李之雅

[摘 要] 現(xiàn)代建筑工程建設(shè)朝著裝配式、大型智能化發(fā)展，傳統(tǒng)的管理模式不足以支撐新時(shí)代工程項(xiàng)目建設(shè)。因此，基于大數(shù)據(jù)、BIM技術(shù)，應(yīng)對(duì)南寧傳統(tǒng)的分階段的管理模式，旨在構(gòu)建南寧工程項(xiàng)目信息化管理體系，實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)全生命周期產(chǎn)業(yè)鏈信息集成與共享?；谀蠈幑こ添?xiàng)目信息化管理現(xiàn)狀，探討了基于BIM工程項(xiàng)目信息管理的必要性，并對(duì)信息管理體系做了優(yōu)化設(shè)計(jì)，以期推進(jìn)建筑業(yè)管理信息化。

[關(guān)鍵詞] BIM；工程項(xiàng)目；全生命周期；信息管理

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2018. 15. 030

[中圖分類號(hào)] F407.92；TP315 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1673 - 0194（2018）15- 0082- 03

0 引 言

信息管理體系是由BIM（Building Information Modeling，建筑信息模型）與互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)等信息技術(shù)應(yīng)用集成[1]。近年來(lái)，工程項(xiàng)目信息化管理BIM技術(shù)應(yīng)用加深，有效地提高了行業(yè)效率，成為建筑業(yè)發(fā)展的新態(tài)勢(shì)。十三五時(shí)期，要加強(qiáng)BIM、大數(shù)據(jù)、智能、移動(dòng)、云計(jì)算等技術(shù)的綜合應(yīng)用能力，加快推進(jìn)建筑行業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化，構(gòu)建初步整合行業(yè)監(jiān)管與服務(wù)平臺(tái)，深化工程項(xiàng)目全生命周期BIM技術(shù)應(yīng)用、產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)共享。可見，建筑產(chǎn)業(yè)急需深度融合BIM技術(shù)，但目前南寧建筑信息化管理處于起步階段，應(yīng)用推廣任務(wù)艱巨。因此，基于BIM集成應(yīng)用于建筑施工行業(yè)，構(gòu)建在規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、維護(hù)等工程項(xiàng)目生命周期環(huán)節(jié)信息管理體系，為參與方提供系統(tǒng)的決策和管理，促進(jìn)建筑業(yè)信息化管理具有現(xiàn)實(shí)意義。

1 南寧市建筑業(yè)信息化管理現(xiàn)狀

1.1 建筑施工業(yè)管理信息化概況

一是信息不能有效共享。由于建筑行業(yè)信息復(fù)雜、數(shù)據(jù)信息量大，傳統(tǒng)的DM 、PM、FM階段性項(xiàng)目管理模式難以適應(yīng)現(xiàn)代大型建筑發(fā)展。大型建筑數(shù)據(jù)信息采集牽涉面廣、管理人員素質(zhì)參差不齊，造成項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)等管理各階段間缺乏有效的溝通，難以從全生命周期進(jìn)行有效管控工程進(jìn)度。工程預(yù)結(jié)算階段，同一軟件平臺(tái)信息能實(shí)現(xiàn)共享，但材料價(jià)格、預(yù)結(jié)算遠(yuǎn)程操作等在各平臺(tái)間互設(shè)門檻，導(dǎo)致信息共享障礙。

二是階段間管理信息不對(duì)稱。基于項(xiàng)目信息全生命考慮，運(yùn)用傳統(tǒng)的DM 、PM、 FM分階段工程項(xiàng)目管理模式，不可避免地導(dǎo)致各階段信息交接傳遞損失部分有效信息，降低行業(yè)效率。由于軟件兼容性問題等，以圖紙、文檔等文件形式的信息專遞容易造成數(shù)據(jù)信息丟失與損壞錯(cuò)誤，不能有效保證信息的可信度與傳遞效率。

三是信息有效集成和關(guān)聯(lián)性差。傳統(tǒng)的階段性管理模式，由于各階段管理信息的創(chuàng)建、傳遞和共享不能集成于統(tǒng)一平臺(tái)，造成各階段之間不同崗位性質(zhì)的人員不能形成有效的信息關(guān)聯(lián)利用。同時(shí)，由于造價(jià)軟件、項(xiàng)目進(jìn)度管理軟件等兼容問題，難以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目信息的有效集成和關(guān)聯(lián)修改，不可避免出現(xiàn)信息傳遞錯(cuò)誤。

1.2 基于BIM建筑業(yè)管理信息化概況

BIM技術(shù)概述。BIM技術(shù)將工程的規(guī)劃、決策、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)控、維護(hù)等各階段整合在一個(gè)技術(shù)平臺(tái)，為工程開發(fā)建造和運(yùn)營(yíng)維護(hù)提供可靠的數(shù)據(jù)支撐，平臺(tái)模擬工程建設(shè)全過程，有效地預(yù)測(cè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)不足和實(shí)施難題[2]。

2017年南寧制定《推進(jìn)建筑信息模型技術(shù)推廣應(yīng)用的實(shí)施意見》，旨在構(gòu)建“BIM+設(shè)計(jì)、施工與運(yùn)維的新模式”，分試點(diǎn)應(yīng)用、推廣應(yīng)用、普及應(yīng)用三個(gè)階段提升建筑行業(yè)的信息化目標(biāo)水平，力爭(zhēng)2020年實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)水平與全國(guó)同步。政府引導(dǎo)、企業(yè)聯(lián)動(dòng)參與推動(dòng)下，BIM技術(shù)應(yīng)用穩(wěn)步推進(jìn)，但由于BIM應(yīng)用起步晚、社會(huì)各界對(duì)BIM認(rèn)知不深，BIM建模標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，缺乏全生命周期BIM建模工具和技術(shù)人才。

目前，BIM主要應(yīng)用于設(shè)計(jì)和施工單位，南寧建筑施工行業(yè) BIM應(yīng)用處于初級(jí)階段，亟待加強(qiáng)研發(fā)、推廣BIM應(yīng)用領(lǐng)域。對(duì)于BIM技術(shù)應(yīng)用軟件開發(fā)，主要集中與云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、GIS、3D 打印等技術(shù)小范圍的集成應(yīng)用，不同技術(shù)系統(tǒng)信息共享、傳輸、查詢管理有融合趨勢(shì)。

總體上，基于BIM信息管理應(yīng)用開發(fā)并不完備[3]，亟待系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程項(xiàng)目全生命周期信息管理體系。

2 基于BIM南寧建筑業(yè)引入信息管理體系的必要性

2.1 工程項(xiàng)目數(shù)據(jù)共享，精細(xì)化管理

BIM應(yīng)用提高了工程信息的透明度，促使建筑業(yè)由粗放式管理向精細(xì)化、信息化管理轉(zhuǎn)變。項(xiàng)目前期，利用BIM技術(shù)對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行信息建模，從設(shè)計(jì)源頭控制工程信息和工程量，有效遏制建筑行業(yè)的開放度較低、信息不透明等問題。BIM為工程項(xiàng)目生命周期提供了一個(gè)各方協(xié)同共享和集成管理信息模型，實(shí)現(xiàn)各階段間多方協(xié)同作業(yè)，為全生命周期的工程造價(jià)管理提供了基礎(chǔ)，改變了工程建設(shè)領(lǐng)域信息閉塞的狀態(tài)。

2.2 工程項(xiàng)目模擬分析，減少損失

完善的工程項(xiàng)目信息管理體系，便于各參與方開展工作，減少工程建設(shè)障礙，帶來(lái)更多的投資收益。結(jié)構(gòu)緊密、環(huán)環(huán)相扣的信息管理體系，能精確引導(dǎo)工程項(xiàng)目運(yùn)行。準(zhǔn)備階段精確檢測(cè)地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)、并做可行性分析，避免了許多開挖操作；設(shè)計(jì)階段根據(jù)構(gòu)造模型計(jì)算設(shè)計(jì)缺陷；施工階段數(shù)據(jù)支撐更精確智慧，施工部門配置作業(yè)人員更合理。完善的信息管理體系，能減少不必要的開支，合理配置資源縮短工期，有效地節(jié)約銀行利息等費(fèi)用成本。

3 南寧建筑業(yè)信息管理體系優(yōu)化設(shè)計(jì)

建設(shè)項(xiàng)目作為一個(gè)系統(tǒng)，需要從全方位的視角對(duì)工程項(xiàng)目的全生命周期信息管理進(jìn)行分析和討論，并從整體構(gòu)建一個(gè)完整的、實(shí)用的全生命周期工程項(xiàng)目信息管理體系，見圖1。

3.1 BIM+物聯(lián)網(wǎng)

BIM與物聯(lián)網(wǎng)集成應(yīng)用實(shí)際上是全生命周期工程信息的融合。其中，BIM技術(shù)在上層起著信息集中、交互、排列等作用，而物聯(lián)網(wǎng)承擔(dān)底層信息感知、采集、傳輸和監(jiān)察、控制的功能。目前，需加強(qiáng)在建設(shè)和運(yùn)營(yíng)階段的綜合應(yīng)用，逐步拓寬應(yīng)用領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)信息管理與環(huán)境硬件的融合。工程施工階段，BIM+物聯(lián)網(wǎng)的集成應(yīng)用，能增強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)的安全監(jiān)控水平，恰當(dāng)管控施工進(jìn)度，有效地管理預(yù)期成本控制和工程效益。安全性、運(yùn)營(yíng)維護(hù)管理等安全隱患，BIM+物聯(lián)網(wǎng)融合起到實(shí)時(shí)監(jiān)控施工現(xiàn)場(chǎng)。高空作業(yè)人員的安全帽、安全帶等，安裝射頻識(shí)別裝置，BIM系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)精確定位、身份識(shí)別卡和發(fā)出警報(bào)，管理人員準(zhǔn)確定位隱藏的位置，并采取有效措施，防止安全事故發(fā)生。工程運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段，BIM+物聯(lián)網(wǎng)的集成應(yīng)用，便于維護(hù)各種設(shè)備和提升設(shè)備使用效率，增強(qiáng)重要資產(chǎn)的監(jiān)測(cè)能力、安全防護(hù)水平。

3.2 BIM+GIS

GIS與BIM的集成應(yīng)用是通過數(shù)據(jù)集成、系統(tǒng)集成，主要將GIS和BIM相互應(yīng)用深度融合，擴(kuò)展各自的使用范圍和優(yōu)勢(shì)[4]?，F(xiàn)階段，二者的綜合應(yīng)用需著重在城市規(guī)劃、城市交通分析、微觀環(huán)境分析、城市市政管網(wǎng)管理、小區(qū)規(guī)劃、既有建筑等領(lǐng)域，能顯著地提高建模質(zhì)量、精度分析、決策效率、成本控制水平等。

BIM+GIS的綜合運(yùn)用，能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)遠(yuǎn)距離工程和大型區(qū)域工程的有效管理?，F(xiàn)階段，整合現(xiàn)有的建筑BIM技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，與GIS應(yīng)用融合到一個(gè)技術(shù)平臺(tái)，拓展推廣應(yīng)用到公路、橋梁、隧道、電力、海港等領(lǐng)域。例如邢汾高速公路工程，運(yùn)用GIS的精確地理信息系統(tǒng)進(jìn)行全方位有效的控制，運(yùn)用了BIM的橋梁和隧道管理平臺(tái)進(jìn)行動(dòng)態(tài)的控制、多層次建設(shè)管理。

BIM+GIS的綜合運(yùn)用，能有效提高大型公共設(shè)施的運(yùn)營(yíng)、維護(hù)管理。目前，主要加強(qiáng)工程項(xiàng)目決策、設(shè)計(jì)和施工三階段BIM技術(shù)研發(fā)應(yīng)用，從而提升成本計(jì)算、仿真模擬、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控水平。而通過兩者的融合運(yùn)用就能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模公共建筑、市政工程和基礎(chǔ)設(shè)施的有效運(yùn)營(yíng)維護(hù)管理，同時(shí)也把BIM應(yīng)用擴(kuò)展到了運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段。例如昆明新機(jī)場(chǎng)，基于BIM的GIS應(yīng)用構(gòu)建了機(jī)場(chǎng)航站樓日常運(yùn)作和維護(hù)的信息管理體系，從而實(shí)現(xiàn)了航站樓設(shè)備、業(yè)務(wù)、工藝、庫(kù)存、維修、監(jiān)控等日常運(yùn)作控制和信息實(shí)時(shí)反饋，可見二者綜合應(yīng)用有利于擴(kuò)展和優(yōu)化各自的運(yùn)作性能。

4 結(jié) 語(yǔ)

自BIM技術(shù)引入后，深刻滲透到多個(gè)領(lǐng)域，備受經(jīng)濟(jì)支柱建筑、工程管理和信息技術(shù)行業(yè)的重視，轉(zhuǎn)變著建筑企業(yè)和工程項(xiàng)目管理模式。BIM技術(shù)成為減少工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)變更、縮短建設(shè)工期、提高施工現(xiàn)場(chǎng)勞動(dòng)率、節(jié)約成本和提升行業(yè)效率的有力工具。但現(xiàn)階段，BIM技術(shù)推廣運(yùn)用異常艱巨，存在應(yīng)用軟硬件系統(tǒng)不統(tǒng)一、建模數(shù)據(jù)及應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)不確定、軟件開發(fā)不完備和兼容性較差、人才緊缺等突出問題。因此，政府應(yīng)加快BIM技術(shù)推廣應(yīng)用和完善人才培養(yǎng)機(jī)制，促進(jìn)國(guó)內(nèi)外BIM技術(shù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)交流，拓寬BIM+物聯(lián)網(wǎng)、BIM+GIS的深度融合和綜合應(yīng)用領(lǐng)域，建立健全建筑工程項(xiàng)目全生命周期BIM集成應(yīng)用信息管理體系，實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)全生命期各階段的工程設(shè)計(jì)、性能安全、質(zhì)量控制、工程進(jìn)度和成本控制等集成化、精細(xì)化、集約信息化管理。

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