劉偉恩
【摘 要】由于長(zhǎng)期的過度競(jìng)爭(zhēng),建筑企業(yè),特別是設(shè)計(jì)與施工企業(yè)的技術(shù)水平較低、科技力量投入不足。有關(guān)部門測(cè)算,在我國的建筑業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的增長(zhǎng)中不到30%是靠技術(shù)進(jìn)步獲得在,遠(yuǎn)低于40%的全國平均水平,所于裝飾行業(yè)運(yùn)用BIM技術(shù)提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力非常有必要。本文只針對(duì)BIM技術(shù)在施工過程中的應(yīng)用進(jìn)行分析
【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);工程施工;工期成本控制;
引言
建筑裝飾裝修工程作為建筑施工中較為重要的一個(gè)環(huán)節(jié),在進(jìn)行施工時(shí)有著諸多的特點(diǎn),其所涉及的專業(yè)較多,每個(gè)專業(yè)之后存在信息孤島的問題,解決各個(gè)系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交互和業(yè)務(wù)集成,利用BIM技術(shù)可以把各專業(yè)之間進(jìn)行有序的銜接,避免因信息孤島帶來的經(jīng)濟(jì)損失。裝飾過程中運(yùn)用BIM技術(shù)有很大的發(fā)展空間。
1 .BIM信息模型在在裝飾過程實(shí)施流程
根據(jù)提供的信息模型,由公司技術(shù)部門組織技術(shù)、質(zhì)量、采購、成本等職能部門進(jìn)到模型分析,制定工程專項(xiàng)施工方案,重點(diǎn)關(guān)注測(cè)量放線與BIM模型比對(duì)控制,成品與半成品與BIM模型的規(guī)格、尺寸比較控制,鋼龍骨與裝飾構(gòu)件下料與BIM模型比對(duì)控制,安裝過程中現(xiàn)場(chǎng)安裝數(shù)據(jù)與BIM模型比對(duì)控制。
2. 施工現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集
針對(duì)項(xiàng)目特點(diǎn)及難點(diǎn),在施工前通過三維測(cè)繪工具對(duì)現(xiàn)場(chǎng)土建、機(jī)電信息進(jìn)行全方位的數(shù)據(jù)采集,通過采集的信息與BIM模型信息進(jìn)行比對(duì),找到其與BIM信息是否偏差,其偏差值是否滿足裝飾要求,如若不滿足,及時(shí)同總包/業(yè)主反饋,可提前控制因現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)問題致工期延誤、成本增加的風(fēng)險(xiǎn)。
3.模型深化
施工前期:BIM技術(shù)人員與設(shè)計(jì)師,各專業(yè)技術(shù)人員,進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)工程對(duì)接,綜合各專業(yè)圖紙,利用三維激光掃描儀收集現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際數(shù)據(jù),運(yùn)用BIM技術(shù)建立建筑裝飾模型,構(gòu)建后的模型,與公司各相關(guān)職能部門進(jìn)行模型內(nèi)容對(duì)接,進(jìn)一步對(duì)各裝飾信息賦上制造周期、工期要求、成本造價(jià)、工藝特點(diǎn)等參數(shù),通過對(duì)施工方案進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬展示,對(duì)施工方案進(jìn)行預(yù)演,尋找降低施工難度措施,提高圖紙的可施工性。運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行復(fù)雜節(jié)點(diǎn)及工裝設(shè)計(jì),在建立三維深化設(shè)計(jì)模型后,分析其聲環(huán)境、光照度以及視線是否滿足要求,及時(shí)與設(shè)計(jì)師溝通,減少因信息不同步造成的工期與成本損失。
施工期:對(duì)裝飾BIM模型進(jìn)行完善,完善內(nèi)容不限于裝飾節(jié)點(diǎn)構(gòu)建、飾面分隔、輕剛龍骨、二次鋼骨架的布設(shè)、以能對(duì)裝飾飾面的相關(guān)制造信息等,以及與土建、機(jī)電相關(guān)的模型(水電、消防、暖通、音響設(shè)備)等管路,機(jī)電末端的模型整合,綜合排布,確保各專業(yè)間的位置、標(biāo)高等滿足設(shè)計(jì)、施工及今后維修的要求及確保施工過程中不同專業(yè)人員交叉作業(yè)造成不必要的拆改。
4.施工過程中的控制
施工前工程交底: 嚴(yán)格按照審批的模型生產(chǎn)加工,安裝制作,在進(jìn)場(chǎng)前逐級(jí)交底,交底需交底到班組個(gè)人。明確BIM技術(shù)人員對(duì)模型的運(yùn)態(tài)控制;明確運(yùn)用BIM模型進(jìn)行檢測(cè)的方法;明確經(jīng)BIM模型分析后的技術(shù)要點(diǎn),難點(diǎn);明確施工人員在BIM模型中的尺寸提取及尺寸控制點(diǎn),未經(jīng)技術(shù)交底不得進(jìn)行施工。
材料加工及進(jìn)場(chǎng):對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員進(jìn)行模型內(nèi)容交底,嚴(yán)格要求按模型制作下單,明確工程中重點(diǎn)控制對(duì)像。 例如造型復(fù)雜的GRG、GRC飾面、大跨度空間的鋼結(jié)構(gòu)安裝,這些異型產(chǎn)品的制作從開始簽訂合同起就明確要按BIM模型完成,偏差控制在設(shè)計(jì)要求以內(nèi)。材料、構(gòu)件到現(xiàn)場(chǎng)后經(jīng)BIM技術(shù)人員通過模型信息與產(chǎn)品進(jìn)行尺寸規(guī)格的比對(duì),起到對(duì)進(jìn)場(chǎng)材料的管控。
鋼結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工:根據(jù)構(gòu)建好且經(jīng)設(shè)計(jì)認(rèn)可BIM模型,對(duì)模型進(jìn)行綜合分析,對(duì)需要提前完成,提前制作,在BIM模型中用顏色區(qū)分,然后利用分析得出的結(jié)果,輸出鋼構(gòu)的數(shù)據(jù)、數(shù)量,進(jìn)行下單下料,施工過程中運(yùn)用全站儀對(duì)模型中的三維坐標(biāo)點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)到施工現(xiàn)場(chǎng)。所下鋼結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層使用的鋼材均為合格的熱鍍鋅鋼材且鋼材型號(hào)依據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)確定,選擇焊接工藝符合標(biāo)準(zhǔn),完成后的主龍骨誤差要求應(yīng)控制在±3mm。
裝飾構(gòu)件應(yīng)用:運(yùn)用BIM建模技術(shù),對(duì)飾面合理的分塊,分塊按照滿足功能性,安全合理性及美觀實(shí)用性并滿足現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)貨通道、現(xiàn)場(chǎng)安裝條件的要求,且經(jīng)設(shè)計(jì)、監(jiān)理審核后,交由生產(chǎn)廠家。模型一經(jīng)確認(rèn),嚴(yán)禁修改,對(duì)生產(chǎn)廠家進(jìn)行模型交底,明確廠家的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)以BIM模型的內(nèi)容為準(zhǔn),不合格品不準(zhǔn)進(jìn)行工地安裝現(xiàn)場(chǎng)。
工序搭接: 依據(jù)BIM模型的可視化功能,由項(xiàng)目技術(shù)部門組織技術(shù)、質(zhì)量、施工班組等相關(guān)人員對(duì)GRG等重點(diǎn)部位的飾面進(jìn)行分析,選用合理的施工順序以及施工節(jié)點(diǎn),以及伸縮縫的預(yù)留(一般布設(shè)在不影響觀感的位置,約300㎡左右布設(shè)一條),避免因整體性大面積而導(dǎo)致GRG的開裂。在板塊分隔上做到布置均橫,利于現(xiàn)場(chǎng)安裝并節(jié)約材料資源,通過BIM集成技術(shù)在有限施工資源配置條作下優(yōu)化工藝安排,做到節(jié)能,節(jié)材的成效,能夠合理的保護(hù)環(huán)境。
5 .BIM技術(shù)有利降低工程成本與縮短工期
工期控制:運(yùn)用BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)進(jìn)度計(jì)劃與工程構(gòu)件的動(dòng)態(tài)鏈接,可通過甘特圖、網(wǎng)絡(luò)圖及三維動(dòng)畫等多種形式直觀表達(dá)進(jìn)度計(jì)劃和施工過程。模型的形象直觀、動(dòng)態(tài)模擬、碰撞分析及可視化信息,對(duì)空間定位、復(fù)雜的、技術(shù)要求高的工序全過程控制,在深化的過程中就有效的縮短。
a.分析復(fù)雜的、技術(shù)要求高的飾面安裝施工方案、施工工藝的可實(shí)施性的工期;
b.對(duì)復(fù)雜的、技術(shù)要求高的飾面廠家的合同簽訂、材料下單周期。
BIM技術(shù)對(duì)施工過程可實(shí)現(xiàn)精確計(jì)劃、跟蹤和控制,動(dòng)態(tài)地分配各種施工資源和場(chǎng)地,通過工廠掃描產(chǎn)品/構(gòu)件與模型比對(duì),對(duì)正在安裝的產(chǎn)品運(yùn)用全站儀進(jìn)行精準(zhǔn)定位。確保安裝尺寸與模型尺寸一致。實(shí)時(shí)跟蹤工程項(xiàng)目的實(shí)際進(jìn)度,并通過計(jì)劃進(jìn)度與實(shí)際進(jìn)度進(jìn)行比較,及時(shí)分析偏差對(duì)工期的影響程度以及產(chǎn)生的原因,采取有效措施,避免材料浪費(fèi),實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目進(jìn)度的控制,保證項(xiàng)目能按時(shí)竣工。
成本控制:通過將進(jìn)度信息和成本信息與三維模型進(jìn)行關(guān)聯(lián)整合。計(jì)算、模擬和優(yōu)化對(duì)應(yīng)于各施工階段的勞務(wù)、材料、設(shè)備等的需用量,從而建立勞動(dòng)力計(jì)劃、材料需求計(jì)劃和機(jī)械計(jì)劃等,在此基礎(chǔ)上形成項(xiàng)目成本計(jì)劃,其中材料需求計(jì)劃的準(zhǔn)確性、及時(shí)性對(duì)于實(shí)現(xiàn)精細(xì)化成本管理和控制至關(guān)重要,它通過了5D模型的綜合,并以此為依據(jù)指導(dǎo)采購,避免材料資源堆積和超支。根據(jù)形象進(jìn)度,利用5D模型自動(dòng)計(jì)算完成的工程量并向業(yè)主報(bào)量,與分包核算,提高計(jì)量工作效率,做到"與收定支","量入而出"的成本控制原則。在施工過程中,及時(shí)將分包結(jié)算、材料消耗、機(jī)械結(jié)算在施工過程中周期地對(duì)施工實(shí)際支出進(jìn)行統(tǒng)計(jì),將實(shí)際成本及時(shí)統(tǒng)計(jì)和歸集,與預(yù)算成本、合同收入進(jìn)行三算對(duì)比分析,獲得項(xiàng)目超支和盈虧情況,對(duì)于超支的成本找出原因,采取針對(duì)性的成本控制措施將成本控制在計(jì)劃成本內(nèi),有效實(shí)現(xiàn)成本動(dòng)態(tài)分析控制。
參考文獻(xiàn)
[1]ChenPo-Han,CuiLu,WanCaiyun,YangQizhen,TingSengKiong,TiongRobertL.K.ImplementationofIFC-basedwebserverforcollaborativebuildingdesignbetweenarchitectsandstructuralengineers[J],AutomationinConstruction,2005,14(1):115-128
[2]TanyerAliMurat,AouadGhassan.MovingbeyondthefourthdimensionwithanIFC-basedsingleprojectdatabase[J],AutomationinConstruction,2005,14(1):15-32
[3]張建平、王洪鈞.建筑施工4D++模型與4D項(xiàng)目管理系統(tǒng)的研究[J].土木工程學(xué)報(bào),2003,36(3):70-78
[4]祝元志.數(shù)字技術(shù)再掀建筑產(chǎn)業(yè)革面?-BIM在建筑行業(yè)的應(yīng)用、前景與挑戰(zhàn)[J].CONSTRICTION AND ARCHITECTURE, 2010