項(xiàng)遠(yuǎn)航
摘要:對(duì)BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目管理中應(yīng)用領(lǐng)域的研究和探討,分析BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目管理中相較于傳統(tǒng)工程全壽命周期的優(yōu)點(diǎn)。討論BIM技術(shù)在工程實(shí)踐中的發(fā)展方向。BIM技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)經(jīng)歷了三大階段:萌芽階段、產(chǎn)生階段和發(fā)展階段,現(xiàn)如今在國(guó)外基本已經(jīng)普及,但在我國(guó)建筑行業(yè)只限于一些大型設(shè)計(jì)院和少數(shù)工程咨詢(xún)類(lèi)企業(yè)在開(kāi)展應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:BIM技術(shù);工程信息化;工程項(xiàng)目管理
建筑信息模型(Building Information Modeling)”,這項(xiàng)技術(shù)被稱(chēng)之為“革命性”的技術(shù),源于美國(guó)喬治亞技術(shù)學(xué)院(Georgia Tech College)建筑與計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的查克伊士曼(Chuck Eastman,Ph.D.)博士提出的一個(gè)概念:建筑信息模型包含了不同專(zhuān)業(yè)的所有信息、功能要求和性能,把一個(gè)工程項(xiàng)目的所有信息包括在設(shè)計(jì)過(guò)程、施工過(guò)程、運(yùn)營(yíng)管理過(guò)程的信息全部整合到一個(gè)建筑模型。
一、 BIM技術(shù)
傳統(tǒng)的建造設(shè)計(jì)只能在圖紙上進(jìn)行,這種平面式的設(shè)計(jì),無(wú)法完成對(duì)建筑工程的受力分析、材料用量計(jì)算、抗震分析等。BIM技術(shù)通過(guò)建立建造模型,以三維形態(tài)展示在電腦畫(huà)面上,這種建立不僅是對(duì)建筑工程簡(jiǎn)單的模型演示,而是通過(guò)建立三維模型進(jìn)行以下方面的虛擬模擬:
A:模擬模型的正確性,正確計(jì)算建筑的受力平衡,包括建筑對(duì)地面的壓力、地面對(duì)建筑物的支撐力,特別對(duì)于高層建筑、復(fù)雜建筑,其地下具有深基坑、地下室等,在這種復(fù)雜的建筑設(shè)計(jì)中,利用BIM技術(shù)做好地基對(duì)建筑的支撐程度,就需要計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算其受力問(wèn)題。計(jì)算出來(lái)的數(shù)據(jù)再通過(guò)建造模型演示,驗(yàn)證其正確性和建筑受力情況;
B:BIM技術(shù)能肢解每一個(gè)建筑構(gòu)造部位,計(jì)算機(jī)不僅能把建筑模型以三維形態(tài)展示給大家,還可以把三維圖像一一進(jìn)行拆解,從而把建筑的每一個(gè)環(huán)節(jié)提出模型畫(huà)面。這樣讓設(shè)計(jì)者和建造者從每一個(gè)建造環(huán)節(jié)入手,進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)分析。利用BIM技術(shù)對(duì)這種肢解特別有利于建筑工程中機(jī)電安裝、給排水管道安裝、燃?xì)夤艿腊惭b,而且各類(lèi)安裝后期錯(cuò)誤程度也大大降低。即使以后出現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)問(wèn)題,那么通過(guò)三維模型演示計(jì)算,也能準(zhǔn)確找到問(wèn)題位置,否則高層建筑中那個(gè)位置出現(xiàn)問(wèn)題,也很難查找到;
C:利用BIM技術(shù)對(duì)抗震程度分析,現(xiàn)代建筑提高抗震程度,是工程設(shè)計(jì)必須考慮的問(wèn)題,解決這一問(wèn)題,BIM技術(shù)更加優(yōu)越。因?yàn)榻ㄔ炷P湍M分析,就能清楚的看到外加力對(duì)建筑的損害程度,包括物體對(duì)整座建筑的碰撞、振動(dòng)波對(duì)建筑的沖擊等,而平面圖形是無(wú)法完成演示模擬的。
二、工程項(xiàng)目管理
工程項(xiàng)目管理是指從事工程項(xiàng)目管理的企業(yè)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)工程項(xiàng)目管理企業(yè))受業(yè)主委托,按照合同約定,代表業(yè)主對(duì)工程項(xiàng)目的組織實(shí)施進(jìn)行全過(guò)程或若干階段的管理和服務(wù)(也有些企業(yè),擁有自己的施工組織,自行建設(shè)和管理自己的工程項(xiàng)目,也屬于工程項(xiàng)目管理范圍,管理方式和過(guò)程參考工程項(xiàng)目企業(yè))。工程項(xiàng)目管理企業(yè)不直接與該工程項(xiàng)目的總承包企業(yè)或勘察、設(shè)計(jì)、供貨、施工等企業(yè)簽訂合同,但可以按合同約定,協(xié)助業(yè)主與工程項(xiàng)目的總承包企業(yè)或勘察、設(shè)計(jì)、供貨、施工等企業(yè)簽訂合同,并受業(yè)主委托監(jiān)督合同的履行。工程項(xiàng)目管理的具體方式及服務(wù)內(nèi)容、權(quán)限、取費(fèi)和責(zé)任等,由業(yè)主與工程項(xiàng)目管理企業(yè)在合同中約定。
項(xiàng)目管理是一個(gè)管理學(xué)分支的學(xué)科 ,指在項(xiàng)目活動(dòng)中運(yùn)用專(zhuān)門(mén)的知識(shí)、技能、工具和方法,使項(xiàng)目能夠在有限資源限定條件下,實(shí)現(xiàn)或超過(guò)設(shè)定的需求和期望。項(xiàng)目管理是對(duì)一些與成功地達(dá)成一系列目標(biāo)相關(guān)的活動(dòng)(譬如任務(wù))的整體。這包括策劃、進(jìn)度計(jì)劃和維護(hù)組成項(xiàng)目的活動(dòng)的進(jìn)展。
三、工程信息化
建筑信息模型將逐步改變當(dāng)今的建筑生產(chǎn)方式(以及相關(guān)產(chǎn)品) 。設(shè)計(jì)師將不得不考慮建筑構(gòu)件的生產(chǎn)和裝配問(wèn)題,而非大堆的圖紙和效果圖。更進(jìn)一步,設(shè)計(jì)師將不得不改變對(duì)合作的理解,學(xué)會(huì)團(tuán)隊(duì)同步(實(shí)時(shí))創(chuàng)建和裝配一套相互關(guān)聯(lián)的建筑構(gòu)件,而非團(tuán)隊(duì)異步(時(shí)間錯(cuò)開(kāi))創(chuàng)建和裝配一套松散關(guān)聯(lián)的圖紙。數(shù)字構(gòu)件將被保存在中央建筑信息模型,可以通過(guò)確認(rèn)以保證構(gòu)件—體化。而不是一堆的CAD圖紙或文件夾根據(jù)線(xiàn)、層、剖面和大樣設(shè)計(jì)一字排開(kāi),一旦出現(xiàn)脫節(jié)便彼此推卸責(zé)任。
BIM作為對(duì)包括工程建設(shè)行業(yè)在內(nèi)的多個(gè)行業(yè)的工作流程、工作方法的一次重大思索和變革,其雛形最早可追溯到20世紀(jì)70年代。查克伊士曼(Chuck Eastman,Ph.D.)在1975年提出了BIM的概念;在20世紀(jì)70年代末至80年代初,英國(guó)也在進(jìn)行類(lèi)似BIM的研究與開(kāi)發(fā)工作,當(dāng)時(shí),歐洲習(xí)慣把它稱(chēng)之為“產(chǎn)品信息模型(Product Information Model)”,而美國(guó)通常稱(chēng)之為“建筑產(chǎn)品信息模型(Building Product Model)”。1986年羅伯特.艾什(Robert Aish)發(fā)表的一篇論文中,第一次使用“Building Information Modeling”一詞,他在這篇論文描述了今天我們所知的BIM論點(diǎn)和實(shí)施的相關(guān)技術(shù),并在該論文中應(yīng)用RUCAPS建筑模型系統(tǒng)分析了一個(gè)案例來(lái)表達(dá)了他的概念。
四、結(jié)論
BIM系統(tǒng)為項(xiàng)目的生產(chǎn)與管理提供了大量可供深加工和再利用的數(shù)據(jù)信息,有效管理利用這些海量信息和大數(shù)據(jù),需要數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的支撐。同時(shí),BIM各系統(tǒng)處理復(fù)雜業(yè)務(wù)所產(chǎn)生的大模型、大數(shù)據(jù),對(duì)計(jì)算能力和低成本的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力提出了較高要求。項(xiàng)目分散、人員工作移動(dòng)性強(qiáng)、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜是制約施工行業(yè)信息化推廣應(yīng)用的主要原因,而隨著信息技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展,BIM技術(shù)最終將進(jìn)入移動(dòng)應(yīng)用時(shí)代。
因此BIM未來(lái)的目標(biāo)非常清晰:
1、進(jìn)一步細(xì)化設(shè)計(jì)分工和設(shè)計(jì)角色分工。
2、在三維環(huán)境下實(shí)現(xiàn)協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)、項(xiàng)目管理系統(tǒng)、通信聯(lián)系三個(gè)系統(tǒng)嵌入式地結(jié)合。
3、將信息資源信息與空間模型完全結(jié)合,形成完整的建筑信息模型。
4、完整的建筑信息模型向前延伸,進(jìn)一步提高虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)水平;完整的建筑信息模型向后延伸,推動(dòng)施工水平及物業(yè)管理水平提高,以統(tǒng)一的模型貫穿于建筑使用年限,實(shí)現(xiàn)全生命周期管理。
參考文獻(xiàn):
[1] 劉占省,趙雪峰,周君,蘆東.BIM技術(shù)概論. 北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2016.
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