侯獻(xiàn)語(yǔ)　馮剛

摘要：本文首先指出了BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目建設(shè)各個(gè)階段的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，總結(jié)BIM技術(shù)在三維算量過程中存在的問題，并對(duì)問題原因進(jìn)行分析，給出BIM三維算量發(fā)展的建議措施。

Abstract： This paper firstly points out the application advantages of BIM technology in various stages of engineering project construction， summarizes the problems of BIM technology in the three-dimensional calculation process， analyzes the causes of the problems， and gives suggestions for the development of BIM three-dimensional calculations.

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);正向設(shè)計(jì);三維算量;管理應(yīng)用

Key words： BIM technology;forward design;three-dimensional calculation;management application

中圖分類號(hào)：TU17? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-4311（2019）33-0222-02

1? BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目建設(shè)各階段中的應(yīng)用

隨著房地產(chǎn)行業(yè)整合加速，企業(yè)在加快區(qū)域化發(fā)展、全國(guó)化布局的同時(shí)，已經(jīng)從粗放開發(fā)模式進(jìn)入精細(xì)化開發(fā)模式、由原來單項(xiàng)的本地化的管理向區(qū)域化、集團(tuán)化發(fā)展，BIM設(shè)計(jì)模式將會(huì)逐漸體現(xiàn)其優(yōu)勢(shì)。BIM技術(shù)是一種應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)建造管理的數(shù)據(jù)化工具，通過參數(shù)模型整合各種項(xiàng)目的相關(guān)信息，在項(xiàng)目策劃、設(shè)計(jì)、施工和維護(hù)的全生命周期過程中進(jìn)行共享和傳遞，使工程技術(shù)人員對(duì)各種建筑信息作出正確理解和高效應(yīng)對(duì)，為設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)以及包括建筑運(yùn)營(yíng)單位在內(nèi)的各方建設(shè)主體提供協(xié)同工作的基礎(chǔ)，在提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本和縮短工期方面發(fā)揮重要作用。

目前，無論是業(yè)主、設(shè)計(jì)單位還是施工單位，都已對(duì)BIM技術(shù)從開始的了解、熟悉，到現(xiàn)在廣泛應(yīng)用BIM技術(shù)到建筑項(xiàng)目的前期、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)維的全過程中。各方都已對(duì)BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)達(dá)成以下共識(shí)。

BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)階段可以提供信息更完善，施工可能性更強(qiáng)的模型，可以發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中不能解決的空間上的矛盾，應(yīng)用BIM技術(shù)可以在設(shè)計(jì)階段提前解決施工階段可能遇到的問題。雖然BIM設(shè)計(jì)周期相比于傳統(tǒng)繪圖方式要長(zhǎng)大概兩到三倍，但從項(xiàng)目全生命周期的角度可以節(jié)省總體工期、減少設(shè)計(jì)變更和返工。

BIM技術(shù)在施工階段主要運(yùn)用BIM技術(shù)構(gòu)建虛擬模型，將建筑的外形、功能和施工過程進(jìn)行分析，能夠提前反應(yīng)建設(shè)過程中的情況。對(duì)于重要節(jié)點(diǎn)或管線大量存在的區(qū)域進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整。在BIM三維模型中加入時(shí)間維度，將工程按照時(shí)間順序進(jìn)行有序的模擬，便于施工方進(jìn)行建設(shè)任務(wù)的分配，保障建設(shè)效率和質(zhì)量。BIM技術(shù)配合三維算量平臺(tái)，可以快速提取模型中的工程數(shù)據(jù)，可以為算量部門提供準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù);通過工程管理平臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)可視化交底及科學(xué)的項(xiàng)目管理等工作，大大提高了設(shè)計(jì)、施工、業(yè)主的溝通效率。

2? BIM三維算量?jī)?yōu)勢(shì)分析

BIM正向設(shè)計(jì)建立的BIM模型，透過BIM技術(shù)對(duì)全專業(yè)進(jìn)行施工圖的繪制，在滿足設(shè)計(jì)階段的需求外，為三維算量做好前期的準(zhǔn)備工作。傳統(tǒng)工程造價(jià)管理存在效率低下、與項(xiàng)目實(shí)際情況脫軌的現(xiàn)象，不符合精細(xì)化管理和智能化管理的要求。隨著BIM信息技術(shù)的發(fā)展，BIM三維算量在工程造價(jià)管理中已得到廣泛的重視。利用BIM正向設(shè)計(jì)的成果模型具有可視性、協(xié)同性、模擬性、優(yōu)化性等保障，為項(xiàng)目管理提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)依據(jù)，實(shí)現(xiàn)基于全過程的工程造價(jià)管理，使其管理效果得到顯著提升（如圖1）。BIM三維算量的特點(diǎn)：

①高度仿真，可視性強(qiáng)。

②集清單、定額、構(gòu)件實(shí)物量、鋼筋和進(jìn)度工程量為一體多功能。

③易于操作，制作功能強(qiáng)大，計(jì)算準(zhǔn)確，輸出規(guī)范。

④系統(tǒng)完善智能，比較人性化。

3? BIM三維算量存在的問題

目前，真正實(shí)現(xiàn)BIM全周期設(shè)計(jì)的工程項(xiàng)目數(shù)量較少，加之設(shè)計(jì)單位在BIM設(shè)計(jì)上沒有形成規(guī)范化的管理，最終導(dǎo)致在三維算量識(shí)別方面存在諸多問題。某知名房企推行過BIM算量，由于特性化的規(guī)定和要求，最終在BIM設(shè)計(jì)成果與后續(xù)管理軟件存在不識(shí)別的問題，導(dǎo)致項(xiàng)目成本管理不理想，這些問題都是客觀存在的。具體存在問題有以下幾方面：

3.1 設(shè)計(jì)模型不能直接用于BIM算量

設(shè)計(jì)單位用于取審圖證的設(shè)計(jì)模型不能直接用于BIM算量，因?yàn)橛糜谌∽C的設(shè)計(jì)模型沒有進(jìn)行成本屬性、構(gòu)件連接等方面信息的完善，在提交審圖后，為滿足成本需求，設(shè)計(jì)單位需對(duì)設(shè)計(jì)模型進(jìn)一步補(bǔ)充、優(yōu)化，導(dǎo)致工作效率降低。

3.2 構(gòu)件鋼筋不能直接算量

BIM結(jié)構(gòu)模型中的部分構(gòu)件，例如砼板、剪力墻、暗柱等的鋼筋信息是按傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法建立的，無法滿足BIM算量的需求。為支持BIM算量，設(shè)計(jì)單位需手動(dòng)將鋼筋信息寫入構(gòu)件屬性，大大增加了設(shè)計(jì)人員的工作量。另外存在少數(shù)類型的構(gòu)件，例如擋土墻，手動(dòng)寫入屬性的工作繁雜，相對(duì)于傳統(tǒng)算量，BIM算量對(duì)時(shí)間、人力要求更高。

板鋼筋的算量要求設(shè)計(jì)模型在板筋線上寫入鋼筋屬性信息。但目前的BIM設(shè)計(jì)軟件只能給板構(gòu)件寫入鋼筋信息，板筋線的鋼筋屬性需手動(dòng)寫入，工作量增大導(dǎo)致BIM板筋模型難以實(shí)現(xiàn)。剪力墻鋼筋的計(jì)算要求設(shè)計(jì)模型在墻構(gòu)件上寫入鋼筋屬性信息，BIM設(shè)計(jì)軟件的設(shè)計(jì)結(jié)果中是以詳圖的方式表達(dá)剪力墻的鋼筋信息，需要設(shè)計(jì)人員手動(dòng)將鋼筋信息寫入到墻構(gòu)件屬性中，增加了一定的工作量。暗柱的鋼筋信息在設(shè)計(jì)軟件的設(shè)計(jì)結(jié)果中是以詳圖的方式表達(dá)，需手動(dòng)識(shí)別詳圖上的鋼筋信息。

3.3 部分結(jié)構(gòu)構(gòu)件無法實(shí)現(xiàn)BIM正向設(shè)計(jì)

目前的BIM結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件無法實(shí)現(xiàn)包括基礎(chǔ)、樓梯、人防墻、節(jié)點(diǎn)構(gòu)件的鋼筋正向設(shè)計(jì);對(duì)于土石方工程，外保溫及抹灰、電線電纜等難以應(yīng)用BIM設(shè)計(jì)軟件表達(dá)，需采用傳統(tǒng)設(shè)計(jì)。

3.4 BIM模型的信息使用率不高

BIM模型中包含大量的信息，例如建筑的可售面積、計(jì)容面積、贈(zèng)送面積等，但這些面積數(shù)據(jù)的計(jì)算規(guī)則和統(tǒng)計(jì)、分析等，仍然需要手動(dòng)完成。信息模型中包含的信息，并沒有被更高效的方式運(yùn)用。

4? BIM三維算量問題原因分析

4.1 BIM正向設(shè)計(jì)水平和效率有待提高

目前，全國(guó)真正BIM正向設(shè)計(jì)的工程項(xiàng)目數(shù)量不多，可供參考交流經(jīng)驗(yàn)不足。設(shè)計(jì)院具備正向設(shè)計(jì)能力的設(shè)計(jì)人員不足，相關(guān)管理措施、流程標(biāo)準(zhǔn)有待完善;BIM正向設(shè)計(jì)的圖紙表達(dá)深度要求先建立與之匹配的模型以及錄入相關(guān)參數(shù)，設(shè)計(jì)工作量增大;設(shè)計(jì)缺乏有效穩(wěn)定的插件工具，設(shè)計(jì)效率有待提升;針對(duì)BIM正向設(shè)計(jì)相關(guān)審批監(jiān)管體系不完善，需要將三維模型導(dǎo)成二維圖紙審圖報(bào)建， 尺寸標(biāo)注、字體樣式等都需要按照二維圖紙模式再調(diào)整，導(dǎo)致出圖時(shí)間花費(fèi)較多時(shí)間。

4.2 項(xiàng)目缺乏有效的BIM企業(yè)級(jí)管理制度和管理組織

對(duì)于業(yè)主來說，沒有統(tǒng)一的企業(yè)級(jí)管理、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn);企業(yè)供應(yīng)鏈之間缺少統(tǒng)一的BIM建模標(biāo)準(zhǔn);企業(yè)內(nèi)部組織之間、上下游流程之間缺少統(tǒng)一有效的BIM協(xié)作平臺(tái)。

5? 促進(jìn)BIM三維算量的發(fā)展措施

為了更好的促進(jìn)BIM三維算量的發(fā)展，需采用現(xiàn)代化的管理軟件，創(chuàng)新企業(yè)運(yùn)營(yíng)、項(xiàng)目和信息流的管理手段。

5.1 在設(shè)計(jì)階段提前確認(rèn)工程總包單位

為了提高BIM設(shè)計(jì)模型的施工可行性和算量的準(zhǔn)確度，可以在設(shè)計(jì)建模階段時(shí)確認(rèn)總包單位，從而預(yù)設(shè)好合理的編碼體系、制定管線綜合基本原則。工程信息管理平臺(tái)針對(duì)預(yù)制構(gòu)件的管理需要提前在模型中錄入編碼，該編碼體系與后期預(yù)制構(gòu)件廠編碼體系要能一致;在設(shè)計(jì)階段介入管線綜合，提高設(shè)計(jì)模型的施工可行性和算量的準(zhǔn)確度。

5.2 BIM算量軟件的二次開發(fā)

為了更好地實(shí)現(xiàn)BIM三維算量，應(yīng)鼓勵(lì)軟件公司或建筑相關(guān)企業(yè)對(duì)BIM正向設(shè)計(jì)出圖插件的開發(fā)利用，完善軟件功能，提升設(shè)計(jì)效率。解決BIM算量的準(zhǔn)確性、完整性，提高計(jì)算的可信度，可通過分析計(jì)算的需求，開發(fā)功能強(qiáng)大的BIM算量軟件來有效解決這一問題。

5.3 提高BIM 組件的模型精準(zhǔn)度

設(shè)計(jì)階段要求BIM 組件達(dá)到一定模型精準(zhǔn)度。該模型中須包含建筑的各項(xiàng)做法、結(jié)構(gòu)專業(yè)的構(gòu)件截面及配筋、機(jī)電專業(yè)各設(shè)備的整體體現(xiàn)。BIM 模型可提供合約清單中各項(xiàng)數(shù)量計(jì)算所需的信息。許多設(shè)置過程較為復(fù)雜，無法建置的組件，建議以參數(shù)化的方式，加入BIM模型中。提高設(shè)計(jì)人員的熟練度，減少模型的提資時(shí)間，業(yè)主能根據(jù)項(xiàng)目情況，合理放寬施工圖設(shè)計(jì)周期或投入更多的設(shè)計(jì)資源。

5.4 采用現(xiàn)代化工程管理軟件

建設(shè)單位應(yīng)建立并完善BIM項(xiàng)目管理體系，明確項(xiàng)目BIM實(shí)施的要點(diǎn)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，逐步建立BIM全過程管理平臺(tái)。通過采用現(xiàn)代化的管理軟件，創(chuàng)新企業(yè)運(yùn)營(yíng)、項(xiàng)目和信息流的管理手段，實(shí)現(xiàn)全面集中管理，實(shí)現(xiàn)集團(tuán)級(jí)信息化應(yīng)用，全面管控，滿足房地產(chǎn)企業(yè)集團(tuán)多種管理模式;將房地產(chǎn)企業(yè)集團(tuán)財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)與造價(jià)項(xiàng)目的大集中管理;整個(gè)工程的目標(biāo)成本和實(shí)際成本進(jìn)行即時(shí)的動(dòng)態(tài)分析和控制?；贐IM，建立更完善的企業(yè)級(jí)數(shù)字化管理機(jī)制及相應(yīng)的軟件開發(fā)，更高效高質(zhì)地運(yùn)用模型中的信息。

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