摘要:作为一种新型管理理念与管理技术,BIM(建筑信息模型)技术在建筑工程施工质量管理中的应用有效实现了信息交互共享、项目集成管理、全面信息记录以及虚拟施工等功能,使施工质量得到了全面、实时管理。
关键词:建筑工程;质量管理;BIM技术
1.BIM技术简介
BIM即为建筑信息模型,其以数字化仿真技术为应用,通过建筑模型的建立,以此模拟出与建筑工程项目相关的真实信息,从而为施工管理提供策划、维护以及运行所需要的数据信息,同时完成信息传递与共享。我国对BIM技术的研发与应用起步较晚,《建筑信息模型应用统一标准》尚在编制阶段,借用美国规范的介绍,其定义组成为:
(1)BIM为建设项目功能特征与物理特征的数字化表达;
(2)BIM为一个共享资源库,通过建设项目信息的分享,可为工程项目全寿命周期内所有决策提供可靠依据;
(3)项目实施过程中,不同参与方通过在BIM中插入、提取、更新以及修改信息,以此实现不同职责方的协同作业。
BIM技术在建筑工程施工质量管理中的应用,通过其3D数字化信息技术的运用,可有效构建出质量管理的信息共享与决策管理平台,组建质量管理的3D模型信息资源库,使项目参与人员对工程实况的了解通过资源库与BIM平台便可实现,以此显著提升质量管理水平与管理效率。
2.基于BIM技术的施工质量管理路线
基于PDCA质量管理方法运用,其虽然明确了管理思路与流程,但在实际操作中质量管理信息难以实现协调与共享,且在信息传递过程中常有信息缺失现象发生,管理难度较大。随着互联网技术与信息技术的发展与融合,BIM技术的诞生有效实现了建筑信息的模拟、协调以及可视化等功能,而我国目前对于BIM技术的研究与应用多以进度控制与成本控制为主,在施工质量管理方面涉及较少。
随着我国建筑结构的日趋高层化和复杂化,工程项目管理难度日益增加,精细化管理要求越来越高,在传统以纸质资料为依据的质量管理模式下,管理工作量大、信息冗杂严重,且在传递与交流过程中容易造成信息缺失,极大程度上加大了质量管理的难度。近年来,BIM技术在建筑工程中的应用范围逐渐扩大,并已成功贯穿于项目施工的各个阶段,在满足质量管理要求与项目顺利实施的前提下,提出了基于BIM技术的外接数据库和项目参数两种管理方法,使其在施工质量控制应用中提升了管理水平,实现了管理效率最大化。
3.基于BIM技术的施工质量管理要点
通过BIM技术在建筑工程施工质量管理中应用实例的分析与实践经验的总结,可得知该技术的管理要点是以PDCA循环为遵循,同时发现、记录和分析质量问题及其处理措施。具体表现为:
在现场施工过程中,管理人员需实时拍摄和收集与施工有关的影像资料(包括视频与图片等),同时记录和管理质量信息,并且将其导入所建模型之中,然后与要求的质量标准进行对比和分析,从中发现问题所在并对严重程度实施分析,最后针对存在问题采取措施进行处理,并将处理结果导入模型为后期施工提供参考经验,以便更好地对施工质量进行管理。需要注意的是,输入模型的数据信息与影像资料必须准确真实,确保建设单位、监理单位以及其他参与方可准确获取工程施工的详细信息,以此对施工质量形成有效监督,并对存在问题及时协调和沟通,实现施工质量的全动态管理。
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4.基于BIM技术的建筑工程施工质量管理
4.1信息共享
BIM技术以建筑3D或多D信息模型为核心,通过该技术所建信息共享平台的运用,可使工程参与各方(包括各利益方、责任方、各监管系统以及项目部各管理部门、)对各施工阶段与各施工环节情况的实施掌握而实现施工质量的共同管理与信息共享,以此提升管理效率与管理水平。一般情况下,由于建筑施工周期较长,涉及专业繁多,致使工程项目信息来源较广、信息量大、种类繁杂且兼容性较差,传统管理模式下使工程参与各方间信息交流难度较大,不利于施工质量管理。并且即使在质量信息交换与交流过程中,也容易出现信息流失现象,使施工单位对同一份工作往往需要重复进行,极大程度上降低了管理效率。
基于BIM技术的应用,其所建立的信息共享平台可对数据交换格式有效统一,工程参与各方及其所用信息系统均以IFC格式为应用,使各工程软件与信息系统间实现了兼容与共享功能。此外,通过BIM信息系统的运用,工程质管人员与技术人员可对所需信息快速、全面、客观、真实的搜索获取,从而及时落实,以防因信息差异引发质量问题。在BIM共享信息系统下将施工任务保质完成后,工程参与人员还可将施工环节的具体信息输入BIM系统进行信息更新,以此将各施工环节的具体情况全面、客观、真实的反映给其他相关人员,有效杜绝了信息流失问题,使其从中吸取经验,避免施工过程中因质量问题出现返工现象。
4.2多D信息模型
我国目前对BIM多D信息模型的建立主要有3D、4D、5D和6D四种形式,其中以3D和4D最为常用。BIM多D模型的建立,其过程需工程参与方由专业工程师借助BIM核心软件(如方案设计软件、深化设计软件、模型检查软件、可视化软件和结构分析软件等)进行操作,同时通过各阶段与各项目模型的整合,以此形成工程质量管理的信息基础以及相关功能运用基础。与传统模型相比,BIM多D模型可为各阶段与各项目预留更大空间,以便于工程项目的后期修改与更新,并且其还使各阶段、各项目的信息交换格式实现了统一,达到了信息共享的目的,为建筑工程各阶段、各项目质量信息的交流提供了有力平台。BIM多D模型为一个动态管理系统,同时具有静态物理属性,有效实现了施工质量管理信息的实时监督、提取、修改以及更新,并且通过建筑工程各阶段、各项目所建模型的有机结合,最终形成一个完善、兼容以及信息共享的整体模型,表现出同步、关联、协调、可视、模拟、优化、可出图等诸多优点,并且当有其中一个阶段的信息进行更新或修改时,其它与之相关的阶段便会随之做出相应变更。
4.3应用手段
BIM技术在建筑工程质量管理中的应用手段主要有可视化、深化设计、碰撞检查、虚拟施工、4D~5D施工资源动态质量管理、协调管理运行机制、三维激光扫描等方面,其中可视化应用手段主要是对BIM浏览器的应用,通过可视化现场进行工程施工管控、协调,确保工程施工质量。利用BIM收集的各环节信息结合其可视化技术与仿真技术对施工现场进行虚拟,方便工程施工真实现场的布置;BIM深化设计具有精确定位、布局合理等多种优点,经BIM技术设计的图纸可仿真模拟工程真实模型,工程竣工后几乎和模拟图相同。
此外,将BIM技术与三维激光扫射技术有机结合,可精确分析工程施工存在质量问题的变形走向,能够整体或者部分测量工程施工质量情况。在施工过程中质量管理人员只需用三维激光扫描两次或两次以上便可得到工程相关数据,将数据输入BIM系统中便可生成工程整体或局部变形情况。两种技术结合后明显提高了工程质量管理的效率和水平,全面推动工程质量管理走向精细化。
结语
综上所述,BIM技术在建筑工程施工质量管理中的应用有效提升了管理水平与管理效率。新时代的发展背景,随着BIM技术及其软件的不断研发与完善,其势必会在建筑工程行业掀起一股革命浪潮。
参考文献
[1]王彦.基于BIM的施工过程质量控制研究[D].江西:江西理工大学,2015.
[2]徐淑鑫.浅析BIM技术在建筑工程施工质量安全管理中的应用[J].房地产导刊,2016(8):45~46.
[3]肖梦琪,莫世聪,熊峰,等.基于BIM的清单式施工质量控制方法[J].项目管理技术,2014,12(7):63~67.
论文作者:王婧媛
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第27期
论文发表时间:2018/12/26
标签:信息论文; 质量管理论文; 技术论文; 模型论文; 工程论文; 工程施工论文; 建筑论文; 《建筑学研究前沿》2018年第27期论文;