基于BIM技術(shù)的建筑施工進(jìn)度優(yōu)化研究

1.王沛宇 2.張永建

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引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各類建筑工程的數(shù)量顯著增加，與此同時，建筑工程的質(zhì)量以及工程整體進(jìn)度也受到了社會各界的廣泛關(guān)注。為解決一些工程存在的管理體制不完善，建設(shè)效率落后的問題，基于BIM技術(shù)的施工進(jìn)度管理模型被廣泛采用，這種模型可以為施工的各個環(huán)節(jié)提供數(shù)據(jù)支持，對相關(guān)的信息進(jìn)行處理分析，建立起施工的資金投入，工序，時間，物理信息，幾何信息數(shù)據(jù)庫，全面模擬實際施工現(xiàn)場的情況，保證施工進(jìn)度順利完成。

一、BIM技術(shù)概述

BIM技術(shù)是一項綜合技術(shù)，集合了網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)與建筑技術(shù)的雙重特征。BIM技術(shù)從二維到三維方面，建立了眾多模型，這樣調(diào)用起來更加方便，為建筑施工進(jìn)度控制提供了有效的資源。建筑工程施工是一項不斷變化的工作，工程中所需要的各種模型參數(shù)也隨之需要進(jìn)行更改。BIM作為一項全新的技術(shù)記錄了建筑工程施工所需要的各種數(shù)據(jù)、技術(shù)指標(biāo)。這樣，施工技術(shù)人員，可以根據(jù)實際工況調(diào)整變化參數(shù)，形成工程所需要的圖紙。建筑工程技術(shù)施工人員可以根據(jù)設(shè)計圖紙進(jìn)行施工，預(yù)算人員可以根據(jù)設(shè)計圖紙進(jìn)行工程量的計算，安全人員可以根據(jù)圖紙進(jìn)行安全作業(yè)規(guī)程的編制等等?？傊O(shè)計圖紙的水平，直接影響到建筑工程是否能夠圓滿完成工作任務(wù)，達(dá)到業(yè)主的需要的目標(biāo)。BIM技術(shù)廣泛地運用在建筑的各個階段，如規(guī)劃、概念設(shè)計等。BIM技術(shù)的應(yīng)用從建筑模型的建立開始，通過修改各類參數(shù)，不斷展示模型圖，提高建筑設(shè)計的各項功能性，還可以在建筑工程的多個方面起到引領(lǐng)作用。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)查，建筑企業(yè)采用BIM技術(shù)，可以大大地節(jié)約建筑成本，創(chuàng)造價值。

二、工程施工進(jìn)度管理中BIM技術(shù)的優(yōu)點

（一）得到相對完善的建筑工程數(shù)據(jù)模型

通過對BIM技術(shù)的運用，來進(jìn)行建筑工程施工進(jìn)度的管理工作，把建筑單位、設(shè)計公司、材料供應(yīng)商等相關(guān)聯(lián)的企業(yè)或單位全都聯(lián)系起來，統(tǒng)一到進(jìn)度管理系統(tǒng)里。在進(jìn)行工程施工管理時，做到對施工管理相關(guān)數(shù)據(jù)的實時收集，并在采集完成后開始進(jìn)行處理和分析，實現(xiàn)從各個層次正確把握總體的建設(shè)目的，可以使資源得到高效率的使用同時，切實保障建筑工程施工的正常進(jìn)行。

（二）建立模型，保障設(shè)計的準(zhǔn)確性

在開展設(shè)計工作的時候，圖紙設(shè)計工作一般使用的都是2D的形式，因此有著一定的主觀性，尤其是對于那些比較復(fù)雜的建筑，很難借助這樣的一種模型來查找所存在的問題。借助這項技術(shù)，可以把數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥Ｐ屠锩妫@樣就會產(chǎn)生一個虛擬的模型，通過開展碰撞檢測，進(jìn)而有效地避免出現(xiàn)設(shè)計問題。

三、利用BIM技術(shù)構(gòu)建的建筑施工進(jìn)度模型

（一）三維建筑信息模型

利用BIM技術(shù)構(gòu)建的建筑信息模型不是簡單的立體圖形，除直接觀察到的圖形之外，還包括建筑內(nèi)部的各種數(shù)據(jù)信息，這是建筑模型的核心內(nèi)容。這些數(shù)據(jù)信息把生硬的建筑變得更加具體，充滿智慧。建筑模型的數(shù)據(jù)信息主要是采用IFC數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲在模型圖元之中，涵蓋的信息量較大。模型圖元通常包括功能屬性、物理屬性和幾何屬性，這些特點不會隨時間的變化發(fā)生改變，擴(kuò)展屬性主要描述模型的管理、及技術(shù)屬性，這是工程管理的過程中與模型相關(guān)的信息資源。BIM模型可以整合建筑的多種拓展信息，形成完整的結(jié)構(gòu)，提高其自身的應(yīng)用價值以及范圍，實現(xiàn)有效的進(jìn)度管理。

（二） 4D建筑模型

利用模型、視圖、控制的基本原理，建立起統(tǒng)一的S維模型，工程建設(shè)各個部門和相關(guān)人員可以利用這種模型形成與自身相關(guān)的視圖，及時發(fā)現(xiàn)影響工程進(jìn)度的問題，妥善解決，不斷優(yōu)化模型的結(jié)構(gòu)。4D建筑模型是在工程進(jìn)度的計劃，控制，優(yōu)化基礎(chǔ)上建立的，控制的效果優(yōu)于3D模型，可以保證BIM技術(shù)發(fā)揮出最大的作用。

四、BIM技術(shù)在工程進(jìn)度管理中的具體應(yīng)用

（一）借助BIM技術(shù)來完善項目進(jìn)度管理

借助BIM技術(shù)來完善系項目管理的具體流程包括：總進(jìn)度計劃變成二級進(jìn)度計劃，接著變成周進(jìn)度計劃，最后成為日常計劃，在編制總進(jìn)度計劃的時候需喲啊工程項目負(fù)責(zé)人進(jìn)行編制，二級進(jìn)度計劃在編制的時候由項目經(jīng)理以及分包經(jīng)理負(fù)責(zé)；至于周進(jìn)度計劃在編制的時候由施工基層負(fù)責(zé)人按照已經(jīng)確定好的總進(jìn)度計劃以及二級進(jìn)度計劃來確定；日常進(jìn)度計劃需要有關(guān)的施工隊長來負(fù)責(zé)。在編制進(jìn)度計劃的時候，會涉及到對于BIM技術(shù)的使用，并且需要借助這樣的一個平臺來傳遞信息以及整理信息，通過對于項目計劃的整理和完善，進(jìn)而確定出更加合適的計劃。

（二）BIM施工方案模擬優(yōu)化進(jìn)度計劃方法

通過BIM模型和施工方案兩者的集成，可以可視化項目的重點或難點論證施工組織設(shè)計，進(jìn)而優(yōu)化施工方案。尤其對復(fù)雜的建筑體系（如玻璃裝配、施工模板等）以及新的施工工藝技術(shù)對施工過程的難點模擬就顯得尤為重要?；贐IM的可建性模擬更是彌補(bǔ)了傳統(tǒng)紙質(zhì)可視性不強(qiáng)，方案論證過程中時間花費在識圖環(huán)節(jié)等缺點同時，在模擬的過程中要注意需要多專業(yè)施工協(xié)調(diào)的地方，提前做出規(guī)劃部署，避免專業(yè)間交叉施工的影響，以此提高工作效率。對于水電暖各專業(yè)管線匯集的地方，可以利用BIM技術(shù)安排局部部位施工順序，并提前告知所涉及專業(yè)需要注意的地方，減少協(xié)調(diào)的工作量和不必要的施工成本。

結(jié)語

總的來說，通過對BIM技術(shù)在建筑工程施工管理中的應(yīng)用，對建筑模型進(jìn)行討論和分析，我們得出這個工程信息模型可以幫助提高施工效率，完善施工進(jìn)程，減少資金投入和施工周期。