葉黃嘉
(廈門高新技術(shù)創(chuàng)業(yè)中心有限公司, 福建 廈門 361000)
BIM 技術(shù)作為建筑行業(yè)的助力工具,已被應用推廣與各個建筑領域,它通過信息參數(shù)化和三維建視圖對建筑工程信息進行全面的管理和掌控,可以把握房屋的整體結(jié)構(gòu),直觀的展示建筑的整體和細節(jié),也可以形成全屏幕的建筑模擬圖形,能夠有效提升建筑工程項目施工、造價,運維,安全等方面的管理水平,在建筑工程建設中有不可替代的作用。
BIM 的全稱是Building Information Modeling,翻譯為建筑信息模型或建筑信息管理,是一種三維的建筑模型,核心內(nèi)容是建筑工程項目的各項信息,通過這些數(shù)字信息對建筑物的真實信息進行模擬,形成工程設計建造管理的數(shù)據(jù),使工程技術(shù)人員根據(jù)形成建筑信息作出相對的對策,為設計團隊和運營單位節(jié)約成本,從而提高建設主體的生產(chǎn)效率、加快建筑主體的建設[1]。由此可見,BIM 不僅管理著建筑工程的項目,還控制著建筑工程管理的成本,在建筑工程建設中有著非常高的利用價值。
BIM 技術(shù)經(jīng)過不斷地發(fā)展,具備了很多實踐應用能力,其中工程設計是BIM技術(shù)最早應用的領域,BIM 技術(shù)改變了傳統(tǒng)的二維設計,打破了建筑、結(jié)構(gòu)以及水電暖之間的獨立設計形式,讓各專業(yè)之間可以協(xié)調(diào)設計,解決了之前視圖之間不一致的問題[2]。同時還可以利用三維技術(shù)檢查設計問題,減少施工階段發(fā)生設計變更、施工索賠等的問題發(fā)生概率,降低業(yè)主的施工成本。BIM 技術(shù)設計的圖紙十分簡單易懂,使業(yè)主和施工單位能夠?qū)ι婕皥D紙有所了解,減少了設計人員在溝通協(xié)調(diào)方面的工作量。
1.構(gòu)建信息流集成平臺
BIM 技術(shù)是一種應用于建筑行業(yè)的一種信息化技術(shù),主要有可視化,現(xiàn)實化,模擬性,協(xié)同性四個應用特點。第一,可視化指的是BIM 技術(shù)用三維圖形展示實物,展示實物的尺寸、外形、特性等參數(shù),讓使用者能直觀的看到信息模型的變化情況,以便使用者及時調(diào)整和進一步交流。第二,現(xiàn)實化指的是BIM 有助于分析建筑工程的可視化和量化,實現(xiàn)建筑工程全壽命周期信息的集成管理,從而提高建筑工程的工作效率。第三,模擬性指的是BIM 技術(shù)將信息模型以參數(shù)形式表現(xiàn)出來,在操作端既能看到參數(shù)的特性,也能對參數(shù)進行運算和操作,同時還可以模擬信息模型的流程和演變過程,從而實現(xiàn)對建筑信息的精確模擬效果。第四,協(xié)調(diào)性指的是利用BIM 解決管理沖突,優(yōu)化管理因素。
BIM 技術(shù)根據(jù)本身的應用特點和建筑工程項目的特征,形成了一個信息集成與共享平臺,收集、篩選、標準化、存檔、發(fā)布、更新等監(jiān)護工程各單位的管理信息,保障項目各方面相關信息的準確性和一致性,可以促進信息的交流和共享。
2.利用BIM 技術(shù)建立標準的信息流
建設工程設計到每個專業(yè)的各個方面,下面以土建專業(yè)為例展示BIM 技術(shù)的混凝土信息流:(1)業(yè)主單位的工程周期、成本;(2)設計單位相關材料、信號強度等;(3)施工單位有關的工期、工藝、養(yǎng)護期等;(4)監(jiān)理單位對項目工程質(zhì)量檢查記錄;(5)與供應單位相關的產(chǎn)量、供應周期等;(6)BIM 形成事故報告、整改報告和隱患處理方式對運用單位有著非常重要的作用。
以上就是混凝土的相關信息流,各專業(yè)的工作方式、職能和側(cè)重點雖然不同,但是大同小異,都是利用BIM 技術(shù)傳遞的信息,進行傳遞和共享,從而滿足技術(shù)人員的使用需求。
3.建立信息流管理方案
BIM 技術(shù)能夠?qū)Ω鲉挝坏谋镜鼗瘮?shù)據(jù)、單機數(shù)據(jù)、傳感器等信息流進行自動采集,有些信息流由于自身的特殊性,需進行人工錄入,人工錄入和自動采集的形成的基礎數(shù)據(jù)會根據(jù)需要上傳到服務器[3]。服務器根據(jù)標準篩選掉無效數(shù)據(jù),把有效數(shù)據(jù)進行重新整合,形成直觀的數(shù)據(jù)統(tǒng)計報表和數(shù)據(jù)分析報告,這些分析報告存檔在數(shù)據(jù)庫內(nèi),由技術(shù)人員對信息流數(shù)據(jù)進行維護和檢查,不斷更新數(shù)據(jù)關系模型,并將關系模型融到整個信息流系統(tǒng)中。這些信息流系統(tǒng)供各單位調(diào)用,讓相關單位可以準確了解到相關信息,實現(xiàn)信息流的共享。
在施工階段,BIM 技術(shù)的主要功能是對施工進度和施工質(zhì)量進行管控。在施工前期,設計師會先擬好建筑設計方案,BIM 技術(shù)根據(jù)設計方案計算出施工的工程量和施工單位的施工進度。施工單位根據(jù)已經(jīng)計算好的施工進度制定合理的施工計劃,可以很大程度的節(jié)省施工時間,縮短施工周期。同時BIM 技術(shù)還可以根據(jù)施工單位的工程量計算出工程項目的總體價格,用做施工單位參考的標本,可以在一定程度上節(jié)約施工成本。
1.前期投資成本的把控
BIM 技術(shù)能夠充分利用歷史數(shù)據(jù)以及工程造價質(zhì)保,實現(xiàn)對工程前期投資進行準確的估算,使得工程項目在前期投資上的成本得到了控制,實現(xiàn)對方案的優(yōu)化,以減少后期的變動,實現(xiàn)對成本的把控。
2.設計成本的把控
BIM 技術(shù)不進能控制前期投資的成本,同時也能控制設計階段的成本,設計單位利用BIM 技術(shù)計算出設計數(shù)據(jù),為工作人員提出更為準確的數(shù)據(jù)信息使得工程成本也得到了有效控制。同時BIM 構(gòu)建的建筑模型,簡單明了,能夠讓工程咨詢公司也參與設計,技術(shù)人員和工程人員之間能夠互相協(xié)調(diào)合作,從而收獲更大的經(jīng)濟效益。
3.施工階段的成本把控
施工的進度和質(zhì)量是實現(xiàn)成本控制的最佳途徑,BIM 技術(shù)實現(xiàn)成本控制的應用效益如下:BIM 技術(shù)能對工程項目進度進行直觀的把控,在工程項目進行過程中,BIM 技術(shù)將進度信息和資源信息進行整合,及時處理發(fā)現(xiàn)問題,減少可能出現(xiàn)的視圖不準確和溝通不暢等現(xiàn)象,避免計劃中途變更,從而對成本進行窮有力的把控。
建筑工程是一項龐大的項目,因此在施工期間必須做好安全管理工作,技術(shù)人員根據(jù)BIM 技術(shù)建立安全管理模型。模型主要有數(shù)據(jù)源,模型成和應用層[4]。其中數(shù)據(jù)源是Revit 系列軟件創(chuàng)建的3D 模型,模型是根據(jù)施工階段實際需求建立的一個綜合信息數(shù)據(jù)庫平臺,利用BIM 對施工管理、施工過程和施工安全信息進行管控。應用層則是指利用4D 工程模擬技術(shù)實現(xiàn)對施工的場地進行規(guī)劃,對施工的安全進行系統(tǒng)分析,進而減小施工工程的風險。
BIM 技術(shù)在運維管理中也扮演中比較重要的角色,它可以以下幾個方面:1.提供鏈接互聯(lián)網(wǎng)的接口。2.可以準確的獲取施工階段出現(xiàn)的故障信息,使得施工故障問題能夠得到有效處理。3.BIM 技術(shù)前期收集的集成化信息能夠指導后期運維管理中的設備管理和物業(yè)管理等。4.項目的經(jīng)驗管理因為有了BIM 技術(shù)也得到了有效提升,進而提升了建筑工程的商業(yè)價值。
BIM 技術(shù)作為一種數(shù)據(jù)管理平臺,以被充分運用到建筑工程的各個領域,既實現(xiàn)了對工程成本的控制,也是大大縮短工程周期,同時對工程質(zhì)量進行嚴格把控,使城鎮(zhèn)化建設得到進一步完善,從而加快了新型城鎮(zhèn)化建設的進程。