胡颖
黑龙江省建工集团有限责任公司
黑龙江省哈尔滨市150001
摘要:建筑业是国民经济的核心,是保障民生的产业。施工进度控制是在时间、进度控制、质量控制、成本控制等方面对建设项目整体质量和成本的约束,它们相互关联、相互制约。合理控制进度,有利于建设项目的整体优化。本文从传统的施工过程管理方法和存在的问题分析BIM在施工过程管理中的应用。
关键词:BIM技术;建筑施工;进度控制;应用;
前言:当前建筑工程不断向大型化和复杂化发展,传统的进度控制方法已经捉襟见肘,无法满足当前建筑施工对进度控制的要求。
1.BIM技术简介
BIM(建筑信息模型)又称建筑信息建模,是一种建筑或建筑机械的信息模型,它将建筑物的信息数字化,并通过计算机应用程序直接进行解释。BIM的想法可以追溯到上世纪70年代。目前国外对BIM的研究主要集中在四个方面:(1)BIM的设计,模拟BIM施工作为BIM技术在具体应用施工中的代表;(2)BIM技术在实际应用中的获取和损失;(3)与BIM有关的资讯科技研究;(4)BIM技术在工程项目管理中的应用。与国外BIM技术的发展相比,国内BIM技术的应用还处于初级阶段,并且需要有系统和广泛的应用。国内对BIM技术在管理过程中的研究主要集中在引进4D,即施工可视化,动态控制施工过程。
2进度控制方法分析
施工进度控制的内容主要包括:制定进度计划、优化进度计划和控制施工进度。在编制时间表时,要考虑到项目的制约因素,理清工作程序之间的逻辑关系,制定合理的项目实施计划。进度计划完成后,考虑到资源、成本等限制,进一步优化进度计划。根据不同的优化方向,进度优化可以分为资源优化、成本优化和工期优化。资源优化就是调整项目工期,以达到资源配置的目标。当资源有限时,需要调整计划,缩短项目工期,使资源满足分配的要求。项目成本包括直接成本和间接成本。当项目时间发生变化时,直接成本和间接成本都会发生变化,还需要确保最小化因施工方案变化而导致的直接成本和间接成本的增加。通过计算直接成本和间接成本的变化,可以得到项目的最佳施工时间。在固定的施工时间下,可以计算出相应的最低成本。工期优化包括当实际工期小于计划工期时压缩计划工期。影响施工进度的主要因素有资源配置、环境影响、人员影响等。为了更好的控制施工进度,我们需要实时了解工程的进度,例如实际进度与计划进度的偏差,以及及时分析偏差的原因,并以此为在此基础上,根据实际情况,对施工计划进行调整和补充,避免影响工程进度。
3.BIM技术存在的问题以及其适用性分析
3.1传统进度控制方法存在的问题分析
传统的调度方法主要有甘特图法、网络规划法、曲线法等。这三种施工进度管理技术虽然可以优化施工进度,但仍存在诸多挑战,主要体现在以下几个方面(1)影响进度控制计划因素较多;如施工环境、施工状态、技术水平、人为因素等都与进度控制计划密切相关。(2)不是动态的,传统的进度监控方法虽然对进度监控的计划有一定的优化功能,但只能针对已经出现的问题,问题没有预见性,没有发生的没有动态特性。(3)协调性差;建设项目在建设过程中需要多方合作,参与方众多,对建设进度的控制要协调各方进度,稍有监督就会影响项目进度。(4)缺乏诚信;在纠正实际进度与计划进度偏差的过程中,传统的进度监控方法主要是针对偏差进行处理,缺乏完整性。稍有监督就会影响项目的进度。稍有监督就会影响项目的进度。
3.2BIM技术在建筑施工进度控制中应用的适用性分析
BIM技术通过建筑物信息的数字化和集成,为建筑中的信息共享和协作提供了一个互动平台。BIM技术具有集成、建模、可视化、动态优化和交互性等特点.施工管理人员可以利用建筑信息模型获取越来越完善的信息,并能正确有效地处理,当需要做出设计决策时,BIM技术的适用性主要体现在以下几个方面:(1)工程信息的有机集成,以更直观的形式提供建筑信息,减少信息损失;(2)预演施工过程模拟,可视化施工过程,有效避免设计中的问题,保证施工过程的顺利进行,更优化的施工管理;(3)为施工批次提供互动平台,便于沟通,简化流程,提高效率。
4.基于BIM的建筑施工进度控制平台实现的技术难点
基于BIM的建筑施工进度控制是在三维可视化平台的基础上实现的,将建筑构件的三维信息与工程图形信息相结合,形成4D控制空间,发现并解决了问题,在施工过程中。这一过程中的技术难点如下:模型转换、信息关联、程序接口、实时通信修改、同时访问数据的管理。
4.1从设计方案到多维模型的转换
在传统建筑中,工程信息显示在二维图纸上,施工人员主要根据图纸进行施工。基于BIM的施工管理是基于三维模型,在三维模型的基础上增加施工进度信息,形成四维控制空间,在此基础上增加成本信息,并可随着BIM技术的发展建立5D综合模型,模型所携带信息的数量和范围,它将被放大,并在7D甚至ND维度中移动。
4.2信息关联
目前,BIM控制的关键是在3D模型中添加进度信息并创建4D模型。难点在于建设项目中的建筑构件数量众多。当进度信息直接添加到建筑构件中时,与计划时间建立逻辑关系,然后在施工过程中输入实际时间。这种方法虽然好用,但时序必须是一对一的,工作量巨大,需要大量人力,遗漏难免,需要重新调试、修改和完善。最简单的方法是将3D模型与执行控制软件结合起来,将3D模型中建筑物的各个部分分类打包成组件组,为了在执行程序中创建执行计划并导入3D模型,建立规则以确保3D模型与一组组件相关联。这种方法的过程虽然复杂,但工作量少,劳动力少。
4.3软件接口
如上所述,可以将3D模型和进度控制软件结合起来,解决3D模型添加进度信息的问题,这意味着一个软件接口。为了解决不同程序之间的接口问题,需要对软件进行标准化。目前IFC标准是应用最广泛的国际标准基于IFC标准的应用对接通常分为两种情况:当软件支持标准IFC文件格式时,无需数据转换即可直接对接。该软件不支持标准的IFC文件格式,使用数据转换器将数据转换为符合IFC标准的程序间信息交换。
4.4实时联动修改
创建4D模型只是监控施工进度的第一步,在实际工作中需要实时关注施工情况,什么时候真正的进度和进度,什么时候偏离进度,及时采取纠正措施。如果偏差过大,在那些不能纠正偏差达到计划目标的情况下,必须调整计划。工作计划的调整包括软件、3D模型等,如果每个软件需要单独修改,不仅工作量大,而且出错概率高,通过实时修改多程序信息可以有效消除这种情况。多软件实时更改是指在一个软件中更改信息,并自动同步其他软件中的信息。使用标准的IFC接口,可以实现实时更改。模型中的进度信息的更改,更改后,可以导出3D模型中的进度信息。
4.5数据并发访问管理技术
基于BIM的施工进度管理可以保证各部门之间的信息共享与协同,各部门在BIM平台上执行信息请求和进度管理,一个人以上进行操作,BIM对象关系基于IFC的模型复杂,需要解决多用户并发访问的问题。控制并发访问可以通过嵌入迁移机制,为不同对象级别的人设置不同的访问权限,保证多人同时访问进度信息,但只有一个人可以更改访问信息,避免出现问题缺少信息。
结语:建筑业是我国的经济支柱产业,总体规模庞大,随着信息技术的不断发展,BIM技术不断发展,也给进度控制各环节带来了改变。
参考文献:
[1]何晨琛,王晓鸣,吴晶霞,等.基于BIM的建设项目进度控制研究[J].建筑经济,2015,36(2):33-35.
[2]陈丛发.基于BIM的建设工程进度控制体系研究[D].湖北:武汉理工大学,2015.