BIM技術(shù)在質(zhì)量管理方面的應(yīng)用

(西華大學(xué)土木建筑與環(huán)境學(xué)院 四川 成都 610039)

前言

我國(guó)的建筑行業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，曾經(jīng)一度過于關(guān)注工程項(xiàng)目的成本管理、進(jìn)度管理從而忽視了工程質(zhì)量管理。同時(shí)，工程質(zhì)量管理受到技術(shù)等多方面限制，因而我國(guó)的工程質(zhì)量管理水平較為落后。建筑行業(yè)對(duì)于工程項(xiàng)目質(zhì)量管理的要求不斷提高，在工程質(zhì)量管理中引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)十分必要。

一、質(zhì)量管理體系與存在的問題

(一)工程質(zhì)量控制系統(tǒng)。工程質(zhì)量控制系統(tǒng)，質(zhì)量的優(yōu)劣與否直接關(guān)系到整個(gè)工程的品質(zhì)與口碑，有句話說，市場(chǎng)是海，質(zhì)量是船，品牌是帆，由此可見，好的質(zhì)量必定會(huì)讓企業(yè)揚(yáng)帆起航，擁有強(qiáng)大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，避免在競(jìng)爭(zhēng)中所淘汰。而在工程質(zhì)量控制體系中，要牢牢把握“百年大計(jì)，質(zhì)量第一”的方針，時(shí)刻秉承著“事前質(zhì)量控制，事中質(zhì)量控制，事后質(zhì)量控制”的原則。

(二)質(zhì)量管理中的問題。目前，我國(guó)從事工程造價(jià)管理的人員素質(zhì)良莠不齊，差異較大，就學(xué)歷而言，中專以下的從業(yè)人員就占據(jù)很大一部份，所以他們當(dāng)中多數(shù)都是缺乏經(jīng)濟(jì)、商務(wù)、法規(guī)等諸多方面的系統(tǒng)知識(shí)和工程造價(jià)的綜合協(xié)調(diào)管理能力.

為了讓工程達(dá)到質(zhì)量和規(guī)范的要求，國(guó)家和行業(yè)制定了先關(guān)的質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)，并制定了項(xiàng)目的設(shè)計(jì)資料，要求參與建設(shè)的各方都嚴(yán)格遵守自身的條例和要求。整個(gè)過程在實(shí)施工程中也會(huì)存在許多的瑕疵和問題。第一方面，隨著監(jiān)管力度的和門檻的降低，這樣的違規(guī)行為，會(huì)讓設(shè)計(jì)人員沒有責(zé)任感和歸宿感，缺乏精益求精的工作熱情，對(duì)設(shè)計(jì)行業(yè)不上心新盡心，擾亂了正常的設(shè)計(jì)行業(yè)秩序以及會(huì)讓整體的設(shè)計(jì)質(zhì)量下降。第二方面，設(shè)計(jì)是一個(gè)宏觀工程，沒有人能準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)出完工后的實(shí)際建筑的情況，比如預(yù)留的洞口有偏差，設(shè)計(jì)的管線布置混亂無序。

二、BIM 實(shí)施質(zhì)量管理的先進(jìn)性

建設(shè)單位：直觀了解掌握總體質(zhì)量情況

監(jiān)理單位:一方面準(zhǔn)確直觀快速指出問題并分析具體質(zhì)量情況，通過進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)采集，錄入信息模型，比如采用數(shù)碼相機(jī)、IPAD 等普通拍照方式。另一方面可進(jìn)行質(zhì)量信息的錄入，

施工單位:施工模擬，實(shí)時(shí)管理進(jìn)度，收集數(shù)據(jù)信息進(jìn)行多維效果的模擬和檢測(cè)，減少不必要的建筑垃圾的產(chǎn)生。

三、BIM技術(shù)的質(zhì)量管理系統(tǒng)

(一)BIM質(zhì)量管理的框架。BIM的質(zhì)量管理體系分別四條線路來實(shí)現(xiàn)[2]，全方位深入監(jiān)控把握工程的質(zhì)量管理體系。首先是組織保障體系，是針對(duì)人的的質(zhì)量管理辦法，組建項(xiàng)目經(jīng)理責(zé)任制，實(shí)現(xiàn)分級(jí)分目標(biāo)分制度管理，管理者操作人員，技術(shù)人員都要兼顧，其次擁有質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)，有細(xì)致到分部分項(xiàng)的質(zhì)量檢測(cè)和評(píng)定，再次基于施工質(zhì)量保證體系的建立，再施工現(xiàn)場(chǎng)將BIM技術(shù)和增強(qiáng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)(AR)相結(jié)合，可以模擬實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)，再用現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量定位的方法或則GPS定位的方法精確的定位實(shí)際的坐標(biāo)位置，提高效率，節(jié)約成本。

(二)BIM 的質(zhì)量管理系統(tǒng)的特點(diǎn)。傳統(tǒng)模式下的項(xiàng)目管理中各個(gè)參與方是出于相對(duì)孤立的狀態(tài)，信息傳遞得不到充分的交流,這是造成質(zhì)量管理的一大缺陷，另一份方面對(duì)于施工的資料、文件以及圖紙的保存也存在許多漏洞，第一是資料多，容易造成管理不到位，資料缺失或漏掉，第二是保存的形式多樣，工程的圖紙、文件、資料等保存形式的格式多樣，電子文件格式也繁多，沒有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口，參于方不能隨時(shí)的查看施工進(jìn)度和工程的質(zhì)量信息。BIM技術(shù)擁有良好的關(guān)聯(lián)性，信息都是一環(huán)扣一環(huán)，環(huán)環(huán)相扣的，擁有良好的信息對(duì)接和完備的拓?fù)潢P(guān)系結(jié)構(gòu)，完全可以依據(jù)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)修改，不會(huì)影響信息的傳遞，而且實(shí)現(xiàn)了友好的人機(jī)互動(dòng)對(duì)話模式。

(三)基于 IAI 的質(zhì)量管理信息平臺(tái)。IAI是關(guān)于信息交流的重要的一大組織，1996年在倫敦召開了第一次的IAI的國(guó)際會(huì)議，該組織是為了解決建筑工程軟件之間的信息交換的紛繁復(fù)雜的局面，使數(shù)據(jù)的有效交換和數(shù)據(jù)的共享在不同專業(yè)之間可以相互交流。而IFC信息模型的第一個(gè)完整版本也是在1997年1月有IAI組織發(fā)布。IFC與BIM也是緊密的鏈接在一起的。

IAI組織的研究，發(fā)布了IFC的數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)。其工作模式是IFC擁有一個(gè)中央的核心數(shù)據(jù)模型，并且擁有一個(gè)中央數(shù)據(jù)格式的文件輸入輸出接口，這樣一來減少了模型在協(xié)調(diào)過程中的重新編寫接口，這種協(xié)調(diào)工作保障了信息的高效利用，在之后的2007年IAI除了晚上IFC標(biāo)準(zhǔn)之外，同時(shí)還編寫了國(guó)際字典框架和信息交付手冊(cè)，即IFD和IDM，它們也都是建模和核心技術(shù)。

四、BIM技術(shù)在質(zhì)量管理中的應(yīng)用

(一)設(shè)計(jì)深化及圖紙審核。BIM團(tuán)隊(duì)可以對(duì)圖紙進(jìn)行圖紙校核和設(shè)計(jì)深化，BIM技術(shù)在施工模擬中進(jìn)行“預(yù)演”，從而發(fā)現(xiàn)施工中的問題，在施工前就解決圖紙存在的漏洞問題。相對(duì)于平面圖紙和2D的技術(shù)軟件，圖紙的可視范圍有限制，需要多次查看多張圖紙才能較清楚的了解它的詳細(xì)構(gòu)造和位置，減低效率。針對(duì)此問題，BIM的三維可視化的功能可以精確的發(fā)現(xiàn)構(gòu)件的位置，還能查看整體構(gòu)件的全貌，直觀，一目了然，大大的提高了模型的利用率和效率。

BIM在建好模型后可以通過過濾器，重點(diǎn)突出和篩選出容易漏掉的設(shè)計(jì)部分，并為其標(biāo)注出來，比如說保溫層的設(shè)計(jì)、剪力墻的標(biāo)注。

可以對(duì)機(jī)電安裝進(jìn)行關(guān)系綜合設(shè)計(jì)，準(zhǔn)確找出預(yù)留洞口的位置，同時(shí)還可針對(duì)設(shè)備機(jī)房進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，比如水泵房、風(fēng)機(jī)房、空調(diào)機(jī)組等的管線排布進(jìn)行綜合排布，保證質(zhì)量。

(二)模型設(shè)計(jì)圖紙的三維碰撞檢測(cè)。BIM建模的過程中，一般會(huì)分開建模，針對(duì)地上主樓部分，復(fù)雜地下室部分分開進(jìn)行操作，并在同一項(xiàng)目中設(shè)有建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電各個(gè)專業(yè)的建模，因此各個(gè)部分在組合的時(shí)候，若是在傳統(tǒng)工程質(zhì)量管理方面達(dá)不到整合出圖的效果，不能進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控，BIM團(tuán)隊(duì)可以在建模后將各個(gè)部分進(jìn)行整合，通過專業(yè)的碰撞檢測(cè)，自動(dòng)生成檢測(cè)結(jié)果的報(bào)表，詳細(xì)的點(diǎn)位到每處的碰撞點(diǎn)，將問題反映給設(shè)計(jì)人員，通過有效的溝通和協(xié)調(diào)，提高工作效率在施工前模擬實(shí)際的工程三維模型，解決圖紙的錯(cuò)誤。

(三)施工產(chǎn)地布置及模擬施工。綜合場(chǎng)地布置是在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行材料，物料，機(jī)械和臨時(shí)設(shè)施的堆放問題進(jìn)行模擬[1]，大大的提高的工作效率，建設(shè)了施工單位的工作量，提升工程的建筑質(zhì)量，通過autodesk navisworks的施工模擬，擬定施工周期，施工流程，及施工組織設(shè)計(jì)等提前進(jìn)入工程狀態(tài)。而遇到高層建筑的時(shí)候，其高大支模區(qū)域施工難度大，風(fēng)險(xiǎn)高，將其施工中的位置通過BIM模型自動(dòng)統(tǒng)計(jì)出來，包括具體的三維效果，方便施工單位編制施工方案[3]。

五、總結(jié)

本文探討B(tài)IM技術(shù)在質(zhì)量管理中對(duì)項(xiàng)目的價(jià)值。提出了基于BIM技術(shù)項(xiàng)目參數(shù)的質(zhì)量管理和基于BIM技術(shù)外接數(shù)據(jù)庫(kù)的質(zhì)量管理兩種方法在質(zhì)量管理中運(yùn)用BIM技術(shù)，不僅增強(qiáng)了項(xiàng)目之間質(zhì)量管理信息溝通交流的效率，也提高了建筑信息管理的能力。