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摘要:建筑业是我国国民经济的支柱产业,对 GDP 及就业做出了重要贡献。然而,随着房地产开发热潮的消退,人工成本、材料成本和管理成本上涨,建筑市场竞争愈演愈烈,建筑企业的利润率不断下降。传统的粗放型管理模式已无法继续生存,向精细化管理转变势在必行。与此同时,计算机和信息化技术迅速发展,在建筑行业中的作用也越来越大,建筑信息化成为一种必然的发展趋势。BIM 技术应运而生。鉴于此,本文主要分析BIM在施工过程精细化管理中的应用。
关键词:BIM;施工过程;精细化管理
1、BIM 的发展及概念
BIM,英文全称为 Building Information Modeling,在中国最常见的叫法是“建筑信息模型”,也有学者称为“建设工程信息模型”。国内外众多工程师们一致认为,BIM 技术是继 CAD 技术后的建筑行业第二次技术性革命。
近年来,随着现代计算机技术的发展以及在建筑业的广泛应用,建筑行业人员一直梦想的实现项目进度模拟、结构分析、工程造价分析、日照分析、能耗分析和环境影响分析等的技术慢慢得以实现。
2、在施工过程精细化管理之中引入BIM 技术的意义
(1)工程项目施工过程中不确定因素众多,由政策变化、气候等环境引起的不可控无法由 BIM 技术解决;通过 BIM 技术的可视化,增加施工人员对项目的理解,避免由于人的因素造成的不确定性;通过虚拟施工,提前在计算机环境下预演施工过程,为管理人员和施工人员提供依据,进行施工方案优化,对施工过程中的重点工序和重点内容进行控制。
(2)BIM 技术提供一个协同平台,供不同专业的模型进行整合,避免专业间的碰撞和矛盾。通过碰撞检查,对模型进行修改和更正,避免传统二维图纸中的各种错误,保证设计成果的准确性。
(3)BIM 为施工单位深化设计提供有力工具。将深化设计方案进行对比论证,形成最优方案,减少施工过程中返工、拆除等现象发生。
(4)建立 4D 模型进行虚拟施工、工程量统计,为工程项目的进度、成本计划提供有力支持,改变传统的依靠管理人员经验制定计划的做法,提高进度、成本计划的科学性。
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3、BIM在施工过程精细化管理中的应用
3.1BIM 在施工准备阶段管理中的应用分析
①现场平面布置。BIM 技术的应用能够为现场平面布置提供一个良好的途径,建筑模型与场地的模型创建以后,需要对现场进行模拟,以制定出可视施工方案方便组织编制与现场布置。②施工方案与施工工艺的模拟。BIM 技术能够模拟出多种施工方案,例如土方工程、钢结构工程等。
3.2BIM 在施工阶段管理中的应用
①进度管理。以抗拔桩的施工进度控制为例,BIM小组建好模型后,工程部人员根据抗拔桩的计划进度与实际进度将数据录入模型,在图3的视图列表上建立每天的真实进度图纸,图纸内容如图4所示,包含桩号、计划工期、实际工期、桩机类型等信息,项目的管理人员可通过网络随时随地、清晰地掌握项目运转情况,各部门成员则根据现场情况进行资源调配,保证项目的顺利实施。以抗拔桩的施工进度控制为例,BIM小组建好模型后,工程部人员根据抗拔桩的计划进度与实际进度将数据录入模型,包含桩号、计划工期、实际工期、桩机类型等信息,项目的管理人员可通过网络随时随地、清晰地掌握项目运转情况,各部门成员则根据现场情况进行资源调配,保证项目的顺利实施。
在给甲方做每周的施工周报时,以前是以文字和横道图的方式报告的,现在以BIM的方式用三维模型的方式直观的表现上周完成的工程量与下周的计划工程量,甲方可以对项目的进度有更深入的了解,确保工程的按期完成。
②质量管理。BIM 技术的应用能够使相关工作人员通过移动终端及时有效地控制工程质量的影响因素。模型信息的浏览与输入可以通过移动终端为土建、机电等工作人员及时、高效地展示出来,同时分布式云平台技术能够为技术标准、施工方案及相关规范的查询提供便捷的支持,那么每个工作人员都可以利用移动终端及时接收更新后的数据模型,以提高信息的通达度和有效性,进而使施工质量管理效率得到提高。监理员、安全员对施工现场检查发现的问题也可以利用移动终端进行现场取证,不再需要二次返回工地对质量问题进行取证与记录,移动终端与数据模型直接关联,提高了通知下发效率与施工现场的施工效率。基于BIM的质量控制是项目的技术、安全人员将施工过程中的质量、安全问题的图片上传BIM协同管理平台,通过BIM模型精确的标记问题所在部位,描述问题的内容,由分项的班组长负责整改问题,上传整改后的情况,最后由上传问题的人确认整改是否通过。
专门的监测人员需要监测的点的类型包括:钻孔桩顶沉降、水平侧移量测、土体侧向变形测量、地表沉降、桩体/墙体变形量测(测斜)等12种监测类型,共计480多个监测数据,面对这样多的数据,并且是每天都要监测一次,如果没有一个快捷、高效的数据管理平台对数据进行分析处理,是很难控制工程安全的。而在BIM协同平台上的三维模型上可直观看出不同坐标、不同高程的监测点的位置,可按不同类型、不同日期快速查询每个监测点的数值,以及系统分析处理后给出监测点的状态。经过监测值与规范要求的极限值的对比,对变形大的监测点显示红色预警。通过这样的精细化管理,使项目的管理方和相关各部门成员都能清晰地掌握基坑安全情况,及时对预警部位设置警戒标志,采取加固措施等,从而保证工程的顺利、安全进行。
③成本管理。根据施工图纸用revit创建出项目的三维模型,然后用revit的明细表统计功能创建各种构件的工程量,三维模型的构件与明细表中的构件是一一对应的,并且两者是相互关联的,模型的构件工程量变化,明细表中数据也相应调整,从而保证了数据的准确性。
通过设置明细表的格式,还可以按层、按工区等方式提取工程量,使项目成本控制精细到层级、工区级,保证项目的每一项费用都可查,能够在确保工程质量的前提下,尽可能地节约成本,避免材料的浪费。在施工的过程中还可以利用BIM的快速提量功能进行阶段的成本分析,对比设计净量与现场实际量,分析工程量差距的原因,对浪费较多的施工项采取措施,避免成本的大幅增加。利用明细表导出功能,可导出excel格式的各个部门通用的表格,最后汇总出项目的汇总工程量的数据资料。在施工的过程中还可以利用BIM的快速提量功能进行阶段的成本分析,对比设计净量与现场实际量,分析工程量差距的原因,对浪费较多的施工项采取措施,避免成本的大幅增加。
总之,基于BIM的质量、进度、成本的精细化管理项目能很好地控制项目,实现精细化管理的目的,使资料调配更加合理、部门之间配合更紧密。BIM作为一种新事物,在工程管理领域有巨大的生命力,虽然目前有诸多挑战,但是BIM的先进理念,以及与大数据、云时代的有效结合,一定能在爆发出卓越的竞争力,使企业立于竞争的不败之地。
参考文献
[1]毕凤燕.BIM在施工过程精细化管理中的应用[J].建材与装饰,2018(02):209.
[2]时松,赵坤.BIM在施工过程精细化管理中的应用[J].中国新技术新产品,2016(13):179-181.
论文作者:杨鑫,伊尔方·安尼瓦尔
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第9期
论文发表时间:2018/8/21
标签:模型论文; 项目论文; 工程量论文; 进度论文; 精细化论文; 技术论文; 成本论文; 《建筑学研究前沿》2018年第9期论文;