宋強(qiáng)
(青島酒店管理職業(yè)技術(shù)學(xué)院 266100)
BIM技術(shù)與鋼結(jié)構(gòu)的有機(jī)結(jié)合,將使現(xiàn)階段鋼結(jié)構(gòu)建造進(jìn)入全面信息化管理模式,通過建造各參與方在協(xié)作信息平臺(tái)上的全過程參與,實(shí)現(xiàn)本行業(yè)管理方式的跨越式進(jìn)步。
將BIM設(shè)計(jì)模型直接用于鋼結(jié)構(gòu)制造環(huán)節(jié),能夠在建筑設(shè)計(jì)流程中提前考慮制造方面的問題,設(shè)計(jì)模型和加工詳圖可以同時(shí)創(chuàng)建,提高加工詳圖的速度和準(zhǔn)確性,越快制造和安裝速度。鋼結(jié)構(gòu)與其他建筑構(gòu)件之間的協(xié)調(diào)也有助于減少現(xiàn)場發(fā)生的問題,降低不斷上升的鋼結(jié)構(gòu)安裝成本。
從BIM技術(shù)與鋼結(jié)構(gòu)數(shù)字化加工的集成應(yīng)用軟件的角度來講,深化設(shè)計(jì)和現(xiàn)場協(xié)調(diào)方面,通常利用Tekla公司的TeklaStructures軟件和AutoCAD軟件,實(shí)現(xiàn)3D實(shí)體模型的建立、3D鋼結(jié)構(gòu)細(xì)部設(shè)計(jì)、鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)、詳圖設(shè)計(jì)及清單報(bào)表生成等;在制造加工工藝方面,可以使用SinoCAM軟件;在施工模擬和場景渲染方面,可以利用Autodesk公司的3dsMAX;在材料管理和構(gòu)件制造安裝方面,目前一般通過自主開發(fā)施工過程管理軟件和鋼結(jié)構(gòu)BIM平臺(tái)進(jìn)行材料管理和構(gòu)件制造安裝。
BIM技術(shù)與鋼結(jié)構(gòu)數(shù)字化加工集成應(yīng)用的步驟包括如下四個(gè)階段:深化設(shè)計(jì)階段、材料管理階段、構(gòu)件制造階段、現(xiàn)場安裝階段。
在深化設(shè)計(jì)階段,首先進(jìn)行項(xiàng)目批次劃分和工期汁劃編制。然后將創(chuàng)建的項(xiàng)目批次和工期計(jì)劃發(fā)送給深化設(shè)計(jì)部門,以傳達(dá)項(xiàng)目的工期要求。最后深化設(shè)計(jì)部門按照批次和上期要求開展深化設(shè)計(jì)工作,并按批次進(jìn)行圖紙等文件的送審。深化設(shè)計(jì)階段使用的建模軟件有多種,常見的有TeklaStructures、AutoCAD等,深化設(shè)計(jì)產(chǎn)物包括深化設(shè)計(jì)模型、圖紙、清單等。
在材料管理階段,應(yīng)用辦公軟件處理深化設(shè)計(jì)階段產(chǎn)生的清單文件,編制材料采購計(jì)劃。采購計(jì)劃文件導(dǎo)人施工過程管理軟件后,生成材料采購清單,進(jìn)行訂單發(fā)放并組織材料采購。材料進(jìn)廠后,通過施工過程管理軟件的庫存管理模塊對訂單材料進(jìn)行驗(yàn)收入庫,將材料檢驗(yàn)報(bào)喪文件以附件形式上傳到施工過程管理軟件內(nèi),井與原材料信息進(jìn)行綁定。
在構(gòu)件制造階段,可從施工過程管理軟件的圖紙文檔管理模塊統(tǒng)一管理清單、圖紙等文檔,進(jìn)行后續(xù)的生產(chǎn)工藝文件編制工作。施工過程管理軟件的生產(chǎn)管理模塊統(tǒng)一管理生產(chǎn)管理階段所需的報(bào)表,用于統(tǒng)計(jì)車間構(gòu)件加工等信息,統(tǒng)計(jì)完成后整理成固定格式,添加并更新BIM模型內(nèi)的施工狀態(tài)。
SinoCAM是常用的數(shù)字化加工軟件,適用于各種數(shù)控切割機(jī)(火焰、等離子、激光、水流)的放樣、套料和數(shù)控編程,在鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)具有廣泛的應(yīng)用。SinoCAM使用的原始加工數(shù)據(jù)信息可以直接從BIM模型中提取,其使用的材料信息可以,直接從企、世的物料數(shù)據(jù)庫中提取,通過二次開發(fā)毪接企業(yè)的物料數(shù)據(jù)庫,調(diào)用物料庫存信息進(jìn)行排版套料,對排版后的余料進(jìn)行退庫管理。排版套料結(jié)束后,根據(jù)實(shí)際使用的數(shù)控設(shè)備選擇不同的數(shù)控文件格式,對結(jié)果進(jìn)行輸出。數(shù)字化加工的結(jié)果可以反饋到BIM模型中,對施工信息進(jìn)行添加和更新操作。
在現(xiàn)場安裝階段,可從圖紙文檔管理模塊中下載圖紙文檔,查看構(gòu)件信息。在施工過程管理軟件的生產(chǎn)管理模塊中更新構(gòu)件的發(fā)運(yùn)和到場信息以及在安裝現(xiàn)場的最新施工狀態(tài)。
現(xiàn)場安裝階段BIM應(yīng)用主要是使用BIM模型對施工過程進(jìn)行控制,保證深化設(shè)計(jì)、材料采購、構(gòu)件制作階段的如期履約;同時(shí),將現(xiàn)場安裝階段的施工信息(包括進(jìn)度和過程造價(jià)等信息)添加和更新到BIM模型,形成最終的竣工模型。
在BIM與數(shù)字化加工的集成應(yīng)用方面尚存在如下問題:
(1)在加工制造方面,目前國內(nèi)關(guān)于建筑部品部件產(chǎn)品的制造加工設(shè)備處于機(jī)械化階段。距離自動(dòng)化還有一定差距,更不用說利用BIM等信息化手段來管理制造加工。
(2)在集成應(yīng)用方面,我國在建筑部品部件的工廠化生產(chǎn)方面起步較晚,相關(guān)的技術(shù)手段、管理方式等均處在初級階段,對于大量處在創(chuàng)作一線的工程師而言,對較為前沿的以BIM技術(shù)來管理數(shù)字化加工的概念仍是比較陌生。
(3)BIM技術(shù)與數(shù)字化加工的集成應(yīng)用需要標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)流程,需要綜合性的信息化管理軟件,需要自動(dòng)控制的設(shè)施設(shè)備及生產(chǎn)線,還需要集成辦理的體系渠道。當(dāng)下,雖然很多功能都已經(jīng)實(shí)現(xiàn),但還是存在一些細(xì)節(jié)問題需要優(yōu)化。
BIM技術(shù)的使用已經(jīng)成為建筑業(yè)不可抵擋之勢,它為整個(gè)行業(yè)帶來的高效率及高效益是有目共睹的。在BIM與數(shù)字化加工的集成應(yīng)用方面,可以預(yù)見以下主要發(fā)展趨勢:
(1)以建筑產(chǎn)品三維模型為基礎(chǔ),進(jìn)一步加入資料信息、構(gòu)件制造信息、構(gòu)件物流信息、構(gòu)件裝置信息以及工期、成本等信息,以可視化的方法,完成BIM與數(shù)字化加工行業(yè)的融合。
(2)更加廣泛地發(fā)展和應(yīng)用BIM技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)的集成,如進(jìn)一步拓展信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能卡技術(shù)、可視化技術(shù)、流動(dòng)辦公技術(shù)、家庭智能化技術(shù)、無線局域網(wǎng)技術(shù)、數(shù)據(jù)衛(wèi)星通信技術(shù)、雙向電視傳輸技術(shù)等與BIM技術(shù)的融合。
[1]丁烈云.BIM應(yīng)用·施工[M].上海:同濟(jì)大學(xué)出版社,2015.
[2]張建平,李丁,林佳瑞,顏鋼文.BIM在工程施工中的應(yīng)用[J].施工技術(shù),2012(16).
[3]徐金晶.BIM技術(shù)在工程施工中的應(yīng)用[J].農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與科技,2017(08).