BIM技術(shù)在建筑工程項(xiàng)目施工中的應(yīng)用

官 同 強(qiáng)

(山西四建集團(tuán)有限公司,山西 太原 030006)

BIM技術(shù)在建筑工程項(xiàng)目施工中的應(yīng)用

官 同 強(qiáng)

(山西四建集團(tuán)有限公司,山西 太原 030006)

BIM技術(shù)是未來(lái)建筑業(yè)發(fā)展的方向，BIM是一個(gè)大的概念，是一種理念，也是一種技術(shù)，它的應(yīng)用可以貫穿于工程項(xiàng)目的全過(guò)程，逐步改變了傳統(tǒng)的施工管理模式，由傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)式工程管理轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)式工程管理，對(duì)項(xiàng)目?jī)?nèi)部管理，是一次變革和創(chuàng)新，應(yīng)用過(guò)程中逐步熟悉和認(rèn)知BIM技術(shù)，并提取BIM對(duì)于施工有實(shí)際價(jià)值的點(diǎn)加以推廣利用。

BIM模型,碰撞檢查,信息化

1 BIM技術(shù)概述

隨著建筑業(yè)信息化逐步推廣和應(yīng)用，BIM技術(shù)作為一股有潛力的、新生的力量默默潛入，現(xiàn)有很多大型的、施工難度大的工程已經(jīng)應(yīng)用BIM技術(shù)便捷的、成功的解決了很多問(wèn)題。在2012年5月國(guó)家建設(shè)部發(fā)布了《2011至2015年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》，綱要當(dāng)中BIM技術(shù)被列為建筑業(yè)重要的推廣應(yīng)用技術(shù)。

BIM是Building Information Modeling的縮寫(xiě)，即建筑信息模型，是繼CAD技術(shù)之后行業(yè)信息化最重要的新技術(shù)。BIM技術(shù)使傳統(tǒng)二維的平面圖紙轉(zhuǎn)變?yōu)榱Ⅲw多維的模型，這種模型將工程中的所有數(shù)據(jù)和資料進(jìn)行了整合，真正實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一管理及全面共享。

2 BIM在項(xiàng)目上的應(yīng)用

筆者負(fù)責(zé)的某舊城改造項(xiàng)目以魯班軟件公司為依托，在山西建工率先應(yīng)用BIM技術(shù)，通過(guò)一年來(lái)在項(xiàng)目上應(yīng)用與逐步的學(xué)習(xí)，有以下應(yīng)用點(diǎn)并對(duì)項(xiàng)目管理很有幫助。

2.1 圖紙?jiān)O(shè)計(jì)問(wèn)題發(fā)現(xiàn)及交底

BIM應(yīng)用的基礎(chǔ)是模型的建立，那么在前期建立模型的過(guò)程，實(shí)際就是對(duì)圖紙問(wèn)題及疑問(wèn)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程，前期充分利用空間三維方式建?？梢暂p易發(fā)現(xiàn)工程問(wèn)題，這種方式與傳統(tǒng)通過(guò)二維圖紙想象相比具有很大優(yōu)勢(shì)，發(fā)現(xiàn)人工審圖不易發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，可以作為后期圖紙會(huì)審的依據(jù)，達(dá)到提前控制的目的。同時(shí)由于建模需要對(duì)圖紙進(jìn)行精細(xì)的研究，因此還可大大提高管理人員對(duì)圖紙的熟悉程度。

2.2 結(jié)構(gòu)、機(jī)電專(zhuān)業(yè)碰撞檢查

機(jī)電專(zhuān)業(yè)依靠傳統(tǒng)平面圖紙，通過(guò)計(jì)算各管道標(biāo)高及管徑大小才能發(fā)現(xiàn)管道碰撞，而通過(guò)三維模型可以很快的查找到碰撞點(diǎn)，BIM模型可以進(jìn)行多專(zhuān)業(yè)的碰撞檢查，包括不同系統(tǒng)管件碰撞、梁與門(mén)窗碰撞以及結(jié)構(gòu)與安裝管道碰撞等等，并且可以輸出詳細(xì)的碰撞報(bào)告。

2.3 地下室混凝土墻體預(yù)留洞口定位

某舊城改造項(xiàng)目地下為地下車(chē)庫(kù)和地下設(shè)備層，管線眾多，混凝土墻體上預(yù)留孔洞眾多，根據(jù)現(xiàn)有的施工圖紙，在施工前，有的不能準(zhǔn)確預(yù)留洞口的位置和尺寸，有的預(yù)留洞會(huì)遺漏，施工后再補(bǔ)救，必然會(huì)破壞主體結(jié)構(gòu)同時(shí)增加工作量。通過(guò)BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以提前定位墻體上的預(yù)留洞口，同時(shí)利用三維可視化模型對(duì)工人進(jìn)行交底，給予詳細(xì)的預(yù)留洞口報(bào)告，提前掌握預(yù)留洞口信息。

2.4 建立工程數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享及云端查詢

只要在有網(wǎng)絡(luò)的地方，就可以登陸B(tài)IM系統(tǒng)平臺(tái)在模型中獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)，不受地理位置限制和人員限制，可以給公司、分公司、項(xiàng)目部任意一個(gè)人賦予權(quán)限查看相關(guān)數(shù)據(jù)，現(xiàn)場(chǎng)施工人員、預(yù)算員等其他崗位人員有人事調(diào)動(dòng)或者離職，工程數(shù)據(jù)信息仍會(huì)保留在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)當(dāng)中，不會(huì)因人員變動(dòng)而丟失工程數(shù)據(jù)，真正實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，方便后期管理與查看，為企業(yè)建立數(shù)據(jù)庫(kù)提供強(qiáng)大的管理平臺(tái)。

2.5 多專(zhuān)業(yè)圖紙結(jié)合，提高預(yù)算精度

在建模時(shí)，可以把結(jié)構(gòu)、建筑、安裝圖紙結(jié)合起來(lái)，發(fā)現(xiàn)在預(yù)算過(guò)程中容易遺漏的地方，如建筑的一些做法，安裝預(yù)留洞的加筋等方面，相關(guān)量與預(yù)算軟件一一復(fù)核，提高預(yù)算的精確性。

2.6 三維可視化技術(shù)交底

在對(duì)施工人員進(jìn)行施工前技術(shù)交底時(shí)，如復(fù)雜節(jié)點(diǎn)處鋼筋排布，基礎(chǔ)集水坑部分鋼筋(承臺(tái)梁、筏板、墻柱鋼筋的排布)，利用三維模型在電腦或大屏幕上的交底方式，可以清楚的從不同角度看到每根鋼筋的形式。三維模型可以對(duì)施工重點(diǎn)、難點(diǎn)、工藝復(fù)雜的施工區(qū)域進(jìn)行可視化查看，通過(guò)從不同的切入點(diǎn)多角度全方位的查看，使交底過(guò)程效率更高，也更便于工人掌握、理解，模型將不同專(zhuān)業(yè)的圖紙結(jié)合成三維立體的模型，可以很方便形象的去學(xué)習(xí)，意義很大。

2.7 鋼筋料單復(fù)核

利用模型進(jìn)行鋼筋下料，對(duì)班組的鋼筋料單進(jìn)行復(fù)核，對(duì)人工下料和軟件下料進(jìn)行對(duì)比，從而進(jìn)行優(yōu)化，防止出現(xiàn)浪費(fèi)鋼筋的情況；并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)鋼筋用量數(shù)據(jù)復(fù)核，及時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)存在的技術(shù)、質(zhì)量等問(wèn)題，保證現(xiàn)場(chǎng)鋼筋用料準(zhǔn)確。

2.8 材料計(jì)劃控制

利用BIM模型中全面的數(shù)據(jù)可以節(jié)省施工員算量的時(shí)間，將施工員從簡(jiǎn)單的計(jì)算中解脫出來(lái)，直接從模型中找到相應(yīng)的部位或構(gòu)件獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行提料，相比之前的手工算量更準(zhǔn)確、更方便。

2.9 質(zhì)量、安全系統(tǒng)應(yīng)用

通過(guò)iBan移動(dòng)端應(yīng)用，施工現(xiàn)場(chǎng)的安全員、質(zhì)量員可以隨時(shí)隨地拍攝現(xiàn)場(chǎng)安全防護(hù)、施工節(jié)點(diǎn)，并將現(xiàn)場(chǎng)施工做法或有疑問(wèn)的照片上傳到BIM后臺(tái)系統(tǒng)中，并將問(wèn)題位置定位到BIM模型的具體樓層、具體軸線位置；項(xiàng)目經(jīng)理在辦公室就可以及時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)存在的問(wèn)題，軟件可以對(duì)問(wèn)題分類(lèi)、統(tǒng)計(jì)，并形成統(tǒng)計(jì)報(bào)告，分析各類(lèi)問(wèn)題出現(xiàn)的位置和頻率，及時(shí)采取措施。

3 BIM存在的不足及魯班軟件的缺陷

本項(xiàng)目BIM應(yīng)用點(diǎn)較多，BIM技術(shù)作為全新的技術(shù)在本工程中的應(yīng)用，逐步改變了傳統(tǒng)的施工管理模式，對(duì)本項(xiàng)目?jī)?nèi)部管理，是一次變革和創(chuàng)新；當(dāng)然BIM信息化在建筑行業(yè)的發(fā)展才剛起步，許多人對(duì)BIM的認(rèn)識(shí)和應(yīng)用僅僅在初期階段，同時(shí)BIM軟件本身也存在不完善的地方，應(yīng)用過(guò)程中遇到的許多問(wèn)題也涉及到自身認(rèn)識(shí)和管理現(xiàn)狀上的問(wèn)題，這不單單是BIM的問(wèn)題，我們應(yīng)該從正面去理解，努力提高自己的能力水平。

3.1 軟件之間的對(duì)接及重復(fù)工作的問(wèn)題

BIM作為信息化的一個(gè)方面，魯班軟件還沒(méi)有與我們辦公日常使用的金蝶ERP系統(tǒng)形成一個(gè)完善的對(duì)接，完全是兩個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，無(wú)法將數(shù)據(jù)融入到金蝶的工作流程中去，比如資料和預(yù)算數(shù)據(jù)的錄入，在魯班BIM系統(tǒng)中錄入后還需在金蝶中錄入，做了很多無(wú)意義的重復(fù)工作。

同時(shí)由于現(xiàn)在市場(chǎng)上預(yù)算軟件廣聯(lián)達(dá)占主要地位，在與建設(shè)方對(duì)量過(guò)程中需使用廣聯(lián)達(dá)，而魯班并未開(kāi)發(fā)出可與廣聯(lián)達(dá)互相轉(zhuǎn)化的軟件接口，造成現(xiàn)場(chǎng)需重復(fù)在兩個(gè)軟件中建立同樣的預(yù)算模型，增大了預(yù)算人員的工作量。

3.2 BIM模型精細(xì)度不足

魯班軟件所建立的BIM模型在有些方面還不夠完善，還不夠細(xì)化，例如對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)使用的一些措施架體使用的三鋼材料用量無(wú)法分類(lèi)準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)，二次結(jié)構(gòu)所使用的加氣塊也無(wú)法按規(guī)格分別統(tǒng)計(jì)出詳細(xì)的數(shù)量等等。

3.3 BIM模型在現(xiàn)場(chǎng)使用不方便

BIM模型必須在電腦上才可進(jìn)行查看和獲取數(shù)據(jù)，我們?cè)谑┕がF(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)，往往發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，在來(lái)回往返施工現(xiàn)場(chǎng)和辦公室浪費(fèi)時(shí)間，看完到現(xiàn)場(chǎng)也容易遺忘，無(wú)法在現(xiàn)場(chǎng)形成直觀的模型，這是制約BIM軟件有效使用的較大瓶頸。如魯班軟件開(kāi)發(fā)出智能手機(jī)或平板的查詢客戶端即可在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)查看做法及數(shù)據(jù)并隨時(shí)對(duì)工人進(jìn)行三維交底及材料用量審核，從而真正按照模型進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的施工，保證施工的規(guī)范及可控。

3.4 BIM系統(tǒng)碰撞檢查優(yōu)化問(wèn)題

碰撞檢查作為BIM系統(tǒng)最重要的一項(xiàng)應(yīng)用也是最常用的，但是現(xiàn)有的魯班BIM系統(tǒng)最后只可輸出碰撞報(bào)告，具體的修改方案及優(yōu)化仍需管理人員進(jìn)行后期制定，如魯班軟件可在輸出碰撞報(bào)告后自動(dòng)根據(jù)所處位置標(biāo)高及管道之間排布的基本原則自動(dòng)給出幾種可選的優(yōu)化方案供施工人員選擇則可大大節(jié)省決策時(shí)間，達(dá)到真正實(shí)用的程度。

3.5 BIM在質(zhì)量安全控制上手段單一

魯班BIM系統(tǒng)在質(zhì)量安全上的應(yīng)用手段單一，iBan應(yīng)用統(tǒng)計(jì)質(zhì)量安全問(wèn)題照片及問(wèn)題類(lèi)型，但并未依照相關(guān)規(guī)范或通用做法提出針對(duì)某類(lèi)型問(wèn)題的解決措施，例如在建立模型后自動(dòng)檢查高大支?；蚱渌ｋU(xiǎn)系數(shù)較高的分部分項(xiàng)工程，以便項(xiàng)目管理人員提前對(duì)工人做好安全交底，避免出現(xiàn)安全事故。同時(shí)iBan客戶端僅可將照片上傳至BIM系統(tǒng)中，無(wú)法向質(zhì)量員、安全員或相關(guān)責(zé)任人及時(shí)推送問(wèn)題內(nèi)容，如加入手機(jī)推送功能則可提醒相關(guān)人員及時(shí)處理，綜上BIM對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量安全管理的意義不是很大。

3.6 BIM在模擬施工方面的問(wèn)題

魯班軟件在虛擬施工方面還達(dá)不到可實(shí)際應(yīng)用的條件，現(xiàn)有的BIM系統(tǒng)只可體現(xiàn)施工完畢后的虛擬三維效果，無(wú)法進(jìn)行復(fù)雜節(jié)點(diǎn)施工的分步模擬演示，仍需施工員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)交底，建議魯班軟件增加模擬施工的功能，從而對(duì)現(xiàn)場(chǎng)有更大的幫助。

3.7 預(yù)算成本計(jì)算較復(fù)雜

利用魯班軟件建立模型后并套完定額只可得出工程量，如需得出預(yù)算成本則需計(jì)算出綜合單價(jià)，還需手動(dòng)錄入，對(duì)于實(shí)際使用非常繁瑣，沒(méi)有起到減少工作量的作用。

3.8 魯班BIM駕駛艙問(wèn)題

魯班駕駛艙可實(shí)現(xiàn)依照時(shí)間體現(xiàn)施工進(jìn)度及進(jìn)度產(chǎn)值等信息，但由于施工現(xiàn)場(chǎng)存在情況復(fù)雜多變的特點(diǎn)，其數(shù)據(jù)不是特別準(zhǔn)確，因此在實(shí)際應(yīng)用中僅僅起到了一個(gè)參考作用，而起不到依據(jù)其提出材料計(jì)劃或配置勞動(dòng)力資源的作用。如根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況不斷變化，一直對(duì)模型不斷修改，工作量也較大，實(shí)用性不強(qiáng)。

4 結(jié)語(yǔ)

BIM確實(shí)有其獨(dú)到的優(yōu)點(diǎn)，BIM也確實(shí)是將來(lái)建筑信息化的發(fā)展方向，下一步也很有必要在現(xiàn)場(chǎng)施工中應(yīng)用BIM技術(shù)，但我們不能盲目的為了應(yīng)用新技術(shù)而在所有項(xiàng)目上推廣使用，否則發(fā)揮不出BIM真正的作用。通過(guò)一個(gè)項(xiàng)目的實(shí)踐，我對(duì)BIM應(yīng)用有以下幾點(diǎn)建議希望在今后的管理中能得到實(shí)施或借鑒:

1)在下一個(gè)項(xiàng)目應(yīng)用轉(zhuǎn)變現(xiàn)在與魯班合作的模式，降低投入成本，轉(zhuǎn)變應(yīng)用方式，組建項(xiàng)目自己的BIM團(tuán)隊(duì)，逐步在前期建立BIM模型并進(jìn)行應(yīng)用。2)BIM技術(shù)應(yīng)該主要應(yīng)用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體量大、管道線路復(fù)雜較大的項(xiàng)目，在這些項(xiàng)目上應(yīng)用BIM可以節(jié)省大量時(shí)間和金錢(qián)，是非常具有性價(jià)比的。3)對(duì)于項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)較為年輕，專(zhuān)業(yè)知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)不足時(shí)，應(yīng)用BIM時(shí)，對(duì)一些知識(shí)及時(shí)提醒和指導(dǎo)，BIM對(duì)其起到的輔助作用較大，而且這樣的項(xiàng)目比較容易接受新事物，容易實(shí)現(xiàn)BIM協(xié)助管理。4)應(yīng)用BIM的重點(diǎn)應(yīng)該在于工程招投標(biāo)、前期策劃等方面，在前期策劃階段，利用BIM技術(shù)提前對(duì)圖紙進(jìn)行深化，對(duì)建筑及各部位有一個(gè)整體的立體認(rèn)識(shí)，及早的就對(duì)復(fù)雜關(guān)鍵部位進(jìn)行把握，明確工作重心，達(dá)到預(yù)控的目的。5)如果BIM要推廣就很有必要解決軟件的接口問(wèn)題，建立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，軟件應(yīng)該模塊化，可以隨意結(jié)合，避免重復(fù)工作。

[1] 住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部工程質(zhì)量安全監(jiān)管司.建筑業(yè)10項(xiàng)新技術(shù)[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2010:552-558.

[2] 上海魯班軟件有限公司.魯班BIM操作手冊(cè)[Z].

[3] 陳 前，張 原.淺談BIM技術(shù)及其應(yīng)用[J].價(jià)值工程，2012(23)：37-39.

ApplicationofBIMtechnologyinconstructionprojectconstruction

GuanTongqiang

(ShanxiFourthConstructionGroupCo.,Ltd,Taiyuan030006,China)

BIM technology is the future direction of the construction industry, BIM is a big concept, an idea, it is also a kind of technology, and its application can run through the whole process of engineering project, and gradually change the traditional construction management mode, change from the experience of the engineering management for the data type of project management, project management is an innovation and application in the process of becoming familiar with the cognitive and BIM technology, and extract the BIM practical value for construction to promote the use of.

BIM model, collision check, promotion of information technology

TU712

：A

1009-6825(2017)24-0228-02

2017-06-14

官同強(qiáng)(1981- )，男，工程師