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BIM技术在建筑设计管理转型中的应用探索

浏览99次 时间:2018年10月10日 15:30
  1 BIM 技术
  BIM(Building Information Modeling,BIM)是“建筑信息模型”
  的简称,最初发源于上世纪70 年代的美国,由美国乔治亚理工大学建筑与计算机学院(Georgia Tech College of Architectureand Computing)的查克伊士曼博士(Chuck Eastman,ph.D)提出。
  他认为此模型不仅应该包括几何、功能、构件性能等信息,还应包括建造过程、施工进度、维护管理等过程信息,建筑全生命周期内的信息都应该整合到建筑模型中。BIM 的定义和解释有很多种版本,不断演化,并没有形成统一的理解。美国国家BIM 标准对BIM 的定义比较完整:BIM 是一个建设项目物理和功能特性的数字表达;是一个共享的知识资源,能够分享建设项目的信息,能够为项目全生命周期中的决策提供可靠依据的过程;在项目的不同阶段,项目的不同利益相关方可在BIM中插入、提取更新和修改信息,以支持和反映各自职责范围内的协同作业。
  2 BIM 技术在建筑设计管理中的应用
  2.1 BIM 与项目环境保护
  首先,中国企业较少深入利用BIM 实现项目的环境保护目标。与美国建筑市场相比较,对于如何提高建筑(包括新建、改造和翻新建筑)效能、资源利用率并降低建筑物碳排放,中国建筑市场缺乏完善的标准和相应的技术指导。对于注重环保目标的企业,与美国类似,也通常重视了建筑的能源绩效分析、照明分析和暖通空调设计,忽视了绿色建筑材料和可再生能源的合理选用。但是与美国建筑市场相比较,中国建筑市场中拥有着更多的新建项目,从可持续发展角度看,中国应该且必须更加重视绿色建筑材料和可再生能源的合理选用。
  2.2 BIM 与设计
  首先,BIM 在中国较少被应用于项目设计(更不用说绿色BIM),更多时候被用于项目设计之后(在项目建筑设计甚至结构设计完成之后才开始建立BIM 模型),成为了简单的分析工具和相对便捷的图纸输出工具。其次,由于目前中国对于三维工程图纸缺乏相关技术标准,所以即便是将BIM 应用于项目设计,但项目各设计阶段的设计成果仍然只能以BIM 模型生成的二维工程图纸并根据国家标准进行验收;而由于缺乏设计合同对BIM 的约束力,运用BIM 进行项目设计往往只是设计单位的中标条件,至于对BIM 运用的具体要求、对BIM 模型的评价标准、运用BIM 深化设计的权利、义务与责任分配以及BIM 模型的合同约束力、法律效力均不够明确。
  2.3 BIM 与工程造价管理
  虽然BIM 能提供较为精确的项目所使用的建筑材料统计信息,但由于中国的建筑工程工程量清单计价规范标准在项目划分、分项工程设置、工程量计算规则等核心内容与国外存在较为显著的差异,进而导致以当地工程量清单计价规范、惯例为基础的BIM 产品无法充分满足国内工程造价管理的实际需要。
  2.4 BIM 与虚拟施工
  BIM 在项目施工阶段的运用,能进一步提升BIM 的价值,只有通过反复的可视化模拟,不断优化施工方案,才能实现项目的施工精益化。而最终的精益程度取决于BIM 模型深化的程度。但是当前,由于软硬件方面的不足,对于较复杂的大型项目,运用BIM 进行全面的虚拟施工是较为困难的,一方面过于深化的模型会使计算机硬件难以负担,另一方面也会在一定程度上带来不必要的成本增加。此外,为确保项目施工承包商按照制订的项目进度计划去执行,仅利用BIM 制订施工方案是不足的,而应该将BIM 与物流、施工现场管理相结合,并将BIM 的运用从项目层面提升至企业层面,对企业所拥有的人力物力资源,根据企业开展的不同项目,进行合理的分配。
  3 BIM 技术在建筑设计管理转型中的应用
  3.1 工程资料的管理方式不同
  技术的出现丰富了项目质量检查和管理方式,将质量信息挂接到BIM 模型上,通过模型浏览,让质量问题能在各个层面上实现高效流转。这种方式相比传统的文档记录,可以摆脱文字的抽象,促进质量问题协调工作的开展。
  3.2 通过BIM 技术制定施工策划及总平面布置施工管理人员可以结合BIM 在施工前通过BIM 技术绘制3D 现场综合平面布置,3D 模型结合施工现场实际尺寸,立体展现施工现场布置情况,合理进行施工平面布置和施工交通组织,避免现场混乱;同时为高空安全吊装提供数据。
  3.3 结合BIM 设计深化及图纸审核
  施工管理人员结合BIM 三维建模过程中对设计图纸进行校核和深化;对建筑、结构、机电安装各专业图纸进行碰撞审核,从而在施工前解决图纸的错漏问题。对机电安装进行管线综合,保证精准的管线综合布置。再结合三维碰撞检查,实现零碰撞。
  3.4 施工进度管理
  施工管理人员结合BIM 在模型量化的基础上,将三维模型与施工进度计划连接,将空间信息与时间信息反映到模型中,实现对施工进度计划的管控。管理人员可以通过划分已经完成工程量,输出施工进度,进行实际施工进度与计划施工进度的对比;可以直接对现场进度情况进行分析诊断,更直观、可视、清晰,改变了传统的施工进度管理模式,确保了进度计划合理和可行。
  3.5 数字化加工
  施工管理人员可利用BIM 模型的各项数据信息,对安装构件快速放样,实现工厂预制,将模型应用到现场放线控制中,满足了施工精度要求。通过模型与现场实物对比,采用数字化验收,实现施工质量的事后控制。
  4 结语
  BIM 是一种综合性的管理系统,其在建筑工程设计管理中,有着十分明显的应用优势,不仅可以帮助相关企业和单位提高信息化管理水平,而且还能为项目施工质量和施工进度的提升创造良好的信息平台,因此,对BIM 技术在建筑设计管理转型中的应用进行探索具有重要的意义。
  参考文献:
  [1] 过俊.BIM在中建国际设计公司的应用[J].建筑设计管理,2012(03).
  [2] 王刚,高燕辉.BIM时代的项目管理[J].建筑经济,2011(S1).

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