略談BIM技術(shù)在建設(shè)工程項目施工過程中的優(yōu)勢作用

魏改艷

【摘 要】隨著我國建設(shè)領(lǐng)域需求量的增大，建筑業(yè)發(fā)展步伐的加快，可持續(xù)發(fā)展的要求越來越高，各企業(yè)的市場競爭越來越強，BIM技術(shù)被引進(jìn)并逐步推廣，為現(xiàn)代的建設(shè)領(lǐng)域發(fā)展創(chuàng)造了新的機遇，也提出了更高的要求和挑戰(zhàn)。

【關(guān)鍵詞】BIM；信息模型；協(xié)調(diào)

0 引言

BIM技術(shù)是一種多維模型信息集成技術(shù)，在建設(shè)工程項目全生命周期內(nèi)各參建方可以共享信息、協(xié)同操作的新型技術(shù)，將項目立項到使用結(jié)束拆除所有的過程整合到一個建筑模型，不但可以直觀展示建筑物的設(shè)計、施工、運營過程，還可以提供工程量統(tǒng)計、各種性能分析等大量數(shù)據(jù)，是一個非常集成化、一體化的數(shù)據(jù)共享平臺。隨著我國建設(shè)領(lǐng)域需求量的增大，建筑業(yè)發(fā)展步伐的加快，可持續(xù)發(fā)展的要求越來越高，各企業(yè)的市場競爭越來越強，BIM技術(shù)被引進(jìn)并逐步推廣，為現(xiàn)代的建設(shè)領(lǐng)域發(fā)展創(chuàng)造了新的機遇，也提出了更高的要求和挑戰(zhàn)。針對建設(shè)項目施工過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題，筆者就BIM技術(shù)在施工過程的優(yōu)勢作用做如下探討小結(jié)：

1 施工進(jìn)度計劃及控制

傳統(tǒng)的施工進(jìn)度計劃都是施工企業(yè)根據(jù)工程量的大小和自身企業(yè)的實力情況進(jìn)行估算制定而成，有時對于各種因素影響考慮不周，一般情況下計劃操作起來精度都不高，需要根據(jù)實際進(jìn)度情況進(jìn)行階段性調(diào)整，造成工期拖延現(xiàn)象，增加成本。但BIM技術(shù)可以通過將BIM和施工進(jìn)度計劃相連接，把空間信息與時間信息整合在一個可視的4D模型中，直觀、精確地反映整個施工過程，從而縮短工期、降低成本、提高效率。BIM技術(shù)還可以根據(jù)進(jìn)度模擬對于復(fù)雜的工程部位各工種的交叉作業(yè)及施工工藝流程做出合理的統(tǒng)籌安排，使得施工方案更合理、完善、高效。這是一個特別現(xiàn)實的進(jìn)步，不但為施工企業(yè)節(jié)約成本增加利潤，而且能使業(yè)主早日使用建筑產(chǎn)品創(chuàng)造價值。

2 施工機具及材料控制

BIM技術(shù)一大優(yōu)勢就是可以對建設(shè)項目的工程量做出精確的統(tǒng)計，相對于傳統(tǒng)的人工操作及統(tǒng)計結(jié)果，為施工企業(yè)提供一個可靠的數(shù)據(jù)及可視化模型。施工企業(yè)根據(jù)工程量能夠準(zhǔn)確地配置施工所需機具、人力資源，既保證工作效率，又避免浪費。對于建設(shè)本項目所需材料的數(shù)量及構(gòu)件的形狀、尺寸等也提供清晰的動態(tài)展示，并且能夠提花構(gòu)件加工指導(dǎo)、構(gòu)件生產(chǎn)指導(dǎo)、實現(xiàn)預(yù)制構(gòu)件的數(shù)字化制造，使企業(yè)能最大限度地減少材料浪費并避免超額訂購現(xiàn)象，節(jié)約成本，增加利潤。并為比較特殊、復(fù)雜的構(gòu)件的加工提供可視化的模擬產(chǎn)品展示，能夠緊密地實現(xiàn)與加工工廠的協(xié)同與對接，提高生產(chǎn)的準(zhǔn)確率和生產(chǎn)效率，為解決加工技術(shù)上的難題提供了方便。

3 施工質(zhì)量控制

工程項目施工過程中質(zhì)量問題存在最多的就是隱蔽工程的材料控制、工藝做法等環(huán)節(jié)，有人為的偷工減料因素，也有工人技術(shù)交底不到位或技術(shù)能力差異因素。但有了BIM技術(shù)，模型中數(shù)據(jù)是單一的原始數(shù)據(jù)，并且可以提供可視化的重要節(jié)點的構(gòu)造措施，例如鋼筋排布等動態(tài)視頻以及設(shè)備安裝可視化操作模型等，有利于施工和技術(shù)交底，從這個意義上講，BIM技術(shù)在設(shè)計這一層面就到保證工程質(zhì)量的出了明確的要求和措施。

4 施工安全控制

傳統(tǒng)的施工安全控制，是建立重大危險源管理臺賬并懸掛公示牌、公告牌，以及做好“三寶、四口、五臨邊”等工作，需要安全管理人員從圖紙中檢索出重大危險源，因此需要細(xì)致、大量的檢索程序及工作，有時還會出現(xiàn)遺漏現(xiàn)象。使用BIM技術(shù)可以在可視化展示建筑物外部形態(tài)和內(nèi)部構(gòu)造時清楚地檢索出哪些是重大危險源，哪些需要有針對性地進(jìn)行安全管理，因此非常地直觀、方便。

5 施工工藝控制

建筑施工企業(yè)因為自身實力及人員配備上的差異，在施工前期能夠合理、清晰地進(jìn)行施工組織設(shè)計的是不容易做到的，所以在具體的施工過程中會出現(xiàn)很多的問題。BIM技術(shù)可以利用BIM工具創(chuàng)建建筑設(shè)備模型、周轉(zhuǎn)材料模型、臨時設(shè)施模型等，以模擬施工過程、確定施工方案、進(jìn)行施工組織?？梢赃M(jìn)行模擬施工，并對復(fù)雜節(jié)點的構(gòu)造可視化全方位呈現(xiàn)，以及對于機電、水、暖等管線的碰撞、互相影響情況進(jìn)行檢查分析，提前在真實的三維空間找出碰撞點，從而進(jìn)行二次合理深化設(shè)計修改，從而避免因問題暴露得遲而造成的材料、拆除、人工、時間等成本費用。施工前還可通過BIM對項目重點及難點部分進(jìn)行可建性模擬，進(jìn)行施工安裝方案的分析優(yōu)化，驗證復(fù)雜建筑體系的可建造性，從而提高施工方案的可操作性。根據(jù)模擬展示及分析，對各工種的交叉作業(yè)的時間及先后次序進(jìn)行統(tǒng)籌安排，提高整體施工效率。BIM技術(shù)對于施工實際操作過程最大的幫助就是碰撞報告的產(chǎn)出，通過將建筑物的建筑、結(jié)構(gòu)、給水排水、暖通等專業(yè)的模型整合后進(jìn)行碰撞檢測，給出碰撞報告并提出改進(jìn)方案，對于在實際施工過程中有可能遇到的建筑與結(jié)構(gòu)專業(yè)、設(shè)備內(nèi)部專業(yè)、建筑、結(jié)構(gòu)與設(shè)備專業(yè)、管線空間布局碰撞問題提前發(fā)現(xiàn)并解決，給后期施工掃除障礙，既避免損失又節(jié)約時間，保證工程質(zhì)量及進(jìn)度。

6 施工資料控制

施工資料對于建設(shè)工程項目來說是非常重要的，因為是項目施工過程的詳細(xì)記錄和后期管理、維修甚至是索賠依據(jù)之一。但在實際工作中，出現(xiàn)問題最多的就是工程資料的收集與管理，具體體現(xiàn)為：需要各方簽署的文件時效性差，審批手續(xù)未全而先行施工的，未及時送審的；資料滯后跟工程實體不能同步；項目所需材料質(zhì)量證明文件不齊全，試驗報告回收不及時甚至失真；施工方案不夠具體、全面、不具有可操作性；項目資料收集不及時、丟失、歸檔遺漏等。使用BIM技術(shù)可以有效規(guī)避項目資料收集整理的問題，由于BIM模型的數(shù)據(jù)是單一原始的，所以可以保證數(shù)據(jù)的原始性從而達(dá)到真實有效，并且在施工的每一階段都需要相應(yīng)的數(shù)據(jù)支持，從而保證資料收集的及時全面，可視化施工模擬使施工組織設(shè)計及專項施工方案盡可能優(yōu)化，具有針對性和可操作性，在BIM技術(shù)模型的指導(dǎo)下，收集的數(shù)據(jù)頻率能跟得上工程實體的進(jìn)程，有效得解決傳統(tǒng)項目資料形成、收集、整理、歸檔、保存過程中的問題。

7 協(xié)調(diào)各建設(shè)主體及不同階段的關(guān)系

BIM技術(shù)很重要的一個特性就是協(xié)調(diào)性。從建設(shè)項目的設(shè)想到項目完成使命拆除的全生命周期，兼容建設(shè)方、設(shè)計、勘察、施工、監(jiān)理等多方建設(shè)責(zé)任主體，又經(jīng)歷可研、初設(shè)、施工圖設(shè)計、施工、運營、維修等多個不同的階段，橫向及縱向都具有很大的跨度，所以作為一個信息共享的平臺，協(xié)調(diào)各方及各時期的關(guān)系就是它所發(fā)揮的很重要的一個功能。在橫向上，以設(shè)計為基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)的生成、分析及可視化展示，既這建設(shè)方提供與預(yù)期的比對和將來使用性能的預(yù)測，也為造價工程師提供詳細(xì)的工程量清單以完成預(yù)算工作，更為施工單位提供施工組織可視化及碰撞檢查而規(guī)避錯誤及風(fēng)險，更為監(jiān)理單位提供把控質(zhì)量、進(jìn)度、投資、安全的可視模型。因此，只要有了BIM，所有參建單位都能實時掌握工程項目的進(jìn)程，為協(xié)同工作提供了方便的平臺。在縱向上，從項目構(gòu)想的初衷、到項目的設(shè)計有成果展示、到施工過程對于工程進(jìn)度、投資、質(zhì)量的管控，再到投入運營的利用與管理以及結(jié)束項目使命，整個周期參建各方都是責(zé)任主體，對項目的生命周期給予關(guān)注并承擔(dān)自已的一份責(zé)任，使項目能得到最大的經(jīng)濟效益與社會效益。

BIM技術(shù)作為非常直觀的可操作性很強的信息管理模型，適應(yīng)了時代發(fā)展的要求，必將為新時期建設(shè)領(lǐng)域還來一場技術(shù)革命，一定會受到各方建設(shè)主體的歡迎和普及，也一定能為國家的建設(shè)領(lǐng)域做出更大的貢獻(xiàn)。作為需要提升自身管理水平和技術(shù)能力的施工企業(yè)，要想在商品經(jīng)濟市場的大潮中立于不敗之地，提高企業(yè)的核心競爭力，掌握BIM技術(shù)是勢在必行的選擇，需要企業(yè)的管理者提高認(rèn)識，投入物力財力人力，培養(yǎng)BIM技術(shù)人才，引進(jìn)BIM技術(shù)，應(yīng)用BIM技術(shù)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]《BIM工程師專業(yè)技能培訓(xùn)教材》（BIM工程技術(shù)人員專業(yè)技能培訓(xùn)用書編委會編）.endprint