李超
(山東中昌開發(fā)建設集團有限公司,山東 萊州 261400)
從最近幾年我國建筑領域的實際發(fā)展現(xiàn)狀上來看,BIM技術在很多領域當中都有了比較廣泛的應用,而且也發(fā)揮了至關重要的作用,尤其是以建筑工程領域為準,在建筑工程設計、施工、運營等多個方面都發(fā)揮了比較大的作用。從實際情況來看,就充分說明了BIM技術優(yōu)勢明顯,對于建筑領域今后的良好發(fā)展也能夠起到積極促進作用,也在很大程度上說明了有效貫徹落實科學發(fā)展觀,是不斷推動我國建筑工程持續(xù)發(fā)展的重要前提。本文在研究過程中就對BIM技術在建筑工程全過程中的應用進行了分析。
從BIM技術本質上來看,其是繼CAD軟件出現(xiàn)之后的又一次全新革命,彌補了CAD軟件只能在二維平面進行繪圖的劣勢,但是從兩者區(qū)別上來看,只是BIM技術對設計成果交付的方式進行了轉變,但是最終的結果都是落實到具體圖紙當中,而交付的形式則從過去的二維圖紙轉化成為了三維建筑模型,因此在建筑工程項目建設的整合壽命周期當中,方法和流程也必然會發(fā)生一定變化。而從BIM技術的特點上來看,主要包括以下幾點:
1)可視化:通過三維手段構建建筑模型,保證其外部以及內(nèi)部所有構件都能可視化,而最為關鍵的一點就是建筑工程設計、建造以及運營等步驟也是可視化的,因此能夠幫助項目決策者更好的制定決策。
2)協(xié)調(diào)性:隨著最近幾年科學技術的不斷發(fā)展,建筑物的構造不斷復雜,高度不斷提升,很少有一家企業(yè)能夠單獨完成一項工程,而多家企業(yè)在參與建設過程中就需要信息共享,但是從以往實際經(jīng)驗上來看存在著比較嚴重的信息不兼容情況,例如實際施工時,出現(xiàn)管道與建筑物相碰問題。而通過BIM技術,能夠對整個流程進行協(xié)調(diào)化處理,降低這種情況發(fā)生概率。
3)模擬性:BIM技術不但能夠對整個建設過程進行模擬,其還能夠對方案比對、資金選取等實際施工中不好掌控的事件進行模擬。
4)優(yōu)化性:利用BIM技術設計、建造出來的建筑物,其能夠利用數(shù)據(jù)模型對各項信息數(shù)據(jù)進行有效優(yōu)化。
在項目招投標階段,最為核心的一項工作就是找出一種能夠為企業(yè)帶來最大利潤收入的投資策略,而在傳統(tǒng)模式下,這個階段往往會浪費較大的人力物力,但是利用BIM技術一切問題都會迎刃而解。在BIM軟件當中可以結合實際需要確定4D、5D施工投標模型,將建設單位最為關心的成本、工期等信息融合到整個模型當中,之后可以向相關人員模擬整個項目建設過程。同時,軟件還能夠結合模型實際情況制作施工組織設計等相關文件,用數(shù)據(jù)去說服建設單位,增加中標可能性。
而在傳統(tǒng)招投標過程中,主要還是在設計圖紙完成之后,建設單位對外發(fā)布招標公告,相關企業(yè)結合自身實際情況進行投標,在這一系列操作過程中涉及到的核心環(huán)節(jié)就是工程量計算。一般企業(yè)使用的都是“廣聯(lián)達”“一點智慧”等軟件,根據(jù)設計圖紙,確定工程量,最終得到清單。而在BIM軟件當中,由于其自身具有良好通用性,因此在設計環(huán)節(jié)完畢之后就可以直接結合設計模型進行預算。而在圖紙設計完成之后,建設單位或者建設單位委托的招標代理解耦股也可以直接將已經(jīng)導入工程量清單的模型直接傳給各個有投標意向的企業(yè),不但提高了準確性,同時還能夠有效提高工作效率。
從BIM技術在設計階段的應用研究上來看,主要可以概括為以下幾個方面:
1)首先就是進行參數(shù)化設計。雖然建設單位或者房地產(chǎn)企業(yè)規(guī)模的不斷擴大,在同一個地區(qū)可能會積累出很多相似工程,而各個工程設計參數(shù)可能只是在地面粗糙地、場地類別等一些因素上存在不足,而此時如果重新進行設計的話,不僅浪費了時間,還導致成本增加,得不償失。而在應用BIM技術之后,這個問題就迎刃而解了。一些比較大型的企業(yè)可以結合本企業(yè)實際情況建立一個數(shù)據(jù)庫,當遇到結構類似工程時,只需要調(diào)整其中的幾個參數(shù),就能夠進行得到各個構件規(guī)格,之后再之前電子版圖紙當中稍加改動就可以出圖,節(jié)約了寶貴時間。
2)其次就是進行協(xié)同化設計。隨著如今建設項目規(guī)模的不斷擴大,建筑內(nèi)部管道分布變得十分復雜,而在設計單位設計過程中也主要分為建筑專業(yè)、結構專業(yè)、暖通專業(yè)等等,各個專業(yè)根據(jù)建筑圖紙和用戶實際要求分開設計,最后進行匯總。但是設計人員可能只是對本專業(yè)的問題比較了解,對其他專業(yè)缺乏認識,導致在設計過程中就出現(xiàn)了構件相干涉情況,而在之后的審圖過程中,總工程師也只是對整個建筑構造安全性、可靠性、耐久性進行宏觀把控,對于各個管道和構件的情況不是十分了解,之后在施工過程中出現(xiàn)了無法順利進行情況,不得不進行返修,影響施工進度,增加施工成本。
從BIM技術在施工階段的應用研究上來看,主要可以分為以下幾個方面:
1)三維模型平臺:三維模型平臺是支撐整個BIM軟件建模和軟件運營的最為根本的基礎,其不但提供了建模環(huán)境,同時還能夠渲染出良好效果,能夠滿足BIM技術實際要求。
2)模擬虛擬施工:在應用BIM技術過程中,施工人員可以利用BIM軟件進入到模型內(nèi)部進行虛擬場景漫游,在這個過程中就能夠對接下來工作的重點以及難點大致有所了解,同時還可以深入的了解整個施工過程的時間節(jié)點以及各個工序,對于不斷優(yōu)化施工方案,不斷提高施工效率,保證施工工作得以順利進行都能夠起到良好幫助作用。
3)現(xiàn)場模型整合與協(xié)同工作:在BIM模型當中,集成了建筑物的完整信息,能夠為施工方提供一個三維立體的有效協(xié)作的工作平臺,能夠幫助施工人員對現(xiàn)場施工環(huán)境進行有效了解,方便達成共識,進而為項目今后順利進行奠定良好基礎。
4)材料管理:從建筑工程項目成本構成上來看,材料費用所占比例超過了60%,而最終建筑物的成本及其質量又與材料有著緊密聯(lián)系,因此,對施工材料進行管理也顯得十分重要。但是從目前我國實際情況來看,建筑行業(yè)材料管理仍然處于較為混亂情況,材料浪費、質量不合格現(xiàn)象還經(jīng)常出現(xiàn)。而如果能夠合理利用BIM技術的話,這些問題就變得十分簡單,其能夠對材料進行精細化管理,通過材料用量對比以及限額領料等進行材料管理,能夠在材料運用水平以及垂直運輸控制方面都能夠起到一定作用。
5)預制構建加工:如能夠將BIM技術有效應用到工廠加工當中去的話,則能夠提高構件加工準確度以及效率。
從傳統(tǒng)2D圖紙來說,其無法直觀的展現(xiàn)出三維立體空間,就以一些商業(yè)性地產(chǎn)來說,在商家入駐之后會對其進行比較頻繁的裝修或者改造,給后期管理工作帶來了比較大的困難,而管理人員如果能夠合理使用BIM模型的話,就可以及時針對實際的改建情況對模型進行有效調(diào)整,清楚直觀的了解到目前建筑物內(nèi)部的實際情況,這點在西方很多國家都有著廣泛應用。
通過以上相關論述就能夠清楚的看到,如今BIM技術在項目招投標、設計、施工以及后期管理當中都起到了十分積極的幫助作用,而科學合理的應用BIM技術對于我國建筑工程今后健康發(fā)展是十分有利的。本文在研究過程中就從這三個階段出發(fā),對BIM技術在建筑工程全過程中的應用進行了系統(tǒng)研究,希望對相關工作人員今后工作能夠強調(diào)一定指引作用。