楊澤宇 潘國(guó)祥 張愛(ài)軍 于天石 劉琪琳
摘? ?要:本文對(duì)核電行業(yè)BIM應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了分析,總結(jié)了核電企業(yè)BIM應(yīng)用,從核電站安裝施工方案BIM應(yīng)用為例,探討了三維模型在施工過(guò)程中的具體應(yīng)用。運(yùn)用BIM技術(shù)實(shí)施項(xiàng)目成本精益化管理,對(duì)施工項(xiàng)目得以成功在施工過(guò)程中進(jìn)行施工過(guò)程模擬、工程量統(tǒng)計(jì)對(duì)比、施工進(jìn)度管控,當(dāng)前施工模擬、安全風(fēng)險(xiǎn)管控等。
關(guān)鍵詞:施工安裝單位? BIM技術(shù)應(yīng)用? 精細(xì)化管理
中圖分類(lèi)號(hào):F272? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):1674-098X(2019)12(a)-0016-02
當(dāng)今世界上大多數(shù)國(guó)家地區(qū)的核電站設(shè)計(jì)過(guò)程中大都采用了三維BIM 虛擬設(shè)計(jì)仿真建造技術(shù),進(jìn)行基于“3D+時(shí)間+成本”的BIM技術(shù)理念的核電站設(shè)備管線安裝的研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[1]。核電站的三維設(shè)計(jì)包括以下幾個(gè)專(zhuān)業(yè)物項(xiàng):設(shè)備、管道、電氣、儀表、通風(fēng)、保溫、支架、土建等模塊化裝配式的實(shí)體設(shè)計(jì),目前,在國(guó)內(nèi)電廠三維可視化設(shè)計(jì)普遍包括以下具體應(yīng)用。
1? BIM技術(shù)在施工行業(yè)中的具體應(yīng)用
傳統(tǒng)的安裝圖紙內(nèi)容用點(diǎn)線形式來(lái)體現(xiàn),但是,復(fù)雜和繁重的二維設(shè)計(jì)是很難靠想象來(lái)完成安裝施工的,施工企業(yè)對(duì)BIM進(jìn)行深化設(shè)計(jì),在滿足用戶使用功能要求的基礎(chǔ)上,更好地結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境和施工工藝要求的特點(diǎn),通過(guò)模型設(shè)計(jì)方案優(yōu)化,創(chuàng)造更多的利潤(rùn)空間,可為企業(yè)帶來(lái)直接的利益。
2? 施工模擬——規(guī)避安裝風(fēng)險(xiǎn)、優(yōu)化施工方案
BIM模塊化施工核心理念是“虛擬建造,事前反饋”,如何利用三維BIM軟件對(duì)施工方案進(jìn)行模擬仿真、優(yōu)化分析,進(jìn)行事前管控,縮減施工成本、降低施工風(fēng)險(xiǎn)是施工企業(yè)面對(duì)共同工程難題。
3? 施工進(jìn)度控制——優(yōu)化施工邏輯、壓縮工期
BIM技術(shù)可以將甘特圖和建筑信息模型匹配,從而將三維模型變成4D信息模型,構(gòu)成4D進(jìn)度控制虛擬系統(tǒng)。實(shí)際施工時(shí),工作人員將施工進(jìn)度信息同步到BIM模型中利用軟件將實(shí)際進(jìn)度與計(jì)劃進(jìn)度進(jìn)行比較,可以更直觀、明了、形象的模擬施工進(jìn)度過(guò)程,預(yù)測(cè)施工方案和工藝的可實(shí)施性,為多方案的選擇提供支持。從而提高安裝效率,縮短工期,降低成本[2]。
4? 施工成本控制——成本管控、減少浪費(fèi)
5D成本控制平臺(tái)是模型在進(jìn)度控制的基礎(chǔ)上進(jìn)行關(guān)聯(lián)定額信息形成的,在實(shí)際施工過(guò)程中,可通過(guò)班長(zhǎng)日?qǐng)?bào)等軟件反饋每天的成本數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)比核實(shí)成本執(zhí)行狀況、資金需求、資源消耗、倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)備情況,可及時(shí)發(fā)出材料預(yù)警、施工動(dòng)員,做出有利的成本措施。
5? 施工質(zhì)量控制——安全質(zhì)量、節(jié)約成本
利用數(shù)字模型+云計(jì)算,打造安裝施工階段6D-BIM集成型管控系統(tǒng),結(jié)合改進(jìn)折余價(jià)值分析法,線路碰撞檢測(cè)、管路阻力模擬對(duì)比,綜合運(yùn)維費(fèi)用統(tǒng)計(jì),優(yōu)化管線排布方案。技術(shù)人員可以利用碰撞優(yōu)化后的三維管線排布方案,進(jìn)行技術(shù)方案論證,提高核電工程質(zhì)量,同時(shí)也便捷與業(yè)主之間溝通。對(duì)在建核電工程項(xiàng)目質(zhì)量安全水平、進(jìn)度計(jì)劃、物料使用情況進(jìn)行綜合監(jiān)控和參數(shù)分析,實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目施工過(guò)程中的動(dòng)態(tài)管理和多級(jí)項(xiàng)目里程碑管控,也為后續(xù)項(xiàng)目開(kāi)展提供寶貴的數(shù)據(jù)經(jīng)驗(yàn)。
6? 施工安全管理——安全風(fēng)險(xiǎn)、智慧識(shí)別
數(shù)字模型能夠虛擬地還原出核島施工內(nèi)外部的基本信息,技術(shù)支持人員能夠在施工初期依據(jù)模型結(jié)合智慧監(jiān)控引導(dǎo)系統(tǒng)對(duì)項(xiàng)目中施工全過(guò)程中存在的危險(xiǎn)區(qū)域智慧識(shí)別,針對(duì)不同區(qū)域的危險(xiǎn)源等級(jí)進(jìn)行分類(lèi),采取報(bào)警引導(dǎo)+實(shí)體隔離措施防止人員進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)作業(yè),同時(shí)將進(jìn)行安全通道標(biāo)示,引導(dǎo)外來(lái)人員和施工人員安全通行,避免因誤入危險(xiǎn)區(qū)域而導(dǎo)致安全事故發(fā)生。
7? 智慧工地建設(shè)——數(shù)字建造、綠色施工
近年來(lái),各地省市管理單位,正在逐步將視頻監(jiān)控納到工地施工建設(shè)要求之中。遠(yuǎn)程安全監(jiān)控系統(tǒng)已覆蓋包括安全帽識(shí)別、越界檢測(cè)、孔洞臨邊作業(yè)提醒、氧氣濃度測(cè)量、工衣工服識(shí)別、反光衣識(shí)別、護(hù)目鏡檢測(cè)、明火識(shí)別、車(chē)牌車(chē)型識(shí)別、人員闖入識(shí)別、監(jiān)控室脫崗檢測(cè)等十多種垂直場(chǎng)景功能。近期,著手調(diào)研的智慧安全帽可在以下場(chǎng)景應(yīng)用。
“智慧工地”的建設(shè),依托于施工現(xiàn)場(chǎng)管理平臺(tái)。相信BIM+式的智慧工地的持續(xù)推進(jìn)將會(huì)給互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的建筑業(yè)帶來(lái)一場(chǎng)深遠(yuǎn)的變革,也將徹底顛覆傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)模式,成為實(shí)現(xiàn)建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化軟實(shí)力的重要支撐[3]。
8? 結(jié)語(yǔ)
傳統(tǒng)的安裝施工方案往往采用文字描述和施工圖紙相結(jié)合方式,然后將安裝施工的工藝要求和技術(shù)措施予以表達(dá),而通過(guò)引入BIM技術(shù)理念,輔以三維BIM模型,不僅能對(duì)建筑的安裝設(shè)備進(jìn)行全方位觀察和對(duì)全專(zhuān)業(yè)的構(gòu)件的具體屬性進(jìn)行導(dǎo)出進(jìn)行精準(zhǔn)算量,還可以把工程進(jìn)度計(jì)劃結(jié)Fuzor2019等模擬軟件中進(jìn)行安裝工藝過(guò)程模擬驗(yàn)證,直接將具體的安裝工藝要求用動(dòng)畫(huà)的方式呈現(xiàn),便于技術(shù)支持人員直接看出方案是否合理可行,盡可能確保在方案實(shí)施前排除缺陷,防范于未然,避免盲目慣性施工,從設(shè)計(jì)階段確保一次成型,降低因返工造成的材料浪費(fèi)。
參考文獻(xiàn)
[1] 李鵬.4D可視化理論在核電站管道安裝中的應(yīng)用研究[J].中國(guó)信息化,2018(10):84-86.
[2] 王順澤.BIM技術(shù)在核電施工進(jìn)度計(jì)劃中的應(yīng)用[J].施工技術(shù),2017,46(6):50-52,55.
[3] 王景.智慧工地推動(dòng)精益建造[J].中國(guó)建設(shè)信息化,2016(22):14-17.