BIM在施工管理中的应用研究论文_楚跻远1,李倩倩2

BIM在施工管理中的应用研究论文_楚跻远1,李倩倩2

1山东省建设建工(集团)有限责任公司 山东省 250000;2济南启信工程咨询有限公司 山东省 250000

【摘 要】BIM系统在工程中的勘测、设计、施工、施工工艺、施工的组织、数据资源整合管理和各个施工环节都能进行实时的数据采集和处理,一直到最后一环,出模拟的3D竣工图,能够保证数据的可靠性、连续性和完整性,还可以提高工程管理人员的信息化水平、企业的生产效率。

【关键词】BIM;施工管理;特点;应用

引言

在建筑工程领域,如果将CAD技术的应用视为建筑工程设计的第一次变革,BIM的出现将引发整个领域的第二次革命。BIM是以三维数字技术为基础,集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型。BIM的核心是虚拟设计、虚拟建造。以参建各方数据为基础,实现可视化设计和施工。将数据与图形结合,提高建筑数据的可读性。BIM研究的目的是实现全过程的工程信息管理乃至建筑生命期管理。

一、BIM技术的特点

1、项目可视化

BIM提供了可视化的思路,让人们将以往的线条式构件形成一种三维的立体实物图形展示在人们的面前,且该可视化是一种能够实现人与构件之间形成互动性和反馈性的可视,贯穿于整个项目实施过程。

2、模拟性及执行性

在深化设计阶段,BIM技术可以对某些项目进行模拟试验,例如紧急疏散模拟、采光模拟、热能传导模拟等。在施工阶段可以进行融合时间的4D进度模拟,从而来确定合理的工期计划和施工方案指导施工。可视化让进度安排与三维模型直接对接,从而使规划的施工流程与项目相关方顺畅沟通。通过在视觉上比较竣工进度与预测进度,项目管理的决策者可避免进度疏漏,更好地把握项目是否如期进行。

3、协调性及优化性

借助BIM工具可更好地进行管理复杂的施工项目管理,将不同专业的二维图纸整合到同一个三维视图内,在施工前查找设计中存在的漏洞与冲突,并加以解决。协调优化性主要体现在工程建造前期对各专业的碰撞问题进行协调优化以及诸如电梯井布置与其它设计布置或净空要求的协调、防火分区与其它设计布置的协调等,并逐一优化。

二、BIM在现场施工管理中的应用

1、应用范围

当前,绝大部分工程项目仍然是采用横道图表示进度计划,用直方图表示资源计划,无法清晰描述施工进度以及各种复杂关系,难以准确表达工程施工的动态变化过程,更不能动态的优化分配所需要的各种资源和施工场地。在工程建设过程中合理制定施工计划、精确掌握施工进程,优化使用施工资源以及科学地进行现场布置,对整个工程的施工进度、资源和质量进行统一管理、控制,以缩短工期、降低成本、提高质量,是工程建设领域迫切解决的问题。

2、优化现场布置

随着建筑业的发展,对项目的组织协调要求越来越高,项目周边环境的复杂往往会带来场地狭小、基坑深度大、周边建筑物距离近、绿色施工和安全文明施工要求高等问题,并且加上有时施工现场作业面大,各个分区施工存在高低差,现场复杂多变,容易造成现场平面布置不断变化,且变化的频率越来越高,给项目现场合理布置带来困难。BIM技术的出现给平面布置工作提供了一个很好的方式,通过应用工程现场设备设施族资源,在创建好工程场地模型与建筑模型后,将工程周边及现场的实际环境以数据信息的方式挂接到模型中,建立三维的现场场地平面布置,并通过参照工程进度计划,可以形象直观地模拟各个阶段的现场情况,灵活地进行现场平面布置,实现现场平面布置合理、高效。

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3、模拟实际现场,提出合理方案

通过BIM模型对施工现场进行模拟,对各参与方信息的整合和验证,无论是施工方、监理方、甚至非工程行业出身的业主领导都对工程项目的各种问题和情况了如指掌,有助于加强工程项目在施工过程中可预见的风险控制和协调能力,有效保障施工进度和成本控制,减少同类工程中常见的纠纷。此外,现有施工中,施工现场的布置往往遵循总体规划,但是由于施工现场各专业作业时间的交错、施工界面的交错,造成物料堆放的混乱,各专业物料交错,使得工作效率降低,整个施工现场呈现“脏、乱、差”的局面,甚至还可能发生安全隐患,在这种情况下,就可以应用BIM技术对施工现场规划、布置进行指导。即使临时出现施工顺序变动或各工种时间拖延,BIM仍可根据信息模型实时分析调整。通过对现场情况的模拟,还可以有针对性的编写安全管理措施。

4、施工顺序的合理安排

BIM可以通过模拟来实现虚拟的施工过程,在一个虚拟的施工过程中可以发现不同专业需要配合的地方,以便真正施工时及早作出相应的布置,避免等待其余相关专业或承包商进行现场协调,提高了工作效率。例如,物料进场路线的确定,及早协调所涉及专业或承包商进行配合,清除行进过程中的障碍;物料进厂后的堆放也可以通过BIM模型事先进行模拟,对于有可能出现的损害物料的因素做到提前预防,根据无聊的使用顺序和场地的大侠诶设定最佳的方案,避免各专业因“抢地盘”而造成频繁协调的不良现象。

5、施工项目进度管理

BIM技术的核心就是多维数字模型,通过应用这个数字模型可以减轻设计人员的进度规划负担,帮助设计人员实时更新模型数据,可以实现关键节点上的动态分析。基于BIM技术的施工项目进度管理系统可以实时跟踪工程项目的各个阶段,这个数据模型是建立在多个数据库上的,具体的资料包括施工图、水文地质资料以及其他建筑信息等,具体的方案设计包括了施工技术方案、施工组织设计、安全专项设计等,主体模型是三维数字模型,除此之外,基于BIM技术的施工项目进度管理系统还包含了潜在风险评估,帮助施工管理人员及时根除潜在危险,保证施工人员的人身安全。基于BIM技术的施工项目进度管理系统可以创建可视化环境,可从整体和阶段两个层面,对项目整体进度和阶段进度进行场景模拟与动态优化分析,实时调整施工顺序,为施工建设配置足够资源,保证项目的整体进度。

6、施工成本控制上的应用

成本管理与控制是进行项目精细化管理的根本,在很多项目管理失败的案例中,我们发现大多数原因都是由于项目管理人员对工程项目的前期预算及成本控制不到位而造成的。通过管理已建立的BIM模型,计算对应于各施工阶段的劳务、材料、设备等的需用量及预算成本,从而制订材料需求计划及成本计划。在每个施工阶段开始前,可以根据材料需求计划,对作业班组进行限额领料,以便避免材料方面的超支。在项目施工过程中,根据施工完成情况,该模型用于计算所完成的工程量并向业主报量。在每个施工阶段完成后,可对施工实际支出进行统计,并将其与上述成本计划进行比较,若前者较大,则需要通过分析制定下一阶段的压缩成本措施,以便最终将成本尽可能地控制在预算之内。同时,通过BIM5D技术可以多维度地对工程量、资源量、分包量等进行快速准确的查询,使施工方、监理和业主方对工程项目的整体及局部工程成本了如指掌。

7、工程项目竣工管理

在工程项目竣工的阶段,BIM系统能够实现快速且准确的为预决算提供强有力的技术支撑,从而降低在预决算工作中的工作量,也能更为清晰透明的体现数据的真实性,为公平公开竞争提供了良好的平台,最终提升企业在市场当中的竞争力。

结语

在建筑工程中,应用BIM技术能够有效的提高建筑工程施工管理的效率,提升施工管理的水平,对于建筑工程的良性运行具有重要意义。在实际工作中,建筑单位要对BIM技术的应用引起重视,将BIM技术应用到工程项目的生产管理、技术管理和成本管理中,从而有效的节约工程成本,提高工程运行效率,为工程的顺利竣工提供保障。

参考文献:

[1]王智佳.浅析我国在施工阶段BIM应用中的存在问题及对策,价值工程,2014,(32).

[2]章海勇.基于BIM的施工过程项目管理研究,建筑知识:学术刊,2014,(B06).

论文作者:楚跻远1,李倩倩2

论文发表刊物:《低碳地产》2016年9月第17期

论文发表时间:2016/11/11

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