史文杰 袁大偉
【摘 要】隨著我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展,風(fēng)險管理是施工管理領(lǐng)域中的一項重要內(nèi)容。通過對BIM模型在施工預(yù)警中的預(yù)警分析,有利于提高施工項目風(fēng)險預(yù)警的水平。本文主要針對BIM預(yù)警研究現(xiàn)狀、BIM模型的創(chuàng)建原則、模型的架構(gòu)進行分析探究。對BIM技術(shù)作為建筑宏觀框架的外部環(huán)境的一部分,參與方協(xié)同設(shè)計,BIM數(shù)據(jù)的完整性保護等。
【關(guān)鍵詞】施工項目 風(fēng)險分析 模型構(gòu)建 BIM
1 BIM預(yù)警研究現(xiàn)狀
由于我國施工風(fēng)險預(yù)警較發(fā)達國家起步較晚,對施工過程中出現(xiàn)的情況處理主要還依靠管理者的經(jīng)驗,所以BIM 技術(shù)有很好的應(yīng)用空間。
1.1 施工風(fēng)險預(yù)警國外研究現(xiàn)狀
自從上世紀(jì)90年代以來,發(fā)達國家已經(jīng)初現(xiàn)了以風(fēng)險識別、風(fēng)險評估和風(fēng)險對策為主要內(nèi)容的風(fēng)險管理過程。Carr 和 Tah(2001)定性風(fēng)險變量進行系統(tǒng)描述,建立了風(fēng)險層次結(jié)構(gòu)模型分析,對影響施工質(zhì)量的風(fēng)險因素進行評估。 Nasir 等(2003)應(yīng)用敏感性分析、蒙特卡洛模擬等方法建立了施工項目風(fēng)險評價模型,并對 17 個案例數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上檢驗了模型的有效性。Irem 等(2007)提出了一個基于模糊理論的風(fēng)險評價方法,并基于這種方法來研究國際工程成本超支的問題。Osipova 和 Eriksson(2013)從水電站和實驗室兩個項目出發(fā),深入探究了平衡控制風(fēng)險的方法和風(fēng)險管理的靈活性等問題,指出用聯(lián)合風(fēng)險管理處理突發(fā)事件時,加強風(fēng)險警戒的必要性。
1.2 施工風(fēng)險預(yù)警國內(nèi)研究現(xiàn)狀
直到 1997 年,伴隨著西方經(jīng)濟危機的爆發(fā),我國對于風(fēng)險管理的理論研究才開始進入發(fā)展時期。(2007)發(fā)放問卷用于分析高速公路建設(shè)項目管理有關(guān)部門,提出高速公路建設(shè)過程的風(fēng)險預(yù)警管控的思想。中國科學(xué)院巖土力學(xué)研究所的王浩等學(xué)者(2009)針對地下工程項目風(fēng)險檢測軟件的現(xiàn)狀和問題,設(shè)計了地下工程檢測信息管理、安全預(yù)警軟件。夏麗明等學(xué)者(2012)對高速公路項目風(fēng)險特點進行分析,識別了影響建設(shè)項目的風(fēng)險因素,運用專家打分法和因子分析法,建立了建設(shè)項目進度風(fēng)險評價體系。
2 BIM模型的創(chuàng)建原則
使用BIM,用戶可以和不同專業(yè)水平的人員對BIM數(shù)據(jù)控制,也可以從BIM服務(wù)器管理信息提取,最后將模型擴展信息提交到服務(wù)器,最終實現(xiàn)施工的風(fēng)險管控。
(1)動態(tài)性原則。BIM 數(shù)據(jù)庫是風(fēng)險預(yù)警平臺的核心,各種類型工程對象的信息隨時可以與數(shù)據(jù)庫連接,在動態(tài)的數(shù)據(jù)變更下,模型可以時時反映施工進展情況,并自動檢測風(fēng)險。
(2)精確性原則。高質(zhì)量對項目的進度進行評價、預(yù)警的前提條件是精確的數(shù)據(jù)來源和數(shù)據(jù)傳遞過程中的高效、完整。用 IFC 標(biāo)準(zhǔn)對 BIM 數(shù)據(jù)的儲存與交換、數(shù)據(jù)的定義、格式需求等進行標(biāo)準(zhǔn)化定義,為數(shù)據(jù)的儲存和創(chuàng)建提供指導(dǎo)??梢院芫_的把握項目。
3 模型的架構(gòu)
從應(yīng)用的角度來看,BIM模型框架實施的體系架構(gòu)分為四個層次,如表1。層次自下到上分別是基礎(chǔ)設(shè)層、數(shù)據(jù)層、應(yīng)用層等。主要層如下:
(1)用戶層由圖形用戶界面構(gòu)成,用戶包括業(yè)主、設(shè)計單位、總承包商、分包商、施工方、供應(yīng)商等所有項目參與方,在該層用戶可以看到初始的 3D 模型和包含進度的 4D 模型,在用戶被賦予各自相應(yīng)的操作權(quán)限后,可以進行修改、更新設(shè)計或更改任意變量等操作,管理者可以進入系統(tǒng)準(zhǔn)許所作的更改。
(2)數(shù)據(jù)層為應(yīng)用層提供所需的數(shù)據(jù)服務(wù)。數(shù)據(jù)庫包含了構(gòu)成3D和 4D 模型的所有項目數(shù)據(jù),案例庫包含了已經(jīng)完成的建設(shè)項目的詳細資料,包括項目的類型、規(guī)模、項目的所有工序、工序之間的邏輯關(guān)系及工序的持續(xù)時間等。
(3)基礎(chǔ)設(shè)施層包括局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、公用電話網(wǎng)、公眾無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)及系統(tǒng)應(yīng)用環(huán)境等,為 BIM模型技術(shù)應(yīng)用提供必要的承載網(wǎng)絡(luò)、所需的系統(tǒng)軟件和硬件設(shè)備及其運行環(huán)境?;A(chǔ)設(shè)施層位于整個業(yè)務(wù)/技術(shù)結(jié)構(gòu)的最底層,是BIM模型信息的最終承載者。
4 結(jié)語
BIM技術(shù)的應(yīng)用是建筑業(yè)未來發(fā)展的必然趨勢, BIM預(yù)警需要政府和建筑行業(yè)的支持和投資。同時,對BIM技術(shù)作為建筑宏觀框架的外部環(huán)境的一部分,相關(guān)的法律規(guī)范和至少BIM行業(yè)規(guī)則應(yīng)涉及以下方面:參與方協(xié)同設(shè)計,如BIM數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的定義,BIM數(shù)據(jù)的完整性保護等;本文通過對施工項目 BIM模型預(yù)警技術(shù)的分析!展現(xiàn)了BIM模型技術(shù)在施工風(fēng)險預(yù)警中的廣闊前景!