【摘要】隨著建筑業(yè)規(guī)模和技術(shù)的不斷發(fā)展,由此而顯露的管理弊端也越來越多,當(dāng)前的建筑安裝工程管理技術(shù)已無法滿足大型的安裝工程技術(shù)要求,這就需要相關(guān)建設(shè)單位轉(zhuǎn)變思路,嘗試新型技術(shù),BIM技術(shù)作為極具發(fā)展前景的數(shù)字信息化技術(shù),將會對大型建筑安裝工程提供諸多裨益,值得廣泛推廣與應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】大型建筑;安裝工程;BIM技術(shù)
BIM技術(shù)從誕生起便受到諸多質(zhì)疑,但是經(jīng)歷無數(shù)次試驗之后,已向人們證明了BIM技術(shù)是可行有效的,可以在大型建筑安裝工程中大放異彩,本文將進(jìn)行BIM技術(shù)在大型建筑安裝工程方面的延伸探討,提高BIM技術(shù)的普及。
一、BIM技術(shù)的現(xiàn)狀
目前,BIM也可以稱作建筑信息模型,幾乎涵蓋了幾何學(xué)、建筑組件性質(zhì)以及空間關(guān)系等諸多關(guān)系的工作系統(tǒng),與此同時,建筑信息模型不僅能夠展現(xiàn)出全部建筑生命周期,還能夠詳盡的將建筑的各部分以及各系統(tǒng)體現(xiàn)出來。
BIM概念誕生于2002年,由Autodesk先提出,至今為止,已經(jīng)廣泛應(yīng)用了十多年,在這十多年的檢驗過程中,美國已經(jīng)制定其國家標(biāo)準(zhǔn)并且準(zhǔn)予實施,并將BIM的價值分為五種定義:性能,質(zhì)量,效率,安全,可預(yù)測性。我國使用BIM第一個城市是中國香港,因其良好的經(jīng)濟(jì)效益被香港政府極度重視,并于2015年成功的應(yīng)用于所有的新建工程項目中,并將很多復(fù)雜難以處理的設(shè)計,通過BIM的應(yīng)用轉(zhuǎn)化為可行的方案,并有效的促進(jìn)溝通多個部門的會商。BIM在國內(nèi)的使用,多應(yīng)用于大城市的大型建設(shè)項目,典型的項目有銀河SOHO工程從設(shè)計到施工都應(yīng)用了BIM技術(shù),又如上海中心大廈是以“節(jié)能、環(huán)保、綠色”為準(zhǔn)則的超高層建筑,其設(shè)計到未來運(yùn)營均采用BIM軟件,從而達(dá)到低消耗高回報的目標(biāo)。
具統(tǒng)計結(jié)果顯示,我國排行前十的建筑設(shè)計院均采用了BIM技術(shù),并獲得了一定的成果,而且當(dāng)前清華大學(xué)也在進(jìn)行BIM的推廣應(yīng)用,并擬建中國BIM的標(biāo)準(zhǔn)框架。
二、BIM技術(shù)在大型建筑安裝工程中的應(yīng)用
1.BIM設(shè)計的可視化
BIM技術(shù)可以根據(jù)2D設(shè)計圖紙,通過Revti軟件對其創(chuàng)建項目的結(jié)構(gòu)、機(jī)電、建筑BIM模型,并且將設(shè)計結(jié)果可視化,從而加強(qiáng)施工方以及業(yè)主對于設(shè)計方案的直觀了解,并且對設(shè)計進(jìn)行可行性研究檢驗,預(yù)先發(fā)現(xiàn)問題,提前進(jìn)行更改。
2.碰撞試驗與模擬施工
通過創(chuàng)建的結(jié)構(gòu)、機(jī)電、建筑等BIM模型,利用rvt或IFC文件,將其導(dǎo)入施工模擬軟件以及專業(yè)的碰撞檢測軟件中,對其進(jìn)行管線和結(jié)構(gòu)構(gòu)件的綜合分析和碰撞試驗,并且將其重要環(huán)節(jié)或整個安裝過程以及工藝進(jìn)行模擬,從而預(yù)先發(fā)現(xiàn)設(shè)計問題,并且及時加以改正,盡量減少施工過程中由于變更而發(fā)生的工期延誤,并且極大的優(yōu)化了資源配置以及施工方案。
3.深化設(shè)計
通過設(shè)備機(jī)電以及結(jié)構(gòu)的BIM模型,進(jìn)行深化設(shè)計,是大型建筑安裝工程中BIM應(yīng)用的重要體現(xiàn),其主要方法在于:
(1)通過創(chuàng)建的BIM模型,利用rvt或IFC文件,將其導(dǎo)入到專業(yè)的軟件中實行深化設(shè)計,比如采用CATIA進(jìn)行幕墻以及復(fù)雜異形結(jié)構(gòu)的深化設(shè)計、采用Tekla及逆行鋼結(jié)構(gòu)的深化設(shè)計等。
(2)通過碰撞分析結(jié)果,利用BIM軟件對水暖電管線網(wǎng)、結(jié)構(gòu)、設(shè)備等進(jìn)行設(shè)計調(diào)整及完善,比如利用MEP、Structure、Revit Architecture等進(jìn)行深化設(shè)計及建模,利用Naviswork進(jìn)行碰撞試驗分析等。
4.項目管理
我國清華大學(xué)自主研發(fā)的4D動態(tài)管理系統(tǒng)。能夠?qū)IM技術(shù)與4D技術(shù)有機(jī)的結(jié)合在一起,并且建立IFC的4D信息模型,從而實現(xiàn)將施工現(xiàn)場3D模型及其建筑物與施工進(jìn)度進(jìn)行連接,并且將場地布置、安全質(zhì)量以及施工資源等信息集成一體,完美實現(xiàn)了場地布置、施工進(jìn)度、質(zhì)量、安全、成本、設(shè)備、材料、人力的網(wǎng)絡(luò)和基于BIM的4D動態(tài)集成管理以及施工過程4D動態(tài)可視化模擬。
三、BIM應(yīng)用在大型安裝工程的整體實施方案
1.技術(shù)架構(gòu)(見圖1)
(1)接口層
通過BIM技術(shù)數(shù)據(jù)接口以及交換引擎,從而實現(xiàn)了BIM數(shù)據(jù)庫儲存訪問、非IFC格式建筑信息轉(zhuǎn)化、IFC格式模型解析、IFC文件導(dǎo)入導(dǎo)出以及BIM訪問權(quán)限控制等功能,從而將不同格式以及不同數(shù)據(jù)源的信息及模型傳輸?shù)较到y(tǒng)中,實現(xiàn)了IFC和非IFC模型信息的交換集成,其中,數(shù)據(jù)源主要包括BIM建模系統(tǒng)的Rrvit、BIMMS等,軟件BIM模型的CATIA、AutoCAD、3DSMAX等3D模型,進(jìn)度管理軟件的MS Project等。
(2)數(shù)據(jù)層
BIM數(shù)據(jù)采取IFC標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)管理儲存,文檔數(shù)據(jù)采取文檔系統(tǒng)存儲,組織信息儲存于數(shù)據(jù)庫中,通過建立關(guān)系型數(shù)據(jù)模型和BIM對象模型的轉(zhuǎn)換機(jī)制以及映射管理, 創(chuàng)建BIM數(shù)據(jù)庫應(yīng)用Sever、SQL等數(shù)據(jù)庫。
(3)平臺層
BIMDISP將實現(xiàn)BIM數(shù)據(jù)的提取、保存、讀取、驗證的過程信息控制以及非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理。實現(xiàn)了4D管理的網(wǎng)絡(luò)化,并且支持安裝工程的信息交換。
(4)模型層
利用BIM數(shù)據(jù)集成平臺,從而針對性的創(chuàng)建子信息模型,比如施工資源信息子信息模型、施工進(jìn)度子信息模型以及施工安全子信息模型等。從而對更專業(yè)軟件提供數(shù)據(jù)支持。
(5)應(yīng)用層
基于BIM的4D施工管理,將會對安裝工程整體的施工進(jìn)度、場地管理、成本以及質(zhì)量等進(jìn)行控制,并且設(shè)計4D模擬以及施工過程優(yōu)化功能。
按照這個實施方案對大型的復(fù)雜的建筑安裝工程進(jìn)行系統(tǒng)建模和優(yōu)化,就能起到最大限度的節(jié)約成本和提高建筑安裝工程的設(shè)計、施工和管理的最優(yōu)化水平。
總結(jié):
在進(jìn)行大型建筑安裝工程過程中,合理的應(yīng)用BIM技術(shù),將會極大的促進(jìn)工程質(zhì)量,應(yīng)該在當(dāng)前的建筑事業(yè)中廣泛推廣應(yīng)用。
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