摘要:随着中国建筑市场的竞争压力和建筑业的发展逐渐到精细化管理,建筑设计,建筑施工企业不在是单独提供单方面服务,一直延伸到整个过程的项目总承包服务。从而建设工程项目施工管理系统,出现智能化、自动化管理模式。BIM技术计算机信息系统可用于建筑工程施工进度管理系统用于参与许多总承包商的分包合同工作,并执行整个项目的整个生命周期,可以将项目参建各方和项目的不同阶段的收集数据链接起来,提供一个完整的任务需要的信息交互模型,使这个过程更顺利,更完整的数据。为了更好的整个过程设计、建设和使用有效的预先控制,分析和评估,从而更好的应用在工程建设总承包项目管理中。
关键词:BIM技术;施工总承包;项目管理;应用
引言:
BIM即建筑信息模型,BIM技术被称为继互联网信息技术革命和制造业信息技术革命以来的第三次全球信息技术革命。由于建筑工程项目具有投资庞大、施工周期长、工程体积巨大、参与工人众多等特点,现今我国建筑行业面临着许多的挑战。因此,我国建筑行业很有必要尽快改进传统建筑施工的管理模式,广泛应用BIM技术,提高建筑行业工业化和信息化水平,增强建筑产出效率。
1 BIM技术概述
BIM概念起源于美国,英文是(BuildingInformationModeling)简称建筑信息模型。BIM技术发挥计算机信息技术的优势,从而实现自动和智能工程建设管理系统。BIM技术,因此,是一个建筑信息模型、信息技术和施工进度的产物,在应用的过程中,从而极大地提高建设项目管理的信息化水平。BIM技术可以实现数据分享和共享,项目从概念到完成的整个生命周期提供了数据基础;在不同的阶段,不同的参与者向BIM输入信息,从而实现信息的提取,更新和修改,以支持在各自的职责和协作。BIM技术可以实现建筑创新设计,优化建设项目建设和管理方法,可以实时跟踪项目的施工进度,为项目建设管理的管理人员提供一个方便的平台。
1.1 BIM技术优势。各方建设项目开始前可以与BIM技术全面和完整的理解基于BIM技术项目的投资能够实现有效改善数据重用,和长期改善和调整需要得到最好的设计方案,预算储蓄和较短的工期有很大帮助。
1.2与BIM技术,构建可以使每个人都可以一目了然的了解3d模型,以便对方案的理解,观察和探索。
1.3建筑公司可以提前发现之前施工设计图纸中存在的缺陷和不合理的地方,并消除隐藏的不合理的预算。
1.4 BIM技术对整个施工过程进行模拟,可以确保实际施工过程和施工过程按照计划进行,大大提高施工效率。
1.5 BIM技术的核心。这种技术的核心是通过建立一个虚拟的3d模型的建立,通过使用数字技术,提供了完整的模型,符合建筑工程信息数据库的实际情况。
2 BIM技术的特点和价值
BIM技术的基础是建筑工程项目的各项相关信息数据,在这个基础上进行建筑模型的确立,再通过数字信息仿真技术模拟建筑物的真实数据。
2.1 BIM技术的特点
总体来说,BIM技术具有五个特点:第一个特点是可视化,BIM技术能够实现完全的可视三维空间虚拟设计;第二个特点是协调性,BIM技术能够同时容许不同专业、工种、部门等一起进行数据信息处理;第三个特点是模拟性,BIM技术可以进行数字化的模拟建造,能够及时的发现问题;第四个特点是优化性,BIM技术既能避免传统的设计模型的错漏残缺,又能很大程度上提高和优化设计的质量;第五个特点是可出图性,能够将三维的信息成果转化为传统的施工图纸,并且具备良好的数据兼容性。
2.2 BIM技术的价值
BIM技术可以实现建筑施工管理的信息化,能够提高建筑的产出效率、预测施工的工期、节约建筑成本并排查建筑施工质量及其安全风险。BIM技术的价值主要体现在七个方面:第一个方面是三维渲染,宣传展示,能够给人真实感和非常直接的视觉冲击,极大的提高了三维渲染效果的准确度、精密度和效率;第二个方面是能够快速计算和测量,使得项目的精度提升,快速并准确的计算工程量,增加施工项目的预算精度;第三个方面是精确计划,节约资源,减少浪费,能够使相关管理部门快速准确的获得建筑项目工程的基础数据,便于为建筑施工单位制定合理的人才计划;第四个方面是多方面对比,有效管理和控制,对比合同、计划与实际施工的耗材量等数据,实现对建筑项目成分风险的管控;第五个方面是进行虚拟施工,有效协同,利用BIM技术与施工方案、施工模拟和现场的视频监控的结合,有效的避免了返工和整改的现象;第六个方面是碰撞检查,减少重整,采取优化工程的设计以及管线的排布方案,尽量避免在建筑施工阶段发生错误而导致财产的损失以及返工的现象,极大程度的提高了施工质量;第七个方面是冲突调用,决策支持,利用BIM技术对数据管控的准确与及时,为管理者制订建筑项目工程成本管理、进度款项管理等方面计划提供合理可靠的依据。
3 BIM技术应用时存在的常见问题
BIM技术有很多优势,通过以上介绍可以看到,但它是应用于施工总承包项目管理,仍存在一些问题,身体可以概括为以下几点:
3.1个别企业领导管理意识欠缺。BIM技术在施工总承包项目管理应用程序中,存在个别领导没有足够的技术,管理,缺乏意识,导致BIM技术还没有完全应用到项目管理,不能充分发挥作用。
3.2资本投资有限,在BIM应用程序中,一些企业在资本投资相对较小,BIM模型建立前期需要投入大量的资金,当需要一套完整的模型系统的时候,以充分发挥其在经济中的作用,对于经济实力不是很强的总承包企业来说,不愿意花更多的钱投入到BIM技术的发展和应用中。
3.3专业人才相对缺乏。BIM模型建设和大型数据库处理和维护,需要专业人才。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但缺乏人才,这是总承包企业面临的问题,只有计算机信息技术人才和建筑技术的有机结合,专业培养复合人才,为保证设备的正常运转的BIM技术和进一步发展。而人才的缺乏将会限制BIM技术在企业的进一步发展。
4 BIM技术在建筑施工管理领域的应用
当前BIM技术在建筑项目施工管理中如施工过程、建筑的设计阶段、建筑后期的管理阶段等方面都有着广泛的应用,可以使设计图纸的可实施性提高。不过当前我国的建筑施工规模比过去明显扩大了很多,而且如今的建筑施工项目的结构也越来越复杂,施工阶段的管理方面也更加难以把控,因此,建筑工程行业对BIM技术提出了更高、更严苛的标准。
4.1 BIM技术在建筑项目规划、设计阶段方面的应用
在建筑项目规划、设计阶段BIM技术的应用组要有两个方面:第一个方面是动画展示,BIM技术具有非常强大的动画技术、渲染技术和建模技术,而且在建筑项目功能性判断的方面,即便不是专业人员也可以获得令人满意的结果。当使用功能或者设计意图发生改变的时候,就需要工作人员利用较短的时间,对设计图纸进行合理的修改,此时就可以利用BIM技术及时的更新设计的动画图;第二个方面是BIM技术的协同设计,当前,建筑工程项目越来越复杂,学科与学科之间相互产生交叉,对协同设计提出了更具有挑战性的难题。BIM协同设计能够充分的发挥三维设计的优势,使得暖气、空调、电气、排水等专业共同以同一模型为基础,加速三维实体模型的产生。如果模型需要改动或重新设计,就可以采取中间模型处理器进行操作,这样才能够及时传递、更新相关设计的信息。
4.2 BIM技术在建筑项目施工管理阶段方面的应用
据不完全统计,全世界的建筑行业普遍存在着生产率不高的问题,并且在施工的过程中会出现非常严重的资金、原料、劳动力等浪费的行为。BIM技术能够构建虚拟的建筑模型,并且其中包含着建筑的相关信息,将建筑信息储存于对应的数据库内,把成本、时间与3D模型相结合,使管理者能够直接的管理建筑项目。BIM技术在建筑项目施工管理阶段方面的应用主要有五个部分:第一个部分是BIM技术中的算量技术。BIM技术能够构建运算信息,并充分利用运算信息,对不同的信息进行自动识别,根据信息的不同性质来统计不同构建的数量。BIM模型具有将材料的名称、尺寸、数量等基本信息直接生成的能力,当设计发生改变的时候,必须将设计的变更内容体现在明细表上,这样其他相关的构建信息也会随而改变;第二个部分是BIM技术中的三维碰撞检查。在实际设计图纸的过程中,汇总水、电、暖、结构等设计图时往往存在不协调的现象,而且很难解决这一问题,当今BIM技术的发展日益成熟,BIM技术不仅可以实现建筑工程的可视化,还可以在建筑工程开始建造前,就对建筑工程的工艺路线、设备方案、管线、土建等方面的工作进行碰撞检查,这样就可以做到工程优化,能够最大程度的降低施工过程中错误发生的几率;第三个部分是BIM技术中的虚拟技术。BIM技术具有虚拟建筑项目建造过程的能力,采用虚拟技术,能够在建筑建造前就了解该建筑的环境功能、外观等信息,并分析其设计的合理性。虚拟建造可以反映出建筑模型的基本特征,客户可以观察建筑模型的不同比例、不同角度。建筑施工时,及时优化建筑施工方案是很有必要的,这样可以将施工阶段所可能产生的风险和错误排除,并系统的分析施工方案是否可行。第四个部分是BIM技术中的4D施工模拟技术。施工模拟技术是建筑项目施工的关键,因为施工过程会受到诸如天气不好、施工材料质量不合格、技术人员不到位、建筑材料运输不及时等问题的影响。在实际的施工过程中所制定的施工进度与实际进度会产生一定得差异,这些差异随着施工日复一日的进行会积累到一个可怕的程度,从而影响施工的顺利进行。BIM技术可以模拟4D施工,建立一个具有将场地布置信息、施工资源两者相结合的虚拟场景,这就是4D施工模型,从模型中设计者可以得知施工最合理的顺序与界面,并将施工过程进行管理和协调,合理安排机械使用时间、劳动力分配、施工原料等工作,降低施工过程中的安全风险,提高建筑项目的质量。第五个部分是BIM技术的项目数据管理。建筑项目工 程往往包含着这较多的数据,而且工程结构也都很复杂,这就对大量数据计算有着较高的要求,BIM技术可以实现创建造价数据,明确施工的流程和成本。
4.3专业的协同合作
在建筑在整个生产过程中会涉及很多专业,专业需要密切合作,确保施工的顺利进行。建设项目建设过程中,设计、施工和监理单位的工作对象是一致的,这样它会有非常大的数据信息,因此,为了确保信息可以安全地共享,建立一个适当的共享信息数据库,建立信息共享可以完成BIM技术,通过BIM模型中,每个专业人员可以自己的基础上,建立有针对性的信息模型,结合工程中心的文件,发现文件可以修改和添加的目的。
4.4参数化的施工
在建筑工程建设中,设计方案的建立起来施工模式,具有复杂性和多样性,因为建设施工模式的多样性和复杂性,存储是困难的,当然,使用BIM技术可以实现所有工程图纸的存储在数据库中,每个数据库中的数据信息,建立相应的链接。
5 BIM技术展望
目前我国BIM技术总体属于起步阶段,它的发展还需要政府、企业以及建筑从业人员共同努力;随着建质函[2015]159号《关于推进建筑信息模型应用的指导意见》文件中的精神要求,在建筑领域普及和深化BIM应用,提高项目全生命周期各参与方的工作质量和效率,保证工程建设项目优质、安全、环保、节能。到2020年末,建筑业甲级勘察设计单位、特级、一级房建施工企业应掌握并实现BIM与企业管理和信息技术的一体化集成应用。住建部已将BIM技术列为发展重点,BIM标准有望正式进入国家科学的标准体系,这将促进中国BIM技术、标准、软件协调配套合理发展。
6结语
综上所述,我国在转型为社会经济的发展是至关重要的,建筑行业如何应对这一历史性的机遇和挑战,如何满足国家和社会建设,提出了信息化建设的要求,工业化、现代化,决定了建筑施工企业的生存。必须基于BIM的使用技术,提高项目管理水平,我们相信BIM技术必将施工总承包企业带来最大的效益,将成为一个实用和有效的项目管理技术工具。
参考文献:
[1]黄治国.建筑工程项目信息管理中BIM技术应用研究[D].北京交通大学,2016.
[2]刘继龙.基于BIM技术的工程项目进度管理研究[D].西安工业大学,2016.
[3]王俊美.基于BIM技术的施工项目成本控制研究[D].沈阳建筑大学,2016.
论文作者:王小凡,陈新天
论文发表刊物:《电力设备》2017年第22期
论文发表时间:2017/12/1
标签:技术论文; 建筑论文; 模型论文; 项目论文; 信息论文; 数据论文; 阶段论文; 《电力设备》2017年第22期论文;