林歡潔
(福建成森建設(shè)集團(tuán)有限公司,福建 龍巖 364000)
近些年來(lái),我國(guó)的綜合國(guó)力不斷提升,廣大人民群眾的物質(zhì)生活水平也極大提高,城市化進(jìn)程也在飛快地發(fā)展,城市的建筑工程數(shù)量和規(guī)模也都在不斷增加,在一定程度上直接促進(jìn)了建筑工程的高質(zhì)量發(fā)展。在建筑工程的施工過(guò)程中,將BIM 技術(shù)有效地應(yīng)用于建筑工程施工中,把握整個(gè)建筑工程的施工進(jìn)度,促進(jìn)建筑工程施工的順利進(jìn)行,有效地推動(dòng)建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)自身的可持續(xù)發(fā)展。
BIM 技術(shù)通常指的是根據(jù)工程項(xiàng)目中涵蓋的不同類(lèi)型的信息數(shù)據(jù)為中心數(shù)據(jù)模型基礎(chǔ),憑借工程項(xiàng)目建設(shè)模型的形式,通過(guò)利用數(shù)字化、智能化、仿真技術(shù)等相關(guān)信息技術(shù)手段來(lái)表達(dá)工程項(xiàng)目真實(shí)情況的一種虛擬三維立體模型。BIM 技術(shù)具有可視化、3D 實(shí)景性、可協(xié)調(diào)性等特點(diǎn)??梢曅灾饕侵咐肂IM 技術(shù),將整個(gè)工程以一種三維立體的形式展示,解決了傳統(tǒng)二維圖紙中存在的不足之處,保證整個(gè)建筑工程可以順利施工[1]??蓞f(xié)調(diào)性主要指在項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中,涉及到很多復(fù)雜的內(nèi)容,這就要求不同管理部門(mén)要加強(qiáng)交流、溝通,協(xié)調(diào)好每一個(gè)施工階段的建設(shè)工作,提高整個(gè)建筑工程的管理效果。
BIM 技術(shù)能夠?qū)⒐こ添?xiàng)目從一個(gè)二維世界轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)三維數(shù)據(jù)模型,借助數(shù)字化的信息技術(shù),為工程項(xiàng)目的三維立體數(shù)據(jù)模型提供了一個(gè)和實(shí)際情況同等的數(shù)據(jù)庫(kù),在這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中,能夠查詢(xún)到建筑工程的一些基本信息、專(zhuān)業(yè)信息及狀態(tài)信息等相關(guān)信息資源,而且能把工程項(xiàng)目中空間、行動(dòng)軌跡等一些立體化物體通過(guò)三維數(shù)據(jù)模型展示出來(lái)。將BIM 技術(shù)應(yīng)用于施工之中,可提高項(xiàng)目的整體管理效果,按期竣工,節(jié)約施工成本。
從鋼材的采購(gòu)、深化設(shè)計(jì)、切割、預(yù)拼裝需要一定的周期,鋼結(jié)構(gòu)安裝受土建施工影響,吊裝難度特別大,施工協(xié)調(diào)、配合、組織施工是工程的一難點(diǎn)。以BIM 技術(shù)為基礎(chǔ),通過(guò)預(yù)拼接和模塊化的鋼結(jié)構(gòu)安裝方式研究,對(duì)鋼結(jié)構(gòu)安裝中的施工區(qū)域模擬施工場(chǎng)景,避免后期鋼結(jié)構(gòu)安裝過(guò)程中的碰撞,提高各個(gè)環(huán)節(jié)質(zhì)量控制水平,降低施工危險(xiǎn)性,節(jié)約成本。
在地下室中機(jī)電系統(tǒng)繁多,管線(xiàn)種類(lèi)多而復(fù)雜,且機(jī)電管線(xiàn)安裝空間也越來(lái)越緊張,管線(xiàn)綜合存在先天的局限性。機(jī)電專(zhuān)業(yè)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)深度不夠,施工單位對(duì)圖紙會(huì)審、深化和優(yōu)化不到位,容易造成管線(xiàn)布設(shè)混亂,管線(xiàn)交叉相互碰撞,安裝高度不滿(mǎn)足使用要求。采用BIM 技術(shù),可大幅度提高管線(xiàn)綜合的效率。對(duì)建筑和機(jī)電設(shè)備管線(xiàn)進(jìn)行三維建模,采用BIM 技術(shù)中具有的可視化及碰撞檢測(cè)功能,對(duì)現(xiàn)有模型進(jìn)行碰撞檢查,在施工前就能發(fā)現(xiàn)管線(xiàn)綜合中的問(wèn)題,及時(shí)調(diào)整,減少了施工中不必要的返工[2]。
利用BIM 技術(shù)并借助移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)可視化、虛擬化的協(xié)同管理。在施工階段結(jié)合施工工藝及現(xiàn)場(chǎng)管理需求,對(duì)設(shè)計(jì)階段施工圖模型進(jìn)行信息添加、更新和完善,以得到滿(mǎn)足施工需求的施工模型。依托標(biāo)準(zhǔn)化項(xiàng)目管理流程,結(jié)合移動(dòng)應(yīng)用技術(shù),通過(guò)基于施工模型的深化設(shè)計(jì),材料、設(shè)備、質(zhì)量、安全、竣工驗(yàn)收等管理應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)信息高效傳遞和實(shí)時(shí)共享,提高施工管理水平[3]。
BIM 技術(shù)在建筑工程施工中的實(shí)踐應(yīng)用,能夠保證整個(gè)建筑工程的施工更加透明化、規(guī)范化。BIM 技術(shù)的合理運(yùn)用,最大程度地保障建筑企業(yè)的行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)更加科學(xué)、合理,進(jìn)而凈化建筑行業(yè)的市場(chǎng)環(huán)境,保證建筑單位能夠更加公平、公正、公開(kāi)地進(jìn)行良性競(jìng)爭(zhēng),進(jìn)一步獲得最大化的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益。
BIM 技術(shù)在建筑工程施工中的實(shí)踐應(yīng)用,能夠?qū)⒁恍┙ㄖこ痰氖┕るA段、竣工階段、管理階段等相關(guān)工藝性流程具體成為數(shù)字化、信息化,讓整個(gè)建筑工程的技術(shù)管理信息化程度更加精準(zhǔn)。BIM技術(shù)的合理運(yùn)用,可以有效地建立預(yù)防預(yù)警機(jī)制,減少施工過(guò)程中存在的意外故障,通過(guò)信息化、智能化的技術(shù)管理,從而進(jìn)一步提高建筑工程的管理效率。
目前,施工團(tuán)隊(duì)在利用BIM 技術(shù)進(jìn)行信息化建設(shè)的過(guò)程中,包括軟件設(shè)施的開(kāi)發(fā)和硬件設(shè)備的研究,需要投入大量的資金,通過(guò)機(jī)房改造、軟件設(shè)施的開(kāi)發(fā)、硬件設(shè)備的優(yōu)化升級(jí),充分發(fā)揮施工企業(yè)信息系統(tǒng)的功能、價(jià)值。但是施工單位本身是薄利多銷(xiāo)的行業(yè),而且其自身的產(chǎn)值利潤(rùn)率、資產(chǎn)利潤(rùn)率比較低,不愿意投入更多的資金成本進(jìn)行信息化建設(shè)。
建筑單位信息化建設(shè)是國(guó)家建筑行業(yè)信息化建設(shè)的重要根基,是建筑單位加速優(yōu)化升級(jí)的重要內(nèi)容,同樣也是施工單位加強(qiáng)管理的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。但是在實(shí)際的BIM 技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中,企業(yè)的決策部門(mén)、管理部門(mén)、作業(yè)部門(mén)內(nèi)部的人員對(duì)于BIM 技術(shù)還存在嚴(yán)重認(rèn)知不足的問(wèn)題,導(dǎo)致建筑工程施工技術(shù)不能得到有效的升級(jí)[4]。
在建筑工程施工建設(shè)過(guò)程中,配備的BIM 技術(shù)人員較少,尤其是對(duì)BIM 技術(shù)深刻理解并且熟練掌握的人員,更是少之又少。由于BIM 技術(shù)人員的缺少,在一定程度上也不能滿(mǎn)足建筑單位BIM 技術(shù)建設(shè)的基本發(fā)展需求。
龍巖公路港物流園項(xiàng)目工程的地點(diǎn)是龍巖市紅坊鎮(zhèn)紫安村,總建筑面積99255.83m2,總計(jì)容面積達(dá)到146168.22m2,總占地建筑面積達(dá)64866.48m2。項(xiàng)目由1#、2#、3#、4#、5#快遞倉(cāng)庫(kù)、應(yīng)急物流倉(cāng)庫(kù)、農(nóng)村電商物流倉(cāng)庫(kù)及1#、2#綜合樓、1#綜合樓地下室組成。本工程施工重難點(diǎn):(1)該項(xiàng)目鋼結(jié)構(gòu)縱向鋼析架長(zhǎng)達(dá)39m、重達(dá)2.5t、且位于標(biāo)高9m 處的組合鋼析架,如何確保吊裝安全可靠、控制成本、且保質(zhì)保量完成鋼結(jié)構(gòu)安裝是本工程難點(diǎn)之一。(2)本工程鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件超長(zhǎng)超重,如何綜合考慮工廠拼裝、運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)吊裝和現(xiàn)場(chǎng)拼裝等方面的因素,使其協(xié)調(diào)和統(tǒng)一,是鋼結(jié)構(gòu)施工的重難點(diǎn)。(3)在短時(shí)間內(nèi)要完成本工程所有的工程量有著一定的難度,因此如何協(xié)調(diào)、組織施工便成為能否按時(shí)完成工程的關(guān)鍵。(4)本工程幢號(hào)多,施工難度大,組織和協(xié)調(diào)較為困難,在施工前,做好施工模擬意義重大。
本工程施工周期比較長(zhǎng),而且工程本身龐大,項(xiàng)目也比較復(fù)雜,在施工建設(shè)過(guò)程中也會(huì)出現(xiàn)許多不確定的因素,影響建筑工程的施工管理效率。在建筑工程施工階段,應(yīng)用BIM 技術(shù),能夠更好實(shí)現(xiàn)對(duì)施工人員的實(shí)時(shí)監(jiān)督和管理。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)存在的問(wèn)題,通過(guò)BIM技術(shù)可以及時(shí)得到解決處理。管理人員可以通過(guò)BIM 技術(shù)對(duì)整體的施工進(jìn)行管理,實(shí)時(shí)記錄施工現(xiàn)場(chǎng)的施工情況,確保每一個(gè)流程環(huán)節(jié)的質(zhì)量都能達(dá)到國(guó)家規(guī)定的質(zhì)量要求。
在傳統(tǒng)的建筑工程的項(xiàng)目進(jìn)度管理過(guò)程中加入BIM 技術(shù),形成進(jìn)度控制分析系統(tǒng)、進(jìn)度虛擬系統(tǒng)、進(jìn)度計(jì)劃生產(chǎn)系統(tǒng),有效地提高整體建筑工程的項(xiàng)目進(jìn)度管理效率。(1)在制定建筑工程的進(jìn)度計(jì)劃過(guò)程中,將時(shí)間參數(shù)插入三維數(shù)據(jù)立體模型中,有效控制進(jìn)度自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)。(2)四維數(shù)據(jù)模型代替三維數(shù)據(jù)模型,是有效進(jìn)行進(jìn)度聯(lián)動(dòng)修改以及動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)性因素[5]。(3)BIM 技術(shù)的建筑工程項(xiàng)目進(jìn)度管理,需要很多種專(zhuān)業(yè)和信息資源共享才能實(shí)現(xiàn),進(jìn)一步保證建筑工程項(xiàng)目進(jìn)度管理的有效提高,對(duì)此,要想順利地在建筑工程管理過(guò)程中應(yīng)用BIM 技術(shù),就必須要實(shí)現(xiàn)多種軟件、多個(gè)專(zhuān)業(yè)之間的信息轉(zhuǎn)換。不同工作部門(mén)都能參與到BIM 技術(shù)的建筑工程項(xiàng)目進(jìn)度管理平臺(tái)中,要想整體提高建筑工程項(xiàng)目進(jìn)度管理,針對(duì)其中存在的問(wèn)題,進(jìn)行科學(xué)、合理的指導(dǎo),有效控制建筑工程項(xiàng)目進(jìn)度管理過(guò)程中的成本計(jì)劃,從而優(yōu)化整體建筑工程項(xiàng)目進(jìn)度管理的安全性。(4)BIM 技術(shù)利用三維圖像的基本原理,和傳統(tǒng)的進(jìn)度控制計(jì)劃相比較,減少工作量,保證整個(gè)建筑工程的施工建設(shè)更加順利。與此同時(shí),對(duì)整個(gè)施工建設(shè)過(guò)程中存在的問(wèn)題進(jìn)行有效的識(shí)別,及時(shí)調(diào)整相應(yīng)的施工方案。一旦在建設(shè)期間,存在施工建設(shè)和設(shè)計(jì)圖紙不符合的問(wèn)題,及時(shí)地識(shí)別、調(diào)整,并做出相應(yīng)的改變,不會(huì)對(duì)整個(gè)建筑工程的施工進(jìn)度造成巨大的影響,實(shí)現(xiàn)對(duì)工程進(jìn)度的可控性。
建筑工程是一項(xiàng)比較復(fù)雜、綜合的工程,在進(jìn)行建設(shè)的過(guò)程中,也需要耗費(fèi)大量的財(cái)力資源、物力資源、人力資源,一旦某一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題,很容易導(dǎo)致整個(gè)建筑工程存在不小的質(zhì)量問(wèn)題。為了提高建筑工程的施工質(zhì)量,就必須要加強(qiáng)建筑工程的安全管理。BIM技術(shù)在建筑工程施工中的應(yīng)用,可提升整個(gè)建筑工程的安全性、耐久性。BIM 技術(shù)可以模擬作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的施工環(huán)境,減少作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)存在的安全隱患,對(duì)其中存在的細(xì)小之處進(jìn)行模擬再現(xiàn),提前檢驗(yàn)施工方案,對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)存在的任何一個(gè)危險(xiǎn)情況進(jìn)行如實(shí)的了解,提前做好應(yīng)急預(yù)案,減少施工現(xiàn)場(chǎng)存在的安全事故。另外,BIM 技術(shù)對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的施工人員進(jìn)行定位,監(jiān)督其施工情況,為管理團(tuán)隊(duì)提供可視化管理方案。
建筑工程竣工階段的工作量非常大,對(duì)建筑工程竣工階段的管理也是非常重要的一環(huán),不僅要對(duì)建筑工程總體工程質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè),而且還要審閱大量的建筑工程材料。傳統(tǒng)建筑工程管理大量的施工資料,需要耗費(fèi)更多的人力進(jìn)行手動(dòng)翻閱,不僅耗費(fèi)的時(shí)間較長(zhǎng),而且耽誤建筑工程竣工核驗(yàn)。利用BIM 技術(shù),能將建筑工程在竣工階段的工程材料收錄到資料庫(kù)里,通過(guò)操作BIM 技術(shù)便可隨時(shí)查詢(xún)工程資料,有效節(jié)省了時(shí)間和精力。BIM 技術(shù)結(jié)合建筑工程模型,動(dòng)態(tài)反映建筑工程和模型之間的聯(lián)系,將重要資料信息進(jìn)行收錄,方便檢查建筑工程上是否存在缺陷問(wèn)題,保證建筑工程的有效性,進(jìn)而保障建筑工程順利竣工。
綜上所述,在建筑工程的施工建設(shè)期間,施工技術(shù)的管理是整個(gè)建筑工程中最重要的內(nèi)容,如果施工技術(shù)出現(xiàn)小小的差錯(cuò),都會(huì)對(duì)整個(gè)建筑工程產(chǎn)生一定的質(zhì)量隱患問(wèn)題。在現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的背景之下,將BIM 技術(shù)有效地應(yīng)用于建筑工程施工中,提高施工技術(shù)人員的自身專(zhuān)業(yè)能力,增強(qiáng)文明施工、安全施工的意識(shí)。另外一方面,充分發(fā)揮BIM 技術(shù)在建筑工程施工中的最大功能、價(jià)值,有效地提高建筑工程施工標(biāo)準(zhǔn)化水平。