信息化技術（BIM）在施工階段實際應用的探討

王洋

摘 要：為實現(xiàn)“浦江水晶小鎮(zhèn)啟動智慧化建設 、未來打造文旅特色小鎮(zhèn)”的建設目標，集團公司要求該項目引進信息化（BIM）管理模式，構建信息化管理平臺，實現(xiàn)企業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展，確保項目低成本、高效率、保質(zhì)量、保工期、保安全的完成既定目標?，F(xiàn)將施工階段對BIM的應用進行總結經(jīng)驗，并與大家進行探討。

關鍵詞：BIM技術；信息化；動態(tài)管理；投資控制；方案優(yōu)化

1 引言

技術是貫穿于建設生命全過程的技術模式，工程建設的施工階段，是將建設項目規(guī)劃設計變成現(xiàn)實的關鍵環(huán)節(jié)，施工企業(yè)建立以BIM應用為載體的項目管理信息化體系，能夠提升施工建設水平，保證施工質(zhì)量，得到更多的經(jīng)濟效益。針對本項目，BIM技術在施工階段具體應用價值體現(xiàn)在以下幾個方面：

2 實現(xiàn)項目成本的精細化管理和動態(tài)管理

通過BIM技術建立施工階段三維模型能夠?qū)崿F(xiàn)施工組織設計的優(yōu)化，在三維建筑模型上布置塔吊、施工電梯、提升腳手架，檢查各種施工機械間的空間位置，優(yōu)化機械運轉間的配合關系，實現(xiàn)施工管理的優(yōu)化。

在施工中，還可以根據(jù)建筑模型對異型模板進行建模，準確獲得異型模板的幾何尺寸，用于進行預加工，減少了施工損耗。同樣可以對設備管線進行建模，獲取管線的各段下料尺寸和管件規(guī)格、數(shù)量，使得管線尺寸能夠在加工廠預先預加工，實現(xiàn)了建筑生產(chǎn)的工廠化。

通過算量軟件運用BIM技術建立的施工階段的5D模型，能夠?qū)崿F(xiàn)項目成本的精細分析，準確計算出每個工序、每個工區(qū)、每個時間節(jié)點段的工程量。按照企業(yè)定額進行分析，可以及時計算出各個階段每個構件的中標單價和施工成本的對應關系，實現(xiàn)了項目成本的精細化管理。同時根據(jù)施工進度進行及時統(tǒng)計分析，實現(xiàn)了成本的動態(tài)管理。避免了以前施工企業(yè)在項目完成后，無法知道項目盈利和虧損的原因和部位。

設計變更出來后，對模型進行調(diào)整，及時分析出設計變更前后造價變化額，實現(xiàn)成本動態(tài)管理。運用建筑信息模型（BIM）技術，建立用于進行虛擬施工和施工過程控制、成本控制的模型。該模型能夠?qū)⒐に噮?shù)與影響施工的屬性聯(lián)系起來，以反映施工模型與設計模型間的交互作用。通過BIM技術，實現(xiàn)3D+2D（三維+時間+費用）條件下的施工模型，保持了模型的一致性及模型的可持續(xù)性，實現(xiàn)虛擬施工過程各階段和各方面的有效集成。對分段施工、分區(qū)域施工進行劃分，隨時掌握實時動態(tài)，對項目進度控制做到心中有數(shù)、難點、重點、有針對性的進行分析，細節(jié)進行分析，同時在虛擬操作中，提出質(zhì)量、安全、工期的具體要求，確保項目可視化、在掌握中實施，在掌握中完成。

3 實現(xiàn)了大型構件的虛擬拼裝，節(jié)約了大量的施工成本

現(xiàn)代化的建筑具有高、大、重、奇的特征，建筑結構往往是鋼結構+鋼筋混凝土結構組成為主，本項目的成品展覽館就有極大的水平鋼結構桁架。按照傳統(tǒng)的施工方式，鋼結構在加工廠焊接好后，應當進行預拼裝，檢查各個構件間的配合誤差。在本項目采用BIM技術進行施工模擬，同事對構件的尺寸與連接形式進行的檢驗，對構件的編號、尺寸進行的生產(chǎn)前校核，生產(chǎn)后檢查。在電腦上建立鋼桁架模型，模擬了構件的預拼裝，取消了桁架的工廠預拼裝過程，節(jié)約了大量的人力和費用。并對材料的進場順序、堆放位置進行預設，極大的減少了人力、物力的損失。

4 各專業(yè)的碰撞檢查，及時優(yōu)化施工圖

通過建立建筑、結構、設備、水電等各專業(yè)BIM模型，在施工前進行碰撞檢查，及時優(yōu)化了設備、管線位置，加快了施工進度，避免了施工中大量的返工。通過引入BIM技術后，建立了施工階段的設備、機電BIM模型。通過軟件對綜合管線進行碰撞檢測，利Autodesk Revit系列軟件進行三維管線建模，快速查找模型中的所有碰撞點，并出具碰撞檢測報告。同時配合設計單位對施工圖進行了深化設計，在深化設計過程中選用Autodesk Navisworks系列軟件，實現(xiàn)管線碰撞檢測，從而較好地解決傳統(tǒng)二維設計下無法避免的錯、漏、碰、撞等現(xiàn)象。按照碰撞檢查結果，對管線進行調(diào)整，從而滿足設計施工規(guī)范、體現(xiàn)設計意圖、符合業(yè)主要求、維護檢修空間的要求，使得最終模型顯示為零碰撞。同時，借由BIM技術的三維可視化功能，可以直接展現(xiàn)各專業(yè)的安裝順序、施工方案以及完成后的最終效果。

5 項目的投資控制

項目業(yè)主或者造價咨詢單位采用BIM技術可以有效的實現(xiàn)施工期間成本控制。在施工期間咨詢單位通過導入BIM技術，可以快速準確的建立三維施工模型（3D），再加上時間、費用則形成了施工過程中的建筑項目的5D模型。實現(xiàn)了施工期間成本的動態(tài)管理，并且能夠及時準確的劃分施工完成工程量及產(chǎn)值，為進度款支付提供了及時準確的依據(jù)。

6 能夠?qū)崿F(xiàn)可視化條件下的裝飾方案優(yōu)化

裝飾工程設計通常在施工期間根據(jù)業(yè)主的需要進一步作深化設計。在二維狀態(tài)下的建筑裝飾設計，設計單位主要是出具效果圖。即簡單的內(nèi)部透視圖形，無法進行動態(tài)的虛擬，更沒有辦法進行各種光線照射下的效果觀測，設計人員和業(yè)主不能體會到使用各種裝飾材料產(chǎn)生的質(zhì)感變化。在裝飾施工中，為了讓業(yè)主體會裝飾效果，需要建立幾個樣板間，樣板間建立過程中對裝飾材料反復更換和比較，浪費時間和成本。

通過BIM技術下三維裝飾深化設計，可以建立一個完全虛擬真實建筑空間的模型。業(yè)主或者建筑師能夠像在建好的房屋內(nèi)的虛擬建筑空間內(nèi)漫游。通過虛擬太陽的升起降下過程，人員可以在虛擬建筑空間內(nèi)感受到陽光從不同角度射入建筑內(nèi)的光線變化，而光線帶給人們的感受在公共建筑中往往變的尤為重要。

同時，通過建筑材料的選擇，業(yè)主可以在虛擬空間內(nèi)感受建筑內(nèi)部或者外部采用不同材料的質(zhì)感、裝飾圖案給人帶來的視覺感受，如同預先進入了裝飾好的建筑內(nèi)一樣?？梢宰儞Q各種位置，或者角度進行觀察裝飾效果，從而在電腦上實現(xiàn)裝飾方案的選擇和優(yōu)化，既使業(yè)主滿意，又節(jié)約了建造樣板間的時間和費用。

7 結束語

通過本項目的的信息化管理的應用，深刻的意識到了BIM應用在項目應用的重要性。隨著國家相關政策的相繼出臺和建設主管部門的引導與支持，未來必將有更廣闊的發(fā)展空間。深入研究BIM技術，主動將BIM技術應用于實際項目施工有利于項目的管理掌控，有利于我國建筑行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻：

[1] 《BIM技術概論 》 中國建設工業(yè)出版社.

[2] 《全國建設工程監(jiān)理企業(yè)信息技術應用經(jīng)驗交流會資料選編》 中國建設監(jiān)理協(xié)會.