謝 凡
山東省冶金設(shè)計院股份有限公司,山東濟南 250101
隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,工程建設(shè)項目對智能技術(shù)的需求越來越高。在信息化背景下,BIM技術(shù)大大提高了建筑工程的建設(shè)效率和質(zhì)量,對傳統(tǒng)建筑工程項目管理模式提供較大幫助。通過BIM技術(shù)的運用,能夠?qū)ㄖこ踢M行全面的控制和管理,利用信息參數(shù)化、三維建模視圖等技術(shù),對建筑信息進行統(tǒng)一管理,通過仿真模擬建筑的形式,實現(xiàn)建筑工程的全方位控制[1]。此外,BIM技術(shù)還能夠?qū)ㄖこ踢M行三維建模,建模完成后自動生成三維動畫,這樣能夠生動形象地表現(xiàn)出建筑的整體空間結(jié)構(gòu),對建筑的總體架構(gòu)和細節(jié)進行直接展現(xiàn)。
BIM技術(shù)(Building Information Modeling)與傳統(tǒng)建模技術(shù)相比,區(qū)別在于可視化、協(xié)調(diào)性的差異。傳統(tǒng)建筑設(shè)計模式主要由設(shè)計師通過圖紙、比例尺等材料,根據(jù)自身想象的模型進行畫圖,然后將腦海中的模型及時的轉(zhuǎn)化為圖紙,而這種建模的方式不能對其內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析,缺少一定的科學(xué)性和合理性[2]。
BIM技術(shù)作為一個完備的信息模型化過程,可以通過三維數(shù)字技術(shù)模擬建筑物的真實信息,將建筑項目各階段、各環(huán)節(jié)的工程信息進行集中管理,使建筑模型更加立體化地展現(xiàn)在人們的眼前,使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計更加合理[3]。此外,BIM技術(shù)的應(yīng)用還可以實現(xiàn)信息互通,保障信息經(jīng)過傳輸與交換后的完整性。在工程建設(shè)過程中,通過BIM模型只需要進行一次性的采集和輸入,就可以在全生命周期內(nèi)進行信息共享,各部門之間可以進行協(xié)同辦公,從而降低建筑工程的施工成本,提升企業(yè)的經(jīng)濟效益,也真正實現(xiàn)建筑項目的智能化管理。
建筑項目管理需要貫穿項目建設(shè)的整個生命周期,并且對各施工階段進行全壽命管理。傳統(tǒng)管理模式在進行質(zhì)量管理時存在較大困難。因此,為有效提升建筑工程項目的施工效率和施工質(zhì)量,本文對BIM技術(shù)在建筑項目決策階段、設(shè)計階段、施工階段和竣工階段中的實際運用進行研究。
決策階段是對不同的設(shè)計方案及施工方案,進行綜合分析后確定最優(yōu)方案。而利用傳統(tǒng)篩選方式,數(shù)據(jù)不能實現(xiàn)互聯(lián),存在數(shù)據(jù)閉塞。因此,可以利用BIM技術(shù)對建筑數(shù)據(jù)進行建模處理,將前期收集到的數(shù)據(jù)進行集合,并且建立三維模型,幫助決策者對設(shè)計數(shù)據(jù)進行處理,使決策效率得到提升。在后期修改數(shù)據(jù)時,可以直接在前期模型中調(diào)整數(shù)據(jù),并且根據(jù)設(shè)計人員的需求,直接對其模型進行完善和優(yōu)化。此外,還可以對建筑周圍的環(huán)境進行仿真設(shè)計,在進行景觀設(shè)計時,可以直接在建筑物周邊加入景觀、光照等環(huán)境,使設(shè)計圖更加真實。便于決策人員對不同設(shè)計方案的造價進行選擇,并且根據(jù)不同設(shè)計方案之間的造價差別進行評比,選擇出最優(yōu)的設(shè)計方案[4]。
傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)通常采用CAD技術(shù)進行圖紙設(shè)計,雖然可以提升制圖效率,但是,不同圖紙之間缺少聯(lián)系,當設(shè)計師需要對其中一部分進行調(diào)整時,也需要對其他關(guān)聯(lián)圖紙進行調(diào)整。因此,在設(shè)計階段運用BIM技術(shù),可以將每一張工程圖紙進行準確關(guān)聯(lián),在改圖過程中無須對其他圖紙進行補充調(diào)整。此外,BIM技術(shù)的繪圖精細程度與CAD相比更具有優(yōu)勢,不僅能夠?qū)⑵鋺?yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,在照明設(shè)計、景觀設(shè)計方面也能夠提供強大支持,同時,傳統(tǒng)設(shè)計方式主要表現(xiàn)為二維制圖,而BIM技術(shù)的三維模型能夠使建筑結(jié)構(gòu)更加直觀。二維圖與三維圖效果比較,如圖1所示。
圖1 二維圖與三維圖直觀圖比較
在施工階段前期,設(shè)計師通過在BIM軟件對建筑設(shè)計方案進行三維建模,并且提供尺寸、位置、材料等的詳細記錄,施工方可以根據(jù)數(shù)據(jù)建模,對項目工程量進行計算,準確得出工程總量、施工時間、施工進度和材料成本等,然后,根據(jù)預(yù)制條件,對施工進度表進行編制,為施工單位進度控制提供科學(xué)指導(dǎo),使施工單位能夠在時間內(nèi)完成預(yù)定工程量。在施工造價控制環(huán)節(jié),預(yù)算管理人員可以將材料、設(shè)備定額等數(shù)據(jù)輸入BIM軟件中,軟件根據(jù)實際工程量自動計算出總造價成本,為工程造價計算提供一定的參考[5]。此外,在對施工質(zhì)量進行控制時,也能通過BIM技術(shù)來實現(xiàn)。例如:當實際施工過程中的機械設(shè)備和原材料不足時,可以根據(jù)前期數(shù)據(jù)模型,對施工設(shè)備和原材料進行合理配置。
當施工階段完成后,需要對所有施工任務(wù)進行竣工驗收,將整個施工過程中產(chǎn)生的施工任務(wù)和材料文檔進行匯總。因此,在竣工階段運用BIM技術(shù),可以將前期各個階段所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息記錄在建筑信息模型中,使各個部門都能夠進行查看和跟進。還可對設(shè)計圖紙、現(xiàn)場資料等文檔進行統(tǒng)一歸納,發(fā)揮數(shù)據(jù)記錄以統(tǒng)一管理的優(yōu)勢,支援竣工驗收與之后的維護管理活動[6]。
綜上所述,BIM技術(shù)可利用協(xié)同設(shè)計、動態(tài)仿真、數(shù)量計算、成本評估、結(jié)構(gòu)分析及設(shè)計等功能,實現(xiàn)建筑工程項目的動態(tài)管理,保障建筑項目管理的質(zhì)量,提高建筑結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性,有效促進了建筑項目管理的健康發(fā)展,為建筑項目管理提供了便利。因此,在建筑工程行業(yè)中,相關(guān)人員應(yīng)該及時進行專業(yè)知識的學(xué)習(xí),掌握BIM技術(shù)在建筑項目管理中的運用,提高建筑項目的管理效率,推進我國建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。