,体现BIM技术在建筑项目中规划阶段的重要作用。
        2、BIM技术在立项决策阶段的应用
        工程项目的立项决策阶段是对工程建设非常重要,决策阶段主要要论证项目的可行性并定出最佳投资方案。在BIM技术的辅助下,能够得到更加准确并且可靠的计算结果。在实施决策应用中,施工的地理方位、地理风貌、天气条件以及和周边建筑的布局和谐都对项目的最终结果带来直接的影响。而以往人工分析模式中的现场条件存在诸如掌握信息数据不足、对影响因素考虑不足、分析数据容易偏差等弊端,会给项目正常施工带来难以预测的风险。因此,建设单位利用BIM技术与Revit的结合来保证得到较为科学准确的解决方案,避免传统模式下的许多问题,使分析结果更加科学合理,减少不必要的风险。
        实例:某高新技术开发区绿色智能大厦示范馆,建筑高度约13.9m,总建筑面积约17310m 2。在实施项目决策环节,通过利用BIM技术模拟自然风计算发现,单条形建筑结构设计不合理,比较容易影响到智能大厦周边风速的突变和出现局部闭区,不利于形成良性循环的室外风环境,对建筑屋面造型设计修改为随地形起伏的双曲面,将双曲面屋顶导入Revit搭建初步的建筑结构模型,再对其进行室外风环境模拟分析,优化建筑外表立面形体造型结构,能有效改善室外区域的空气对流,提升处于建筑物群中人们的现场体验。
        3、BIM技术在建筑工程项目施工过程的应用
        进入建筑工程施工阶段就是通过工程设计文件的指导,完成文件中所要求施工目标的过程。由于需要实施系统性的施工工程项目管理,因此BIM技术的导入正好给工程目标的实现提供了可行性和科学性。
        (1)、实现建筑工程质量风险控制
        通常建筑工程现场的质量风险管控方式较为抽象,难以将未发生问题具体预测并细化管理,给后续的施工过程留下了较多的质量隐患。建筑工程施工管理在引入BIM技术之后,可以通过三维表达方式实现以往二维表达难以准确表达的内容,将施工当中可能出现的质量问题逼真详细地演示出来,最终起到降低工程质量风险的作用。
        (2)、科学控制工程项目施工进度
        建筑工程项目施工的进度管理一直是确保工程质量的重要影响因素之一,科学有序的工程进度计划有利于工程经济效益的合理控制。传统模式下用来描述项目进度横道图比较难以清晰地展示实际的施工进度。我们可以通过将BIM与施工进度计划相结合,建立3D+时间进度要求的信息模型,模拟项目施工实际动态变化过程,并标记出关键性施工进程与时间。在实际施工中严格按照模拟施工进度施工,发现有影响工程进度的问题及时调整施工进度偏差,实现工程进度的精准控制,大大降低了施工工期延期风险。
        (3)、动态控制施工工艺
        BIM技术实现了计算机仿真、辅助设计和虚拟现实等技术的有机结合,完成了对实际施工过程的三维建模,从而能够通过三维施工模型达到事前控制和动态管理具体施工过程以及优化施工方案的目的。
        4、BIM技术在建筑项目竣工阶段的应用
        BIM技术的应用涉及到建筑工程施工全生命周期,在项目竣工阶段同样具有重要的应用。施工完成后,建筑项目的管理与维护是一个重要问题,及时有效的维护,能够延长建筑项目的正常使用寿命。在竣工阶段,BIM技术之前的模型将针对施工结束之后需要维护项目以及具体参数进行分析,形成竣工模型,为竣工建筑项目的维护管理奠定基础。BIM技术能够对建筑项目结构、设备以及管道进行实际维护。通过准确的大数据记录以及空间定位的方式,实现对整个建筑的运营与管理,防止维护管理阶段出现相应问题。如:某大厦改建工程,该大厦始建于二十世纪九十年代初期,结构和外观比较残旧,在实施旧大厦现场维护管理过程中,BIM起到重要的辅助作用。通过BIM信息标准建立以及作业流程的具体实施,使得整个建筑项目在具体运营过程中,实现高效、可控的特点。避免在实际使用过程中的突发状况,实现了各方利益最大化,突出BIM技术在竣工阶段的应用。
        四、结语
        随着近年来我国高新技术不断发展进步,BIM技术在我国现代建筑工程施工过程中得到大力推广运用,直接实现了建筑工程施工的信息化、智能化、网络化综合管理。BIM技术具有高度模拟可视性功能,在许多建筑工程项目中得到了有效检验,虽然目前来看内可能会面临人才短缺、配套制度跟不上、现场应用力度不足等难题和挑战,但从长远技术发展来看,BIM技术必将以其独特的优越性改变建设项目的施工管理方式,进一步促进我国建筑行业向科技智能化的方向发展,成为新时代建筑工程技术潮流引领者。
        参考文献:
        [1] 许应标.BIM技术在现代建筑工程项目管理中的应用价值及实践 [J].工程技术研究,2021(01).
        [2] 王维勤.BIM技术在现代建筑工程项目管理中的应用 [J].住宅与房地产,2020(07).
        [3] 吴海文;邹其博;姜宇轩.BIM技术在现代建筑工程项目管理中的应用解析 [J].住宅与房地产,2020,(01).
        [4] 王占立;严鑫;任东.BIM技术在现代建筑工程项目管理中的应用研究  [J].住宅与房地产,2019,(11).
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