淺談PKPM建筑工程軟件系統(tǒng)中BIM技術(shù)的應(yīng)用

羅瑞

摘? 要： 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)也飛速發(fā)展起來(lái)，在建筑工程中，為適應(yīng)當(dāng)前建筑工程建設(shè)的需要，圖像設(shè)計(jì)軟件也開始變得越來(lái)越多，其功能也變得越來(lái)越齊全。如從最初的PS技術(shù)到CAD制圖軟件的應(yīng)運(yùn)而生，建筑工程的繪圖過(guò)程更加智能化與網(wǎng)絡(luò)化，給傳統(tǒng)的手工繪圖帶來(lái)了極大的變革。而近年來(lái)隨著BIM技術(shù)的興起，將起應(yīng)用到建筑行業(yè)中后，更加推動(dòng)了建筑工程新時(shí)代的發(fā)展。而PKPM作為建筑工程的核心系統(tǒng)軟件，通過(guò)在其中運(yùn)用BIM技術(shù)，將建筑工程中的所有環(huán)節(jié)都進(jìn)行了有效的串聯(lián)，并使建筑工程更加模型化與數(shù)據(jù)化。而BIM理念的深入更加推動(dòng)了多種模型數(shù)據(jù)在整個(gè)建筑工程中的充分零利用。本文就在對(duì)BIM技術(shù)在PKPM系統(tǒng)多個(gè)環(huán)節(jié)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析后，指出BIM技術(shù)是在PKPM中的應(yīng)用不僅可以使各相關(guān)行業(yè)間的聯(lián)系更加緊密，還能有效提升建筑過(guò)程中相關(guān)信息的利用率，并最終實(shí)現(xiàn)降低企業(yè)成本投入，提升其經(jīng)濟(jì)效益的最終目的。

關(guān)鍵詞： PKPM;BIM;應(yīng)用;分析

【Abstract】： With continuous development of science and technology， network information technology has been developing rapidly. In construction engineering， to meet needs of current construction projects， image design software has become full featured. For example， from initial PS technology to emergence of CAD drawing software， drawing process of building engineering has been more intelligent and networked， which brings great changes to traditional manual drawing. In recent years， with rise of BIM technology， its application in construction industry has been promoting development of construction engineering in new era. As the core system software of construction engineering， PKPM has cascaded all links of construction engineering combined with BIM technology effectively， which makes construction engineering more modeled and data-based. Deepening of BIM concept promotes full application of various model data in whole construction project further. After analyzing application of BIM technology in various links of PKPM system， the article points out application of BIM technology in PKPM can not only make closer links between related industries， but improve utilization rate of relevant information in construction process effectively， and achieve ultimate goal of reducing cost input and improving economic benefits of enterprises ultimately.

【Key words】： PKPM; BIM; Application; Analysis

0? 引言

科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步顯著帶動(dòng)了圖像處理軟件的變革，在傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中被廣泛使用的PS及CAD繪圖軟件，在當(dāng)前飛速發(fā)展的建筑新時(shí)代已經(jīng)顯然不能滿足建筑工程的技術(shù)需求。而BIM技術(shù)作為新時(shí)代的技術(shù)產(chǎn)物，其在建筑工程核心系統(tǒng)軟件PKPM中的應(yīng)用已是必然趨勢(shì)。通過(guò)將BIM技術(shù)應(yīng)用于PKPM中，不僅可以將信息變得更加數(shù)據(jù)化與模型化，還有效推動(dòng)了PKPM系統(tǒng)的智能化與網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。BIM技術(shù)理念的深入極為有效地變革了傳統(tǒng)建筑企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)模式，并顯著帶動(dòng)了建筑企業(yè)的發(fā)展，為其實(shí)現(xiàn)了更多的經(jīng)濟(jì)效益[1]。因此，在日益發(fā)展的時(shí)代進(jìn)程中，為有效提升建筑工程的施工與管理，就必須要充分運(yùn)用BIM技術(shù)。本文就在此背景下對(duì)BIM技術(shù)在PKPM系統(tǒng)中的運(yùn)用進(jìn)行了系統(tǒng)的分析。

1? BIM

1.1? BIM的定義

BIM，也即三維建筑信息模型，而BIM技術(shù)也就是通過(guò)將三維信息技術(shù)應(yīng)用于建筑工程的施工過(guò)程中，并在此技術(shù)上對(duì)建筑工程中的相關(guān)信息進(jìn)行模型化，使建筑項(xiàng)目中的相關(guān)信息都實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的一種極為有效的表達(dá)方式。其架構(gòu)圖主要如下圖1所示。

可以說(shuō)BIM技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用是建筑工程日益數(shù)字化發(fā)展的顯著標(biāo)志，并有效解決了使用軟件對(duì)建筑工程進(jìn)行描述的問(wèn)題，從而使相關(guān)工作人員都能及時(shí)對(duì)項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中的相關(guān)信息都做出有效墳塋，并有效推動(dòng)了各部門之間的相互協(xié)調(diào)與通力合作。此外，BIM還是一種集設(shè)計(jì)、建造與管理等多種功能與一體的一種全新的數(shù)字化表達(dá)手段，通過(guò)使用這種手段，不僅可以使建筑項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)集成化管理，還能有效提升建筑項(xiàng)目的管理效率并避免風(fēng)險(xiǎn)事故的發(fā)生[2]。

1.2? BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

（1）有效解決了PKPM系統(tǒng)中的信息化;（2）實(shí)現(xiàn)了建筑模型的三維可視化;（3）推動(dòng)了建筑項(xiàng)? 目在全壽命周期中的管理;（4）實(shí)現(xiàn)了全系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)共享與聯(lián)動(dòng);（5）使建筑環(huán)節(jié)中的統(tǒng)計(jì)更加精確，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)造價(jià)的有效管控;（6）推動(dòng)了各專業(yè)之間的互動(dòng)設(shè)計(jì);（7）推動(dòng)了建筑項(xiàng)目的辦公自動(dòng)化。

2? BIM技術(shù)在PKPM建筑工程軟件系統(tǒng)中的應(yīng)用

在PKPM軟件中，各個(gè)專業(yè)之間的模型數(shù)據(jù)都可需要經(jīng)由同一個(gè)模塊而生成，并且在此模塊中的的模型數(shù)據(jù)還具有三維化與數(shù)據(jù)化的特征，可實(shí)現(xiàn)相應(yīng)參數(shù)的隨時(shí)修改與查詢，并能及時(shí)實(shí)現(xiàn)視圖的刷新。而將BIM技術(shù)應(yīng)用于PKPM中后，建筑項(xiàng)目中的多個(gè)環(huán)節(jié)都被有效連接了起來(lái)，使得建筑項(xiàng)目的模型數(shù)據(jù)在全壽命周期中都得到了有效的利用。具體如下圖2。

2.1? 規(guī)劃設(shè)計(jì)

在PKPM軟件中使用三維數(shù)據(jù)模型可以對(duì)一些城規(guī)以及房產(chǎn)規(guī)劃等項(xiàng)目都進(jìn)行提前的建模與有效的規(guī)劃設(shè)計(jì)。通過(guò)三維建模技術(shù)的應(yīng)用，可以對(duì)這些規(guī)劃區(qū)域內(nèi)進(jìn)行模擬布局、綠化以及改造等，并對(duì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息實(shí)行動(dòng)態(tài)分析。軟件通過(guò)將多種技術(shù)有效進(jìn)行結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了對(duì)多種設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的有效管理以及模型的三維展示[3]。

2.2? 建筑設(shè)計(jì)

在PKPM的軟件中，APM軟件是基于BIM技術(shù)基礎(chǔ)上的一種新型建筑軟件。通過(guò)從模型上進(jìn)行著手，到建立核心的模型數(shù)據(jù)，每一個(gè)建模環(huán)節(jié)都離不開對(duì)核心數(shù)據(jù)的計(jì)量，并在其核心驅(qū)動(dòng)下自動(dòng)生成各類的施工圖。

2.3? 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在對(duì)建筑工程的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，通過(guò)BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以有效提升建筑師與機(jī)電工程師之間的溝通與協(xié)調(diào)，并制定出多種靈活的設(shè)計(jì)方案，同時(shí)還能將其進(jìn)行三維立體展示，便于需求方及時(shí)做出選擇。據(jù)相關(guān)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前BIM技術(shù)的應(yīng)用都能使建筑項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)達(dá)到預(yù)先的設(shè)計(jì)效果。但是在其應(yīng)用中也存在一些急需解決的技術(shù)問(wèn)題，如當(dāng)前還不能實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)施工圖文與3D模型之間的而有效連接，因此BIM技術(shù)在建筑項(xiàng)目進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的最初環(huán)節(jié)中還不能被全部應(yīng)用，而應(yīng)是根據(jù)BIM

技術(shù)的實(shí)際使用效果分部分階段的使用，通常都會(huì)在其取得較好成效時(shí)再繼續(xù)使用，這樣就可以極大地提升結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作效率。如當(dāng)使用軟件工具進(jìn)行建模時(shí)，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各層平面結(jié)構(gòu)以及剖面的自動(dòng)生成，推動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的完成。通常情況下，設(shè)計(jì)者都會(huì)將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)條件圖進(jìn)行2D導(dǎo)出，這樣不僅可以為其他專業(yè)提供更多結(jié)構(gòu)條件，還能為自己制作出相應(yīng)的基準(zhǔn)底圖，如下圖4所示。同時(shí)在CAD繪圖軟件中引入3D結(jié)構(gòu)圖后，通過(guò)關(guān)閉在配筋圖及大樣圖中的無(wú)用土層，就可以方便之后對(duì)3D模型的更多改動(dòng)與設(shè)計(jì)變更，并可實(shí)現(xiàn)修改信息在各種相關(guān)圖形中的自動(dòng)更新，從而有效避免了重復(fù)打開每張圖紙的繁瑣過(guò)程[4]。

2.4? 設(shè)備設(shè)計(jì)

在PKP的設(shè)備軟件中，通常包括空調(diào)、電氣、給排水以及熱網(wǎng)等設(shè)計(jì)軟件。這些軟件經(jīng)由整個(gè)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的共享，并能通過(guò)BIM技術(shù)的應(yīng)用對(duì)這些設(shè)備的設(shè)計(jì)度進(jìn)行設(shè)計(jì)。如利用BIM技術(shù)可對(duì)管道進(jìn)行模型構(gòu)建，從而有效協(xié)助項(xiàng)目設(shè)計(jì)中各專業(yè)之間的通力協(xié)作。并且BIM模型還可以對(duì)管道與一些設(shè)備、構(gòu)建之間的關(guān)系進(jìn)行檢查，如有碰撞情況的發(fā)生，還能對(duì)其精準(zhǔn)定位，使其檢查工作更加專業(yè)化。通過(guò)在三維圖示上對(duì)碰撞信息的準(zhǔn)確顯示，可以將安裝效果更加顯著顯示出來(lái)[5]。

2.5? 造價(jià)

造價(jià)是對(duì)建筑工程投入的預(yù)算，當(dāng)將BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中并對(duì)其進(jìn)行建模時(shí)，對(duì) 于PKPM的實(shí)際，建模時(shí)所需的建筑信息都可以被再次有效利用，從而就可以為造價(jià)工程師提供更 多的有效信息，并節(jié)省其大量的工作時(shí)間，不僅? 減少了其工作量，還有效提升了造價(jià)師的工作效率。但是當(dāng)在建筑模型上進(jìn)行數(shù)據(jù)構(gòu)建時(shí)，有些數(shù)據(jù)會(huì)與實(shí)際的數(shù)據(jù)信息之間存在一些出入，因此應(yīng)在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)就需對(duì)這些誤差數(shù)據(jù)或者信? 息進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整或補(bǔ)充。通常情況下，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)套取一些數(shù)據(jù)編碼已完成對(duì)項(xiàng)目工程量的核算，并在對(duì)現(xiàn)場(chǎng)材料的有效分析上為造價(jià)師提供更加充分的數(shù)據(jù)信息。如果在進(jìn)行這些操作后有些數(shù)據(jù)還不能被完整收集，就可以通過(guò)使用轉(zhuǎn)圖功能對(duì)場(chǎng) 地材料進(jìn)行分析并得出支持建立BIM模型的數(shù)據(jù)信息[6]。

2.6? 綠色環(huán)保建筑設(shè)計(jì)

隨著節(jié)能環(huán)保理念逐漸深入人心，在建筑工程的建設(shè)過(guò)程中更加注重建筑物綠色環(huán)保功能的體現(xiàn)。而BIM技術(shù)的應(yīng)用就可以使PKPM系統(tǒng)具備更多綠色環(huán)保及節(jié)能的特點(diǎn)。基于BIM模型上的PKPM系統(tǒng)，通過(guò)監(jiān)理數(shù)據(jù)分析庫(kù)，可實(shí)現(xiàn)度多種類型建筑性能的有效分析。在PKPM系統(tǒng)中，其節(jié)能軟件通常都要在科學(xué)方法的指導(dǎo)下編制而成，不僅可適用于不同地區(qū)的不同建筑類型，還能實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物的節(jié)能檢測(cè)。如日照分析軟件作為PKPM系統(tǒng)中的重要設(shè)計(jì)內(nèi)容，就可以與其他設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效結(jié)合，不僅可實(shí)現(xiàn)對(duì)日照信息的快速計(jì)算還極大的提升了其計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性，并還在多種功能上實(shí)現(xiàn)了擴(kuò)展[7]。

2.7? 施工管理

在建筑項(xiàng)目的施工管理中，其工程設(shè)計(jì)階段以及造價(jià)階段的相應(yīng)數(shù)據(jù)都是支持其施工管理的最基本內(nèi)容。通過(guò)這兩個(gè)階段所提供的數(shù)據(jù)，施工方可以對(duì)施工進(jìn)度進(jìn)行更加合理的安排，并時(shí)進(jìn)場(chǎng)材料得到最大程度的利用，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工程造價(jià)在材料方面的有力控制。同時(shí)，通過(guò)BIM技術(shù)的應(yīng)用，在PKPM軟件中就可以通過(guò)對(duì)一些預(yù)算數(shù)據(jù)的整合自動(dòng)生成相應(yīng)的工作信息單，并最終在軟件上實(shí)現(xiàn)對(duì)各種成本消耗上的計(jì)算，為項(xiàng)目建設(shè)中的成本投入提供更多指導(dǎo)[8]。

此外，隨著三維平臺(tái)技術(shù)與PKPM系統(tǒng)的有效融合，已經(jīng)建立起了成熟的PKPM三維圖形平臺(tái)架構(gòu)圖，如下圖4所示。

3? 結(jié)論

信息技術(shù)的快速發(fā)展，推動(dòng)了BIM技術(shù)在建筑工程領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，而通過(guò)將BIM技術(shù)應(yīng)用于PKPM系統(tǒng)中[9]，不僅可以將建筑工程中的各個(gè)環(huán)節(jié)都有效串聯(lián)起來(lái)，使BIM的理念得到更加深層次的體現(xiàn)。同時(shí)通過(guò)BIM建模功能的發(fā)揮，還能更加推動(dòng)PKPM系統(tǒng)的智能化與網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化，并有效改革了建筑企業(yè)的傳統(tǒng)經(jīng)營(yíng)模式，使之實(shí)現(xiàn)了更多的經(jīng)濟(jì)效益。

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