基于BIM的智慧工地管理體系框架研究

韓豹 關(guān)義虎 檀橙 鄭偉 李曉偉

摘 要：隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，充分利用各種先進(jìn)技術(shù)對(duì)建筑工程項(xiàng)目施工過(guò)程進(jìn)行進(jìn)行全面的管理，對(duì)促進(jìn)工程項(xiàng)目朝著自動(dòng)化、智慧化以及智能化方向發(fā)展有積極作用。而以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)的智慧工地管理體系能夠?qū)こ添?xiàng)目的施工階段進(jìn)行更加全面及時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)管理工作。這對(duì)促進(jìn)工程項(xiàng)目朝著可持續(xù)化、綠色化的方向發(fā)展有重要作用。對(duì)推動(dòng)我國(guó)工程行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展有一定的積極意義。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；智慧工地；管理體系

1 BIM技術(shù)與智慧工地概述

1.1 BIM技術(shù)

BIM技術(shù)主要是以建筑工程項(xiàng)目為主體，是一種信息化技術(shù)。將BIM技術(shù)與智慧工地相互結(jié)合，能夠促使信息化項(xiàng)目管理朝著全過(guò)程、全方位的方向發(fā)展，對(duì)整個(gè)工程項(xiàng)目的全生命周期各個(gè)階段能夠進(jìn)行更加全面具體的管理。BIM技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中，能夠?qū)⒍S圖紙轉(zhuǎn)化為三維圖紙，并且能夠促進(jìn)資源共享以及信息同步，對(duì)施工進(jìn)度進(jìn)行直觀模擬等，可以在很大程度上提高現(xiàn)場(chǎng)施工管理效率和水平[1]。

1.2 智慧工地

智慧工地是以智慧建設(shè)理念為基礎(chǔ)的，而智慧建設(shè)主要是指的是利用各種先進(jìn)的技術(shù)手段對(duì)工程項(xiàng)目的全部周期的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效集成，提高工程項(xiàng)目各階段的使用便利性以及系統(tǒng)集成性。而智慧工地主要是對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)、三維掃描、移動(dòng)通信等技術(shù)進(jìn)行有效利用，同時(shí)要促進(jìn)現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)以及傳感技術(shù)的相互結(jié)合，保證這些先進(jìn)技術(shù)的作用得到更加全面的發(fā)揮，然后營(yíng)造出一個(gè)以多維信息為基礎(chǔ)的工地形態(tài)和環(huán)境，智慧工地對(duì)工程項(xiàng)目的全生命周期各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行更加有效的管理，能夠促使工程項(xiàng)目朝著自動(dòng)化、智慧化以及智能化的方向發(fā)展。

2 智慧管理理念下的BIM技術(shù)應(yīng)用

雖然將BIM技術(shù)應(yīng)用在工程建設(shè)過(guò)程中已經(jīng)成為當(dāng)前很多工程項(xiàng)目的重要工作內(nèi)容，但是BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目中的運(yùn)用還存在一些局限性，主要表現(xiàn)在以下方面：一方面是在工程項(xiàng)目的施工周期中，BIM技術(shù)的應(yīng)用并不充分。更多的項(xiàng)目工程對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用主要集中在設(shè)計(jì)階段和運(yùn)行維護(hù)階段，但是施工階段是工程項(xiàng)目的關(guān)鍵階段，也是主體階段。因此，對(duì)BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目施工階段進(jìn)行有效利用，才能夠充分發(fā)揮BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì).而BIM技術(shù)在智慧工地管理體系中的應(yīng)用，能夠有效地解決這一問題，打破BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目應(yīng)用過(guò)程中的局限性。充分結(jié)合BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，對(duì)智慧工地進(jìn)行更加有效的管理，提升施工現(xiàn)場(chǎng)管理工作的科學(xué)性和合理性。另一方面，現(xiàn)在對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行研究時(shí)，主要是從BIM技術(shù)的使用方面進(jìn)行研究。對(duì)BIM技術(shù)在管理方面的研究比較缺乏。而BIM技術(shù)本身能夠?qū)こ添?xiàng)目的施工過(guò)程進(jìn)行更加有效的管理，促進(jìn)工程項(xiàng)目朝著可持續(xù)化方向發(fā)展，并且能夠提高工程項(xiàng)目施工管理的智慧化、自動(dòng)化以及智能化。在智慧工地管理體系中，對(duì)施工階段的管理質(zhì)量以及管理水平都有更高的要求，而充分利用BIM技術(shù)在施工階段的管理作用，可以更好的促進(jìn)智慧工地管理體系的改進(jìn)與完善，提高智慧工地管理水平和管理質(zhì)量。并且也能夠推動(dòng)BIM技術(shù)在我國(guó)工程項(xiàng)目施工進(jìn)度管理方面的應(yīng)用和推廣。

3 以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)的智慧工地管理體系框架

3.1 選擇正確的管理體系

在開展智慧工地管理體系時(shí)，不能單純的由工程項(xiàng)目的管理層對(duì)管理體系進(jìn)行決定，因?yàn)楣芾眢w系與企業(yè)的發(fā)展方針以及發(fā)展戰(zhàn)略密切相關(guān)，以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)的智慧工地管理體系，要為整個(gè)工程項(xiàng)目的施工過(guò)程進(jìn)行服務(wù)。因此，必須從施工實(shí)際情況出發(fā)，將信息化管理工作的重點(diǎn)集中在施工過(guò)程中。才能保證各個(gè)節(jié)點(diǎn)信息作用得到充分的發(fā)揮，才能夠使施工企業(yè)獲取更多的經(jīng)濟(jì)效益。并且能夠?yàn)橥晟频闹腔酃さ毓芾眢w系以及管理工作打好堅(jiān)實(shí)良好的基礎(chǔ)[2]。

3.2 BIM模型的精細(xì)化管理

BIM模型本身就是智慧工地的重要載體，在對(duì)工地進(jìn)行項(xiàng)目管理時(shí)，BIM模型能夠發(fā)揮重要的作用。智慧工地的信息化管理水平會(huì)受到BIM模型的精細(xì)程度影響，例如，在地鐵工程中，會(huì)涉及到車站、區(qū)間等專業(yè)性的建模工作，對(duì)這些模型的顆粒度進(jìn)行細(xì)化改進(jìn)。然后將工程的全部幾何形狀以及非幾何形狀都能夠錄入到模型內(nèi)，這樣可以確保項(xiàng)目管理工作得到更好地實(shí)施，可以在最大程度上確保項(xiàng)目管理工作的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。

3.3 科學(xué)有效的智慧工地管理平臺(tái)

在智慧工地管理過(guò)程中，應(yīng)用BIM技術(shù)可以將BIM技術(shù)與工程總承包模式相互結(jié)合，然后建立一個(gè)集進(jìn)度管理、安全管理、資源管理以及設(shè)計(jì)管理等多方管理內(nèi)容相互融合的一體化管理平臺(tái)。這樣可以方便對(duì)工地現(xiàn)場(chǎng)施工的各項(xiàng)信息進(jìn)行更加專業(yè)的整理和匯總，保證智慧工地管理平臺(tái)具有創(chuàng)建、管理、共享以及使用等多方面的特點(diǎn)。除此之外，還要對(duì)智慧管理平臺(tái)進(jìn)行信息化的體制改革，將信息化技術(shù)管理融入到智慧工地各個(gè)層面的管理過(guò)程中，可以建立立體的交叉的平行管理框架以及三維管理框架對(duì)監(jiān)理方、承包方以及業(yè)主方之間的信息進(jìn)行有效的融合，這樣可以保證建筑工程項(xiàng)目從設(shè)計(jì)階段到施工階段，一直到施工完成后的運(yùn)行階段，都能夠?qū)θ虒?shí)施有效的監(jiān)督管理工作。此外，將BIM技術(shù)以及EPC管理方式融入到建筑工程項(xiàng)目的各部門工作中，能夠?qū)π畔⒌慕徊婀蚕磉M(jìn)行更好的完成和實(shí)現(xiàn)。建立BIM工作站，工作站的各小組成員之間要互相協(xié)作，完成各部門職能，才能夠在很大程度上提高智慧工地管理水平，對(duì)促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)更好的發(fā)展有重要幫助。

3.4 促進(jìn)建筑工程智慧工地的發(fā)展

隨著各種科學(xué)技術(shù)在建筑工程施工過(guò)程中的應(yīng)用，當(dāng)前的建筑工程施工正朝著信息化、智能化以及智慧化的方向發(fā)展。而隨著BIM技術(shù)的不斷改進(jìn)和發(fā)展，BIM技術(shù)在建筑工程行業(yè)的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)，對(duì)建筑工程的智慧工地管理工作進(jìn)行改進(jìn)，能夠有效地提高智慧工地管理體系的管理水平，對(duì)智慧工地中的各種現(xiàn)場(chǎng)施工管理問題進(jìn)行有效的解決。并且智慧工地管理體系也正朝著人、機(jī)、料相互連通的方向發(fā)展?？梢哉f(shuō)，智慧工地是建筑工程行業(yè)施工管理過(guò)程的重要發(fā)展趨勢(shì)，能夠?yàn)榻ㄖ髽I(yè)的決策層提供更加科學(xué)和準(zhǔn)確的決策參考。在未來(lái)的智慧工地管理過(guò)程中，可以對(duì)各類比較先進(jìn)的技術(shù)以及項(xiàng)目管理方法進(jìn)行相互融合和應(yīng)用，對(duì)工地現(xiàn)場(chǎng)施工的各種信息以及現(xiàn)場(chǎng)管理工作誒榮進(jìn)行更好的整理和收集。未來(lái)的建筑工程智慧工地的發(fā)展，可以對(duì)各種先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行更加綜合的利用，為工地建設(shè)營(yíng)造良好的智慧環(huán)境，從而促進(jìn)建筑行業(yè)的自動(dòng)化、智能化以及智慧化的發(fā)展。

4 結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)前在對(duì)智慧建造進(jìn)行研究時(shí)，主要是對(duì)宏觀建造過(guò)程以及關(guān)鍵技術(shù)的適應(yīng)性進(jìn)行重點(diǎn)研究，對(duì)微觀以及實(shí)踐方面的研究力度并不大。以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)的智慧工地管理體系本身的實(shí)踐性比較多，重視對(duì)建造管理理念的綜合實(shí)踐以及示范運(yùn)用，可以促進(jìn)工地管理水平和質(zhì)量的提升。BIM技術(shù)為基礎(chǔ)的智慧工地管理體系，能夠?qū)ㄖこ淌┕み^(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的監(jiān)控管理，并且能夠提高工地現(xiàn)場(chǎng)管理的精準(zhǔn)性。在大數(shù)據(jù)時(shí)代，可以將物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算以及BIM技術(shù)進(jìn)行充分的結(jié)合與應(yīng)用，對(duì)提高BIM系統(tǒng)本身的在工地管理過(guò)程中的應(yīng)用效率和應(yīng)用質(zhì)量都有所幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1] 曾凝霜，重慶大學(xué)建設(shè)管理與房地產(chǎn)學(xué)院，曾凝霜， et al.基于BIM的智慧工地管理體系框架研究[J].施工技術(shù)，2015（10）：96～100.

[2] 孔媛媛，孫清華，徐友全，et al.基于BIM的項(xiàng)目管理計(jì)劃體系集成框架研究[J].項(xiàng)目管理技術(shù)，2017（1）：23～28.

[3] 趙天奧.基于BIM的智慧工地管理體系框架探討[J].數(shù)字化用戶，2018（11）.