BIM在项目工程中的应用现状论文_吴玥,王凯,朱维,杜瑞,马庆

BIM在项目工程中的应用现状论文_吴玥,王凯,朱维,杜瑞,马庆

中建二局第一建筑工程有限公司 江苏苏州 215000

摘要:建筑信息模型(Building Information Modeling)概念来自于20世纪70年代的美国,作为一种全新的理念和技术,受到了国内外学者和业界的普遍关注。BIM不是简单的将数字信息进行集成,而是一种数字信息的应用,并可以用于设计、建造、管理的数字化方法,通过参数模型整合各种项目的相关信息,在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递,使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对,为设计团队以及包括建筑运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础,在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。本文主要论述BIM技术在国内外的一些应用及研究,以及BIM对项目施工的帮助以及未来展望。

关键词:BIM;国内外BIM应用现状;施工项目应用;发展建议

引言

随着信息化时代的到来,计算机信息技术与网络技术得以快速的发展,BIM已经逐渐成为建筑行业进行项目设计、可行性分析以及施工作业中必不可少的工具,也是建筑业实现转型升级、节能减排、提质增效的重要手段。BIM是对工程设计建造数据信息的汇总,可以提高建筑的设计性和可靠性,是未来建筑业发展的必然趋势。

1国外BIM的应用现状

BIM技术的实践最初是由一些小的先锋国家主导,如芬兰、挪威等。后来美国的实践者开始密切关注,BIM技术发展并扩展到欧洲国家、日本、韩国、新加坡、中国等国家。

(1)在美国,BIM自2002年起就被工程建筑行业所采用。目前,BIM在世界范围内得到了长足的发展。作为BIM概念和相关技术的发源地,BIM技术在美国的大量应用仅仅是在过去的十年。美国是最早开展建筑业信息化研究的国家。迄今为止,BIM的研究和应用都处于世界领先地位。建筑智能联盟(BSA)是2008年推出NBIMS的建筑智能联盟(BSA)的一个分支,负责BIM应用研究并已拥有国家CAD标准以及BIM杂志等一系列标准。

(2)在英国,由于聚集在伦敦的HOK、BDP、SOM等世界领先的建筑公司,BIM在英国的应用遥遥领先,但BIM技术在英国的渗透率并不高,起步相对较晚。英国政府强制要求BIM在建筑业中使用。BIM自成立以来,在英国建筑设计公司中一直处于领先地位。

(3)在北欧地区,包括瑞典、挪威、丹麦和芬兰,BIM技术的实践最初是由这些小的先锋国家主导的,北欧国家分别发布了BIM手册,具有很强的社会实践性。

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(4)BIM在日本的应用已经扩展到全国,并得到了政府的大力推广。日本政府通过各国BIM研究认识到BIM在需要数据集成的前提下,需要多个软件的配合。为此,数家BIM厂商在fukui计算机公司领导的日本分公司的帮助下,建立了日本本土解决方案软件联盟。

2国内BIM的研究现状

(1)施工企业:对于施工方,BIM对于施工方有着重大的帮助。对于BIM建立的设计模型,施工单位可以进行模型深化和更新维护;优化图纸施工工艺,指导并管理各分包单位和施工管理,据建筑的信息,还可以确定生产、运输、安装等信息,从而优化路径和方案,节约成本和提高效率。由于我国BIM相关的标准规范与法律界限不明,BIM技术应用于施工时所产生的建设工程项目风险和责任等问题都有待解决。目前,我国BIM技术水平还不是太高,施工单位使用BIM的成本太高,工程项目全过程会产生海量的工程数据,这些数据往往不能得到准确和及时的反应,无法短时间内进行对比,导致数据资源利用率较低。

(2)设计院:早起项目设计人员和BIM人员协同工作,设计人员进行对项目的设计,BIM人员依据其进行建模。目前,中国BIM的应用研究还处在初级阶段,由于培养BIM技术人才,购买相关软件以及后期升级软件,使得经济压力上升,在这种情况下,设计单位宁愿选择传统有效的技术。BIM是一项复杂专业的技术,需要有经验的专业人员进行培训指导,但在国内这种人才少之又少,使得BIM技术还仍停留在初始阶段。

(3)业主方: 在决策阶段,项目成立之初,BIM技术能给业主方提供良好的技术支持,使得项目计划与市场相互联系,帮助业主方确定建筑高度、建筑模型、工程量的大小,大大的提高了对决策阶段的帮助。不管是在设计院的设计还是业主方的设计阶段,能够建立虚拟的建筑模型,使得业主方能够精确的知道每个建筑构造的位置,从而制定并优化设计方案,大大加快进度。最后在维护阶段,通过BIM技术建立的建筑模型,可以知道相关构件的使用信息,对一些不安全即将寿命到期的构件进行预警,BIM技术还可以分析能耗的损失情况,并对异常的能源损耗就行预警。

相对于国外的BIM应用及发展而言,BIM在中国的应用只是刚刚起步,但会逐步推广和深入到各行各业和各个领域。

3 BIM在施工项目的应用内容

(1)建立4D施工信息模型,将工程建筑相关的信息录入到信息模型中,不仅能设计建筑模型,还可以模拟不能在现实世界中不能操作的事物,为场地布置的动态集成管理及施工过程中可视化模拟做基础。

(2)虚拟施工,陈清娟等指出BIM 技术在建造阶段的应用主要是进行虚拟施工,通过模拟施工来 分析建筑物所受到的影响及破坏程度[1]。运用BIM 模型执行建造过程,模拟施工场地布置、施工工艺、施工流 程等。在施工前预测到工程项目功能及可建造性等潜在问题;提前反映出工程项目的施工难点,避免返工。

(3)碰撞检测,利用碰撞检查软件检查各个BIM 模型软硬碰撞,并出具碰撞报告,能够彻底消除软硬碰撞,优化工程设计,避免在施工阶段可能发生的错误损失和返工的可能。

(4)动态管理,不能对发现的问题立即作出决策、实现动态进度控制是传统进度管理方法的最大缺点[2]。通过BIM技术建立4D模型,将时间、工序、施工所产生的各项记录都录入到数据库之中,能够动态的了解施工现场的问题,实现动态的管控。

4 BIM发展的建议

(1)建筑部等相关建筑业领导部门需要积极参与BIM标准的制定。近期发布《2016-2020年建筑业信息化发展纲要》中积极推进“互联网 +”和建筑行业的转型升级。尤其在发展目标中重点突出了关于建筑信息化的具体落实计划。文件中提出了五大信息技术中 BIM 位列第一。同时在对 于企业信息化要求中再次强调深入研究 BIM,可见住建部对于BIM技术推广的力度和决心[3]。

(2)国内BIM软件主要是天正、PKPM、广联达等本土软件,BIM 应用软件之间缺乏交互性,软件开发企业往往仅考虑自身所在领域软件间的兼容性[4],使得BIM技术的推广难以得到发展,对此,各科研高校与企业积极研发,克服难关,提高BIM的宣传力度。

(3)对于企业而言,企业之间也应积极交流,积极探索全新的模式,勇于打破传统的束缚,不要敝帚自珍,为BIM技术的跟新换代添砖加瓦。

5 结语

BIM给建筑业带来了崭新的一页,尽管我国在推进BIM发展会遇到建模不规范、标准不统一、国家没有颁布相应的法律和标准、BIM软件发展缓慢等诸多障碍,但仍没打击到国内发展BIM软件的热情。BIM的发展正在继续,正所谓是BIM乘风破浪正当时[5],建筑业的前景,堪称更加广阔。

参考文献

[1]陈清娟,郑史敏,贺成龙. BIM 技术应用现状综述[J].价值工程,2016,(14):22 -24.

[2]甘露.BIM技术在施工项目进度管理中的应用研究[D].大连理工大学,2014.

[3]李路.房屋建筑混凝土施工裂纹的预防技术[J].住宅与房产,2016,(15):122

[4]高立平.盖挖半逆作地铁车站施工监测与数值模拟研究[D].北京交通大学,2015.

[5]中国BIM培训网.2014-09-1.

论文作者:吴玥,王凯,朱维,杜瑞,马庆

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第30期

论文发表时间:2019/1/14

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