(内蒙古工业大学 内蒙古 呼和浩特 010051)
【摘 要】建筑业作为第二产业中的传统行业,虽然在近几年的发展中遭受到一定的波折,不过作为国民经济的支柱产业,建筑业仍然占据着中国的主要市场。随着社会的科技进步与经济发展,BIM技术得到了巨大的发展,BIM技术是随着信息化时代进步的高科技技术,这一技术的产生很大程度上提高了工程项目管理的效率,实现了信息的快速传递与共享。BIM技术将为建筑业发展提供强大的技术支持。本文基于此背景来探讨BIM技术在建筑工程管理中的应用。
【关键词】BIM技术;建筑工程;工程管理
【中图分类号】TU17 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544(2017)14-0252-02
1.BIM技术概述
BIM技术,英文全称Building Information Modeling,翻译过来就是建筑信息化模型。传统的2D/3D CAD计算机辅助设计也仅仅只能给设计者们提供建筑形态但并不能提供建筑物的其他重要信息。所以BIM技术是在基于3D CAD后的又一次重大技术创新,尤其在建筑施工项目管理当中,发挥着不可替代的作用。在整个工程项目管理周期中,BIM 技术可以涉足从建筑设计规划、施工、成本管理以及事后建筑维护拆除等等整个建筑过程。依靠建模软件,整合建设项目各种相关信息,而形成立体、动态、实时的建筑模型,以在项目全生命期内提高工程建设各参与方项目管理能力与效率的新技术[1]。随着高速发展的信息化时代的到来,BIM技术将改变传统建筑工程管理中的信息获取与传递途径,极大的提高了在工程建设过程中的项目管理效率。
BIM技术是对项目管理中项目设备的主体与作用的数字化表述方式,将项目管理中不同阶段的数据、资源、过程链接[2]。BIM技术有明显的以下三种特征:
(1)模拟性:在传统的计算机辅助设计中,大部分软件只能模拟2D或3D的建筑模型,而BIM技术一大特性在于它并不是仅仅对建筑进行简单的二维和三维模拟,还可以模拟一些不能在现实世界难以把控的因素进行模拟,比如建筑周边环境的渲染与模拟、暖通热能传导模拟、建筑节能模拟等等;在施工阶段可以用4D模拟,根据施工的辅助设计模拟实际施工,从而来确定合理的施工方案节约施工成本和时间。在BIM中还可以用5D模拟来实现项目成本管理。在建筑的后期使用和运营期间仍然可以用BIM技术来模拟监控整个建筑物的运转情况。也就是说BIM技术是将二维、三维以及各种建筑信息包括内部和外部环境信息的全覆盖模拟。
(2)可视性:传统的计算机设计中,大都以简单的线条来描绘整个建筑构造,虽然以往的设计软件也可以用3D模型来展示建筑物形态,但是这样的设计往往立体感不强并且建筑实际情况也大不相同,同时也增加了设计人员的难度。随着各种奇思妙想的建筑物的出现,没有一个具有极高可视化性能的技术是难以将更加精妙的建筑设计出来的。而BIM技术的革新,就是提供了整个建筑过程都可视化的思路,不仅将以往简单的线条式构件形成一种更加逼真的三维立体实物图,而且在整个建筑生命周期过程中的施工、监理、方案决策、成本管理等都处在一个可视化状态下,提高了工程管理的效率。
(3)相互联系性:在施工项目管理中,整个建筑生命周期的各个阶段都有着密不可分的联系,一旦一个部分出现问题,势必也要联系其他部分来查找问题,通过BIM技术,将全部建筑周期的每个阶段联系起来,更加快捷地发现并解决问题。
2.BIM技术的应用价值
(1)首先,在建筑设计上,BIM技术可以实现各专业之间的协同设计,所有专业的修改均能实时更新到共享平台,实现虚拟设计和智能设计[3],从而减轻了过去对于技术人员繁重的工作任务和数据处理。
(2)在施工阶段BIM技术可以实现4D的可视化管理,它可以将施工过程中的人力、物力、财力等相关资源集成为一体,供给工程建设的各参与方共享交流,有效保证整个建筑过程各项流程顺利进行。随时随地直观快速地将施工计划与实际进展进行对比,同时进行有效协同。施工方、监理方、甚至非工程行业出身的业主、领导都能对工程项目的各种问题和情况了如指掌[4]。整个建筑的有关数据也将长期保存,为管理者对于建筑的后期管理提供便利。
(3)BIM技术可以将有关数据输入进而模拟建筑的整个信息模型,项目模型成为连接时间、费用和任何数据信息的网络数字信息中心,这给出了一个项目的全貌。保证工程按计划顺 利实施和按时交付[5]。
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3.BIM技术在建设工程管理中的应用
(1)前期决策设计阶段的应用
在建筑工程的生命周期里,初期的设计阶段尤为重要。此阶段不仅要设计出可行的建筑初样,还要进行投资预算等等可行性研究。那么在BIM技术的帮助下,就能够给专业技术人员提供更加可行的设计方案,使得业主能够选择一个比较合理的策划方案让整个建设工程有一个良好的开端。BIM 技术开发出来首先应用于设计,对设计单位来说,BIM采用三维数字技术,实现了可视化设计[6],BIM系统设计出的建筑图纸所不单单是一个枯燥无味的建筑模型,当下的BIM模型就包含了建筑设计、结构工程、暖通排水、建筑电气等等其它的建筑信息。极大的方便了实现了各专业人员的协同工作,提高工程效率。
(2)招投标阶段的应用
在招投标阶段中,通过BIM 技术的使用,先将设计阶段建立的模型,转换成 GFC格式;然后将其转换后的文件,导入到指定的 BIM 土建算量软件内部,对建筑项目的工程量进行整理归纳[7]。在得到建筑的实物工程量后,再根据清单计价规则套上清单信息,形成招标文件的工程量清单,从而完成招标控制价的制定,此时的投标单位可以按照生成的招标文件要求进行自主报价。可见在BIM技术下招投标变得更加简便快捷。
(3)建设工程成本管理中的应用
在美国国家 BIM 标准(NBIMS)对BIM的定义中表明BIM 是一个共享的知识资源,是一个分享有关这个设施的信息,为该设施从建设到拆除的全生命周期中的所有决策提供可靠依据的过程。那么在工程成本管理当中,BIM中的构建信息是可运算的信息,借助这些信息,计算机可以自动识别模 型中的不同构件,并根据模型内嵌的几何和物理信息对各种构件的数量进行统计;而且这些信息将始终与设计保持一致[8]。通过各种算量软件的精确导入,对建筑设计中的各种构配件赋予了相关可视化参数。由于BIM 是经过可视化设计环境反复验证和修改的成果,由此导出的材料设备数据具有很高的可信度,应用 BIM 模型到处的数据可以直接应用到工程预算中[9],这样就为有关造价工程师的决策及相关成本问题的解决提供有力帮助。
(4)BIM在施工阶段的应用
在BIM技术中,可采用4D(3D模型+时间维度)模型对整个施工环节进行控制可以很大程度上提高施工效率。4D信息模型的管理功能包括了施工进度管理、施工资源管理、 施工场地管理[10],4D模型可以对施工过程进行模拟帮助管理人员更好的把握施工进度,从而为进度计划的修改提供重要依据;此外利用4D模拟还可以进行自动计算在施工过程中各部分所需材料的多少,使得管理者们能够实时关注整个施工的动态情况,也能更好的对施工资源得到有效管理。
4.结语
通过对BIM技术概念、应用价值和在建设施工管理中各部分应用的论述研究,本文认为,随着建筑业的不断发展,BIM技术的进一步推广与使用也将提到一个新的高度上来。BIM所具有的的许多优越性能诸如碰撞检测功能、工程造价动态管理、后期运营维护等将极大的提高生产建设等方面的效率。但现阶段在我国的BIM技术仍然存在很多问题,包括相关BIM技术标准制定不明确、BIM软件的兼容性差、相关BIM人才的发展培养不足以及BIM职业认证制度的不完善等突出问题。要想真正的让BIM技术有更大的突破,一方面需要国家政策继续大力支持,增加政府对BIM产业的投入;另一方面,加快BIM技术的广泛推广,完善人才培养机制,推动国内外BIM技术的相互沟通交流。在未来的一段很长时间里,BIM技术一定将是飞跃性的发展,不仅为建筑业服务,相信未来的BIM技术也可以为各行各业提供帮助。
参考文献
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[2]王雯.BIM在工程项目管理中的运用研究.[J]低碳地产,2016,(19).
[3]赵云.BIM技术在施工过程管理中的应用[J].装饰装修天地,2016,(8).
[4]张冰.项目管理中BIM技术的应用与推广[J].四川水泥,2015,(12).
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[6]李楠楠.浅谈BIM技术在建设项目全寿命周期管理中的应用[J].价值工程,2015,(19).
[7]曹雪峰,史涛.基于BIM技术的项目全生命周期管理研究[J]. 建材与装饰,2016,(4).
[8]汪再军,黄玮征.BIM技术在建筑全寿命周期管理应用的探讨[J].绿色建筑,2012,(4).
[9]刘林.BIM技术在项目管理中的应用[J].建筑工程技术与设计,2016,(5).
[10]陆扬 张晓菲.BIM嵌入项目管理过程的关键问题探索[A]. 2014-第三届BIM技术在设计、施工及房地产企业协同工作中的应用国际技术交流会[C],2014.
论文作者:徐忠天,陈伟
论文发表刊物:《建筑知识》2017年14期
论文发表时间:2017/7/18
标签:技术论文; 建筑论文; 模型论文; 信息论文; 项目管理论文; 阶段论文; 工程管理论文; 《建筑知识》2017年14期论文;