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浅析BIM技术对施工企业的应用价值

浅析BIM技术对施工企业的应用价值-BIMBANK
BIM,即建筑信息模型(Building Information Modeling, BIM)是以三维数字技术为基础,集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型。BIM是对工程项目设施实体与功能特性的数字化表达。简言之,BIM的核心是虚拟设计、虚拟建造(即可视化设计和施工)。
目前美国等发达国家已经利用BIM进行可视化设计。在我国,BIM技术还是一个新生事物,没有得到实际应用,但可以肯定的是,BIM技术对施工企业的管理而言将是一个划时代的变革,它彻底改变了施工企业生产和管理的理念和方式。并且,国内已经有一些实力领先的厂商开始尝试BIM技术的应用。
尤其是住建部发布的《2011~2015建筑业信息化发展纲要》中,明确指出:在施工阶段开展BIM技术的研究与应用,推进BIM技术从设计阶段向施工阶段的应用延伸,降低信息传递过程中的衰减;研究基于BIM技术的4D项目管理信息系统在大型复杂工程施工过程中的应用,实现对建筑工程有效的可视化管理等。可以说《纲要》的颁布拉开了BIM技术在我国施工企业全面推进的序幕。
BIM的本质
BIM是建筑产品信息化。BIM不同于传统软件是对组织或者流程的信息化,它是建筑产品和生产过程的信息化;
BIM是事前的模拟技术。BIM在设计、施工和运维之前,提供了一种基于计算机进行工作成果、绩效指标以及生产过程模拟的手段,使得我们在工作之前,就可以通过可视化方式知道过程或者成果中存在的问题,从而提前进行方案改进和优化,提高设计、施工和运维的质量,减少浪费,创造价值;
BIM是沟通协同工作方式。BIM因为面向行业最直接的、共同的交付物----建筑产品,所以它还提供了一种多方在同一个平台协作的工作平台,创造了一种新型的协作和项目管理模式。
对施工企业应用BIM的建议
BIM技术可应用在建设和运营的各个环节,如业主、策划、设计、施工、供应商、销售、运营商等,而且参与BIM使用的范围越广,BIM的价值就越高。建议施工企业本着总体规划、分步实施的原则开展工作,在有条件的项目和局部环节尝试性应用,同时培养建模人员,这也是BIM技术推广的关键环节。
BIM技术作为下一代计算机辅助设计的基础性技术,其重要性毋庸置疑。作为建设规模最大的国家,有必要着力推进BIM技术的应用,以便促进我国建筑工程技术的更新换代。
施工企业在应用BIM的问题上,应该首先解决如下问题:
首先是BIM标准的问题。作为BIM数据标准,IFC标准在国际上已日趋成熟,在此基础上,美国提出了NBIMS标准。目前我国引进了IFC标准的平台部分,基于BIM的标准研究工作只是刚刚开始,结合我国建筑工程的实际对标准进行拓展的工作更加缺乏。在BIM实际推广、应用过程中,不仅需要像IFC一样的技术数据标准,还需要较高层次的应用标准,例如三维建筑设计标准,才能更好地满足BIM技术的应用需求。
其次是BIM应用软件问题。不出台BIM标准,各企业应用的软件也是百花齐放,如全部采用一家的产品在数据交换上一定程度上能弥补标准缺失带来的问题,但软件产品在施工企业内部的推行也有一个过程,而国外的软件目前还不能很好地满足我国本地规范的要求,而这些软件是BIM推广的基础。
第三是应用模式问题。在BIM应用推广过程中,要先做好基础性工作,整体规划分步实施。从局部应用到全局,从典型项目到推广,从BIM理念、技术培训、普及到企业实践,从BIM类软件的应用到整个基于BIM理念的协同工作模式的建立。理想模式是逐步建立起IPD模式,把业主、设计方、总承包商和分包商集合在一起,通过BIM技术在建筑工程中能收到很好的效果。BIM应用的产业链越长,发挥的价值和作用越大。对于施工企业而言,还是从提高生产效率环节入手,解决局部技术应用能快速见效,例如三维施工指导、碰撞检查、三维形象进度、三维算量等,以点带面逐步推广。
第四是BIM人才问题。美国项目上设有BIM技术经理岗位,帮助和支持各个项目实施、应用BIM技术,为项目提供BIM应用解决方案。国内施工企业如要用好BIM技术,也需要建立BIM人才队伍,尤其是BIM建模和模型维护人才队伍。
总体来说,我国建筑施工企业的BIM技术目前还处于探索阶段,还达不到大面积推广、应用的地步,施工企业需要持续关注,有针对性的做好技术储备等准备工作,同时可以进行局部实践。
BIM的应用价值
建立以BIM应用为载体的项目管理信息化,提升项目生产效率、提高建筑质量、缩短工期、降低建造成本。具体体现在:
三维渲染,宣传展示
三维渲染动画,给人以真实感和直接的视觉冲击。建好的BIM模型可以作为二次渲染开发的模型基础,大大提高了三维渲染效果的精度与效率,给业主更为直观的宣传介绍,提升中标几率。
快速算量,精度提升
BIM数据库的创建,通过建立6D关联数据库,可以准确快速计算工程量,提升施工预算的精度与效率。由于BIM数据库的数据粒度达到构件级,可以快速提供支撑项目各条线管理所需的数据信息,有效提升施工管理效率。BIM技术能自动计算工程实物量,这个属于较传统的算量软件的功能,在国内此项应用案例非常多。
精确计划,减少浪费
施工企业精细化管理很难实现的根本原因在于海量的工程数据,无法快速准确获取以支持资源计划,致使经验主义盛行。而BIM的出现可以让相关管理条线快速准确地获得工程基础数据,为施工企业制定精确人材计划提供有效支撑,大大减少了资源、物流和仓储环节的浪费,为实现限额领料、消耗控制提供技术支撑。
多算对比,有效管控
管理的支撑是数据,项目管理的基础就是工程基础数据的管理,及时、准确地获取相关工程数据就是项目管理的核心竞争力。BIM数据库可以实现任一时点上工程基础信息的快速获取,通过合同、计划与实际施工的消耗量、分项单价、分项合价等数据的多算对比,可以有效了解项目运营是盈是亏,消耗量有无超标,进货分包单价有无失控等等问题,实现对项目成本风险的有效管控。
虚拟施工,有效协同
三维可视化功能再加上时间维度,可以进行虚拟施工。随时随地直观快速地将施工计划与实际进展进行对比,同时进行有效协同,施工方、监理方、甚至非工程行业出身的业主领导都对工程项目的各种问题和情况了如指掌。这样通过BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场视频监测,大大减少建筑质量问题、安全问题,减少返工和整改。
碰撞检查,减少返工
BIM最直观的特点在于三维可视化,利用BIM的三维技术在前期可以进行碰撞检查,优化工程设计,减少在建筑施工阶段可能存在的错误损失和返工的可能性,而且优化净空,优化管线排布方案。最后施工人员可以利用碰撞优化后的三维管线方案,进行施工交底、施工模拟,提高施工质量,同时也提高了与业主沟通的能力。
数据调用,决策支持
BIM数据库中的数据具有可计量(computable)的特点,大量工程相关的信息可以为工程提供数据后台的巨大支撑。BIM中的项目基础数据可以在各管理部门进行协同和共享,工程量信息可以根据时空维度、构件类型等进行汇总、拆分、对比分析等,保证工程基础数据及时、准确地提供,为决策者制订工程造价项目群管理、进度款管理等方面的决策提供依据。

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