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        淺談BIM技術(shù)與數(shù)字施工

        2020-01-11 20:52:48
        黑龍江交通科技 2020年7期
        關(guān)鍵詞:數(shù)字化模型施工

        楊 帥

        (黑龍江省龍建路橋第六工程有限公司,黑龍江 哈爾濱 150009)

        企業(yè)的數(shù)字化施工轉(zhuǎn)型是一個(gè)漫長(zhǎng)而痛苦的過(guò)程,但建筑業(yè)數(shù)字化技術(shù)施工是不可逆的趨勢(shì),通過(guò)先進(jìn)的數(shù)字化手段,將施工的業(yè)務(wù)流程和建筑信息收集來(lái)提高管理效率、管理效益、管理效力。同時(shí)逐漸完善BIM體系建設(shè)。

        1 數(shù)字化施工現(xiàn)狀分析

        數(shù)字化作為工業(yè)化的最高實(shí)現(xiàn)形式,徹底改變著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展過(guò)程,同時(shí)也極大地改變著人們的生活方式和思維觀念,對(duì)建筑業(yè)的發(fā)展也必然會(huì)產(chǎn)生廣泛而深刻的影響。數(shù)字化技術(shù)對(duì)作為功能載體的建設(shè)空間和形體提出了新的要求,一些傳統(tǒng)的建筑類型會(huì)逐漸改變,甚至被新的建筑類型取代。目前,針對(duì)數(shù)字化施工發(fā)展的浪潮,數(shù)字化技術(shù)在建設(shè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用已刻不容緩。在建設(shè)行業(yè)的數(shù)字化進(jìn)程中,設(shè)計(jì)與BIM技術(shù)已經(jīng)得到越來(lái)越深入的融合,而施工與BIM的結(jié)合則是數(shù)字化施工的必然趨勢(shì)。首先,建筑設(shè)計(jì)中的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)字化及建設(shè)技術(shù)指標(biāo)控制的數(shù)字化是打造數(shù)字化施工的第一步,分析處理數(shù)字化的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)可以分析復(fù)雜的受力狀態(tài)和構(gòu)建屬性,通過(guò)BIM應(yīng)用軟件模擬溫度、濕度、通風(fēng)、采光、隔音以及能源消耗等各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo),均能實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的模擬和定量分析,確保相對(duì)精確地科學(xué)性。其次BIM技術(shù)的推廣應(yīng)用已經(jīng)將傳統(tǒng)的施工方式徹底改變,精細(xì)化管理方式逐步替代了以往粗放式的管理,從質(zhì)量、安全、進(jìn)度、成本等多個(gè)施工管理環(huán)節(jié)上都形成了數(shù)字化的管理流程。在這個(gè)信息化高度集成的大數(shù)據(jù)時(shí)代,BIM技術(shù)在施工行業(yè)的應(yīng)用已不可或缺。

        2 數(shù)字化施工能解決什么

        數(shù)字化讓產(chǎn)業(yè)各方面實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)互聯(lián)互通,產(chǎn)生積極的應(yīng)用成果。首先是人員數(shù)字化,以施工單位考勤為例,嵌入芯片的智能安全帽的使用,讓施工單位不僅能實(shí)現(xiàn)智能考勤管理,掌握工人出勤情況;更能通過(guò)定位功能,獲取工人作業(yè)、移動(dòng)、停留的數(shù)據(jù),形成區(qū)域軌跡,關(guān)聯(lián)施工工序形成更加準(zhǔn)確的工效分析。當(dāng)工人進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域是,能確保施工安全。

        第二是物資數(shù)字化,以工地最常見(jiàn)的物資鋼筋為例。物資進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)后,傳統(tǒng)方式是人力手工清點(diǎn),耗時(shí)費(fèi)力又低效,還容易出錯(cuò),現(xiàn)在通過(guò)人工智能技術(shù),直接拍照就能提取出數(shù)量,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于認(rèn)得識(shí)別率。

        第三是安全數(shù)字化。安全施工,安全生產(chǎn)一直是建設(shè)行業(yè)關(guān)注的問(wèn)題。以智能安全帽為例,通過(guò)安全帽可以進(jìn)行人員的姿態(tài)識(shí)別,并判斷是否發(fā)生異常,隨時(shí)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的安全行為進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

        最后是進(jìn)度數(shù)字化,通過(guò)在線系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)綜合的數(shù)字化生產(chǎn)管理,此外,產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)的創(chuàng)新應(yīng)用,對(duì)于行業(yè)管理部門也很有價(jià)值。行業(yè)數(shù)字監(jiān)管平臺(tái),可有效納入各方責(zé)任主體,同時(shí)打破生產(chǎn)各責(zé)任主體的信息壁壘,推進(jìn)行業(yè)自律發(fā)展;規(guī)范管理流程,實(shí)現(xiàn)建設(shè)工程安全監(jiān)管的業(yè)務(wù)管理數(shù)字化。

        3 BIM技術(shù)在數(shù)字化施工中的實(shí)踐

        3.1 建立全生命期BIM標(biāo)準(zhǔn)

        在項(xiàng)目設(shè)計(jì)初期即建立了全生命期模型及使用標(biāo)準(zhǔn),編制項(xiàng)目施工全過(guò)程BIM應(yīng)用手冊(cè),約定在不同階段的詳細(xì)的模型及應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn),建立構(gòu)建集模型。將模型標(biāo)準(zhǔn)分專業(yè)和實(shí)施階段進(jìn)行劃分,建立策劃-設(shè)計(jì)-施工-運(yùn)維全過(guò)程應(yīng)用體系標(biāo)準(zhǔn)。

        3.2 方案選定及建筑性能分析

        在方案及可研階段,根據(jù)項(xiàng)目規(guī)劃條件進(jìn)行多種設(shè)計(jì)方案的可視化模擬,并結(jié)合BIM技術(shù)進(jìn)行虛擬漫游,選定設(shè)計(jì)方案;在設(shè)計(jì)方案初期階段進(jìn)行建筑性能分析,利用多款軟件,進(jìn)行風(fēng)、熱、消防等人流疏散路徑分析,在施工圖階段進(jìn)行構(gòu)建BIM模型,進(jìn)行模型綜合交付施工階段。

        3.3 基于BIM模型的全過(guò)程項(xiàng)目管理

        項(xiàng)目BIM模型如果能隨設(shè)計(jì)圖紙同步交付施工階段,施工方結(jié)合圖紙進(jìn)行模型復(fù)核后進(jìn)行分析使用,并在平臺(tái)內(nèi)設(shè)定角色與權(quán)限,重新定義IPD管理模式下的管理人員崗位職責(zé),并約定在數(shù)字化平臺(tái)中的崗位權(quán)限,設(shè)定考核檢查準(zhǔn)則,確保項(xiàng)目BIM數(shù)字建造達(dá)到預(yù)期效果。

        建立技術(shù)、生產(chǎn)、商務(wù)、質(zhì)量安全、資料協(xié)同等專業(yè)保障體系,結(jié)合模型文件與平臺(tái)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)基于模型的數(shù)據(jù)協(xié)同,構(gòu)建基于BIM模型的項(xiàng)目管理數(shù)據(jù)集,實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目全管理要素的BIM數(shù)字化應(yīng)用。

        基于BIM模型及數(shù)字平臺(tái),在施工前對(duì)施工全過(guò)程進(jìn)行數(shù)字化模擬,包括模型創(chuàng)建及漫游,工序順序模擬,進(jìn)度計(jì)劃掛接,算量及計(jì)價(jià)數(shù)據(jù)鏈接,資源物料掛接等。實(shí)現(xiàn)對(duì)工序、資源、進(jìn)度、安全、成本的全要素模擬,保障實(shí)施方案最優(yōu),資源配置齊全,人員配置合理。打造基于模型的數(shù)字孿生。

        4 結(jié) 論

        整個(gè)建設(shè)行業(yè)都已經(jīng)意識(shí)到,擁抱鼠標(biāo)是未來(lái)的趨勢(shì),建設(shè)行業(yè)的一種新型的施工模式隨著我國(guó)工程建設(shè)領(lǐng)域改革發(fā)展走向深入,質(zhì)量安全責(zé)任向建設(shè)單位,施工單位回歸的加速,建筑市場(chǎng)由單純的競(jìng)爭(zhēng)向質(zhì)量效益綜合實(shí)力競(jìng)爭(zhēng)的轉(zhuǎn)變,其必將成為一種新型的廣泛應(yīng)用的建設(shè)模式,由此而帶來(lái)的數(shù)字化施工技術(shù)對(duì)施工的高度融合也將成為發(fā)展趨勢(shì)。

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