BIM 5D在工程管理中的應(yīng)用研究

屠欣欣

(連云港市信和鋼結(jié)構(gòu)有限公司，江蘇 連云港 222000)

隨著建筑業(yè)的發(fā)展，建筑結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，施工中人為失誤可能造成施工的缺陷，BIM5D的應(yīng)用能夠使建筑行業(yè)中的每一方完整的參與其中，做到信息共享，信息傳遞，能夠?yàn)楦嗟男袠I(yè)帶來(lái)巨大的完整性，如，機(jī)電、消防、水利等其他專業(yè)設(shè)施方面，這項(xiàng)技術(shù)代表了當(dāng)今信息模型技術(shù)的成熟。

1 BIM5D基本概念

BIM5D是一個(gè)集成軟件，它是之前的BIM更深層次的表現(xiàn)，BIM5D包含了更多的元素，建筑模型、數(shù)字分析、結(jié)構(gòu)分析、三維一體化等。其優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在管理方面，包含了很多元素，如，進(jìn)度、預(yù)算、資源、施工組織等關(guān)鍵信息。在施工中進(jìn)行數(shù)據(jù)模擬能提供準(zhǔn)確的管理數(shù)據(jù)，幫助施工中的組織節(jié)約成本提高管理效率。BIM5D相較于BIM4D的優(yōu)點(diǎn)在于在新元素的加入后，使數(shù)據(jù)的處理，人材機(jī)的變更更加的準(zhǔn)確與精致，使估計(jì)范圍減小。5D在綜合性方面對(duì)4D、3D有一定的加強(qiáng)，4D擁有大量的合同金額和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，3D則是最基本的模型分析，而5D既包括了這些還加上了成本分析、方案評(píng)估和應(yīng)對(duì)變化的方法。國(guó)內(nèi)著名的軟件有廣聯(lián)達(dá)，而歐洲有德國(guó)的RIB集團(tuán)。

為了跟上世界的發(fā)展趨勢(shì)，通過(guò)綜合因素來(lái)考慮，時(shí)間、成本、人力、材料、機(jī)械、損耗這些必要因素靠人力無(wú)法完全把控，為了節(jié)約時(shí)間、控制成本、解放生產(chǎn)力、減小材料的損耗，國(guó)外有學(xué)者提出了在3D模型的基礎(chǔ)上加入新的元素，為了應(yīng)對(duì)這種變化，人們紛紛想到時(shí)間，把時(shí)間加入建立BIM4D模型，實(shí)驗(yàn)證明，BIM4D的形成可以加快發(fā)展、降低成本、提高效率。再后來(lái)，大數(shù)據(jù)的發(fā)展導(dǎo)致4D雖然能不斷地提供方便，但是卻缺乏了對(duì)成本額的管控。面對(duì)施工過(guò)程中的突發(fā)事件，4D便有些力不從心，后來(lái)便有了5D，為了加大管理和生產(chǎn)的方式，人們都合理的將其應(yīng)用到了各行各業(yè)，在數(shù)據(jù)橫行的時(shí)候，面對(duì)大的建筑，后來(lái)為了使BIM5D管理精細(xì)化，提高建筑的靈活性和機(jī)動(dòng)性，人們開(kāi)始試著去完善5D系統(tǒng)，把5D應(yīng)用于各行各業(yè)。

隨著這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用的越來(lái)越成熟，其已經(jīng)廣泛滲透于很多方面，如，土建、橋梁、水利、公路等眾多建筑建設(shè)中，比如國(guó)家會(huì)展中心、廣州周大福金融中心、背景中國(guó)尊、北京奧運(yùn)會(huì)水立方等。因此，人們更需要對(duì)它有一個(gè)更為準(zhǔn)確的把控。關(guān)于這項(xiàng)技術(shù)各行業(yè)商討研究也是比較積極，如果對(duì)5D加上一個(gè)維度又該是什么，作為大數(shù)據(jù)的前驅(qū)其又能發(fā)揮何種職能，目前對(duì)BIM5D的研究仍在完善。

2 BIM5D在管理中的應(yīng)用

為了完成某個(gè)項(xiàng)目，包括新建或者改建項(xiàng)目等，把施工的成本、材料、機(jī)械、時(shí)間等各方面導(dǎo)入到5D數(shù)據(jù)中，同時(shí)結(jié)合合同內(nèi)容，滿足合同雙方的需要，做出一個(gè)合適的方案。進(jìn)度方面，把建筑時(shí)間工期按照合同要求帶入工程流程圖，按照施工進(jìn)度計(jì)劃來(lái)合理的安排時(shí)間，提高工作效率，把突發(fā)事件的時(shí)間差計(jì)算好，盡力在工期內(nèi)完成。安全方面，模擬建筑施工的過(guò)程建造模型圖，來(lái)研究建筑安全問(wèn)題，能更好的避免工程的不合理性。BIM5D利用互聯(lián)技術(shù)，極大地提高了工作效率，同時(shí)能夠使每個(gè)在不同環(huán)境中的人更好的處理緊急任務(wù)，方便又快捷，使用人數(shù)的增加也促進(jìn)了BIM5D的價(jià)值不斷提升。該應(yīng)用主要面向造價(jià)員，可以支持用戶隨時(shí)隨地辦公，既支持PC機(jī)在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行操作，又支持移動(dòng)設(shè)備連接網(wǎng)絡(luò)后直接操作，大數(shù)據(jù)的積累，也使得人們能夠更好的學(xué)習(xí)。在計(jì)算工程量時(shí)，采取不同類型的算量進(jìn)行計(jì)算，例如，對(duì)土建、采暖和安裝等各個(gè)環(huán)節(jié)信息進(jìn)行收集，對(duì)建筑材料在工程中的應(yīng)用成本管理等相關(guān)信息進(jìn)行收集，同時(shí)將其應(yīng)用在招投標(biāo)與工程建造的過(guò)程中。在管理方面有三個(gè)問(wèn)題是BIM5D解決所離不開(kāi)的，包括質(zhì)量安全的發(fā)現(xiàn)、質(zhì)量安全問(wèn)題的處理、質(zhì)量問(wèn)題解決后的分析。BIM5D把施工范圍及內(nèi)容靈活劃分開(kāi)來(lái)，對(duì)每個(gè)部分都能保證自己的管理。在鐵路上的要求也是如此，首先確保安全問(wèn)題，其次是施工過(guò)程的技術(shù)質(zhì)量問(wèn)題，最后還有使用年限問(wèn)題。

3 功能與價(jià)值

BIM5D的產(chǎn)生一直伴隨著可視化和仿真化這兩項(xiàng)特點(diǎn)，在通過(guò)三維模型給設(shè)計(jì)人員提供直觀的建筑位置等信息的同時(shí)，內(nèi)容的數(shù)據(jù)化要比文字性的東西簡(jiǎn)單許多，使人們能夠更直觀的看到中心，這是設(shè)計(jì)內(nèi)容數(shù)據(jù)化的專有特點(diǎn)。三維化的想象過(guò)程工程圖模塊同樣能將立體的實(shí)物圖轉(zhuǎn)化為平面圖，這是BIM5D的可視化的特點(diǎn)，繪圖周期和誤差均顯著減小。

BIM5D模型同時(shí)為水電的管道裝置、排水系統(tǒng)管道、供暖管道設(shè)施等提供直觀的感受。發(fā)現(xiàn)隱藏在內(nèi)部的一些工程圖，包括施工中遇到的難以發(fā)現(xiàn)的邊角問(wèn)題，且在首期設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)各個(gè)問(wèn)題之間容易引發(fā)的沖突問(wèn)題能夠合理的解除，工程的施工過(guò)程，與工期的碰撞能夠進(jìn)行模塊的測(cè)試。一個(gè)合理的設(shè)計(jì)方案和良好的模擬檢測(cè)既為后期施工提供便利，又減小了因設(shè)計(jì)不合理導(dǎo)致的施工成本增加、施工時(shí)間增長(zhǎng)，BIM5D對(duì)工程造價(jià)管理控制的更加合理。

BIM5D的信息模型設(shè)計(jì)能夠收集項(xiàng)目策劃、施工進(jìn)展、費(fèi)用和工時(shí)等方面的動(dòng)態(tài)，在高效的項(xiàng)目施工調(diào)動(dòng)與人員安排，提高施工組織效率方面有著決定性的作用。BIM5D設(shè)計(jì)的施工，任何時(shí)間施工人員都能夠應(yīng)用BIM5D來(lái)進(jìn)行合理的施工決策和管理，人員的布置、時(shí)間的合理化分配、技術(shù)的控制指導(dǎo)。同時(shí)有經(jīng)驗(yàn)的BIM5D技術(shù)人員要按照施工進(jìn)展的狀態(tài)、工期、自然條件等不確定因素以及遇到的突發(fā)問(wèn)題，按照施工的經(jīng)驗(yàn)合理解決，這就需要技術(shù)人員要對(duì)BIM5D有著很深的認(rèn)識(shí)。管理人員通過(guò)對(duì)比施工隊(duì)伍工作量和管理空間，檢測(cè)施工人員是否存在偷工減料、工作區(qū)域沖突等現(xiàn)象，對(duì)后期工作進(jìn)行定額安排。

還可以根據(jù)造價(jià)員的計(jì)算和招標(biāo)文件的清單進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。如果把數(shù)據(jù)代入BIM5D，模型存儲(chǔ)了所有施工完成的資金信息，根據(jù)計(jì)算公式，可以直接獲得實(shí)際資金使用情況、實(shí)際工程量，使得結(jié)算速度更加快捷。因?yàn)橛?jì)算機(jī)準(zhǔn)確的計(jì)算和穩(wěn)定的計(jì)算過(guò)程，得到的結(jié)果大致符合，進(jìn)一步將合作雙方的計(jì)算誤差和糾紛消除掉。

BIM5D也就是廣聯(lián)達(dá)的應(yīng)用，將施工過(guò)程流水段劃分，由于有了5D的加持對(duì)整個(gè)過(guò)程無(wú)論是預(yù)算決算等都更加的方便和放心，不會(huì)有思維慣性的失誤，不需要有專門(mén)的負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)，施工前和竣工后的所有信息都可以在軟件中提取，以備不時(shí)之需，通過(guò)提前準(zhǔn)備、流水施工模擬等功能提升了施工精細(xì)化管理的水平。

在建筑材料人員管理中，人力對(duì)物資的統(tǒng)計(jì)是十分巨大的，遺漏丟失問(wèn)題屢見(jiàn)不鮮，工地上的腳手架模板及人工器械的調(diào)度遇到節(jié)點(diǎn)是沒(méi)有辦法臨時(shí)調(diào)度的，像消耗量大的鋼筋、混凝土、磚、綁絲等材料的消耗很大，單量的丟失絲毫不起眼，但是如果是施工發(fā)生偏差對(duì)成本而言，是無(wú)法估量的損失。把數(shù)據(jù)記錄帶入BIM5D物資模板后，每一部分每一項(xiàng)都能精準(zhǔn)的查詢數(shù)據(jù)，每一筆材料的使用和購(gòu)入有了精確記錄，物資的去向都能一目了然，這項(xiàng)技術(shù)的使用為以后類似項(xiàng)目的建設(shè)提供了可靠的參考依據(jù)。

BIM5D的使用對(duì)機(jī)電深化管線這方面也有影響，按照原來(lái)的工作方式，一般是依靠資深工程師不斷地翻閱圖紙數(shù)據(jù)，很多圖紙問(wèn)題難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)。在使用了BIM5D后，能對(duì)全部的專業(yè)模型進(jìn)行檢測(cè)，生成的結(jié)果能夠直接使用，而且快速準(zhǔn)確，合理規(guī)避施工過(guò)程中機(jī)電管線碰撞問(wèn)題，避免了大量返工，縮短了工期。

4 結(jié) 語(yǔ)

建筑工程在BIM5D的管理下不斷提出新概念，也不斷發(fā)現(xiàn)、探索和實(shí)驗(yàn)，節(jié)約一切資源，不斷發(fā)揮BIM5D更大的價(jià)值。隨著時(shí)代的快速發(fā)展，大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)能夠更快更好的推動(dòng)BIM5D對(duì)建筑行業(yè)帶來(lái)更加積極的影響。