基于BIM的应用型地方本科院校土建类专业校企合作研究
2016-03-07孙明
孙 明
基于BIM的应用型地方本科院校土建类专业校企合作研究
孙明
(湖南科技学院 土木与环境工程学院,湖南 永州 425199)
BIM是在建筑领域应用信息技术,实现对设计、施工和管理过程仿真和模拟的一种技术和管理方法。文章根据现在应用型地方本科院校土建类专业校企合作中存在的问题,分析BIM在校企合作中的应用前景,结合建筑企业的专业特点,对基于BIM的校企合作进行思考,提出有针对性的校企合作模式,使企业获得经济效益和所需人才,使学校锻炼教师和学生的工程实践能力,实现校企双方的互惠共赢。
BIM;校企合作;工程实践
1 引 言
应用型地方本科院校土建类专业是以技术学科为支撑,服务行业或地区经济社会发展为宗旨,培养面向行业,有可持续性发展潜能的应用型工程师[1]。随着我国建筑产业的蓬勃发展,企业界对土建类专业人才始终保持着旺盛的需求,然而由于存在企业参与度不够,施工企业人力需求与传统教学组织模式契合度不够,校企双方利益均衡度不够等问题[2],使得很多地方应用型本科院校土建类专业的学生缺乏实训锻炼,难以满足用人单位需求,面临毕业即失业的困境。因此如何通过校企合作加深企业对学生的认可度,提高学生的职业技能成为当前一大研究热点。最近在建筑业中兴起的BIM,为土建类专业校企合作打开了一扇新的大门。
2 BIM在校企合作中的应用前景分析
BIM(Building Information Modeling)是在建筑领域应用信息技术,实现对设计、施工和管理过程仿真和模拟的一种技术和管理方法。它是建筑工程全生命周期中的设施在物理和功能特性方面的数字表达,通过BIM协作平台各参与方在项目不同阶段插入、提取、更新和修改信息,以协同各自职责[3]。我国《2011-2015年建筑业信息化发展纲要》把BIM确定为工程总承包、勘察设计和施工类企业“十二五”信息化发展必须具备的核心技术之一。但是由于使用BIM的相关软件价格昂贵,并需要建设满足软件流畅运行的高配置电脑机房与专业服务器,短时间内直接投入大、成本高,接受过BIM专业教育的专业人才少,而且使用现有成熟的传统技术也已经能够满足工程设计、施工、造价、项目管理的需求,所以至今绝大多数建筑企业面对高昂的前期投入对BIM望而却步。
于是2015年6月住房和城乡建设部印发了推进建筑信息模型应用指导意见的通知[4],提出为了贯彻《2011-2015年建筑业信息化发展纲要》和2014年提出《住房城乡建设部关于推进建筑业发展和改革的若干意见》的有关工作部署,到2020年末,建筑行业甲级勘察、设计单位以及特级、一级房屋建筑工程施工企业应掌握并实现BIM与企业管理系统和其他信息技术的一体化集成应用,以国有资金投资为主的大中型建筑和申报绿色建筑的公共建筑和绿色生态示范小区的项目勘察设计、施工、运营维护集成应用BIM的项目比率达到90%。BIM已经成为建筑企业在2020年之前必须要掌握的关键技术。
不同于企业界普遍的观望态度,在国内不论是一流研究型大学还是应用型地方本科院校都已经将BIM教育纳入了教学体系。由于国家对教育投入持续增加,以科研和教学为工作重点的高校不需要考虑数十万的软硬件投入是否能换来直接经济效益,所以各个开设土建类专业的学校都根据国家要求和业界发展趋势,建设了完善的BIM工程技术中心或者BIM实验室,购置了齐全的正版软件和大量高配置的电脑与服务器用于日常教学。学校通过课堂教学可以培养能够掌握BIM理论的学生,企业面对国家政策的强制性政策要求,必须要引入能够熟练运用BIM的工程技术人员填补空白,目前已经具备了基于BIM进行校企合作的良好条件。
3 BIM在校企合作中的应用模式
3.1建筑企业与学校合作
建筑企业按服务类型可分为勘察、设计、施工、造价、监理、项目管理等企业。由于建筑业发展迅速,实力雄厚的企业都拥有大量工作能力强、实践经验丰富的技术人员,但是由于大企业项目多,工期紧,很难抽出足够的时间安排技术骨干研究一个新软件。学校在与此类企业合作时,可以让企业处在主导位置。由学校为企业的技术人员量身定制专有的BIM类软件培训服务,根据他们的日程安排,为轮休人员制定合适的教学计划。同时让企业为学生提供实习工作,在企业里担任基础的BIM建模、绘图、施工模拟、造价分析等工作。企业派出经验丰富的工程师作为学生导师,指导学生理解项目要求,监督学生工作质量。同时学生可以为实习单位提供基本的BIM技术支持,为他们解决软件使用中的遇到常见问题,帮助企业现有工作人员尽快掌握相关软件。当企业承接项目难度超出了学生的技术水平,而企业技术力量也不具备能力解决复杂的BIM应用问题时,则可以与学校组成联合体承担项目。
现在应用型本科中关于BIM的教学内容横跨工程制图、计算机辅助设计、房屋建筑学、土木工程施工、工程项目管理、施工组织、工程经济学等课程,为确保学生可以系统地学习运用BIM进行三维建模、碰撞分析、施工模拟、工程量计算、造价控制等内容,学校都拥有一支精通BIM应用的教师队伍。学校安排具备丰富理论经验的教师带领学生一起参与项目,既降低企业成本,又增加了教师工程实践经验和收入,并有益于培养更加贴近企业需求的高素质学生。同时对于广大中小型建筑企业而言,引进并维护BIM系统的成本太高,但使用BIM又能极大地提高企业竞争力,所以这些企业乐意与拥有成熟BIM软硬件设施和扎实理论基础的学校合作。企业基于与学校的合作关系,会更积极地吸纳学生实习,让他们参与工程项目。
3.2建设单位与学校合作
建设单位是建筑工程的投资方和所有方,房地产公司、政府机关、事业单位等都可以成为建设单位。多数政府机关和事业单位的基建部门由于平时都是接触本单位建筑的维护工作,缺乏工程建设管理经验,一旦面临新建筑的全过程项目管理,难以实现对项目的有效掌控。由于BIM的一个特点是可以实现对建筑工程全生命周期的管理。学校可以通过与建设单位合作,全面介入整个工程的项目管理工作中,在建设单位组织下参与项目的设计、造价、施工、监理全过程。
在项目开始的图纸会审阶段,一个工程项目所有专业的施工图纸多达百张,建设单位、施工单位、设计单位难以面面俱到。建设单位指派学校的教师学生团队作为代表,在施工图绘制阶段就与设计单位合作,根据设计单位图纸制作三维模型,并运用BIM检查构件的碰撞冲突情况。建设单位和设计单位也能通过三维模型直观地进行审核图纸质量,提前发现设计的不合理之处,提高图纸会审的工作效率。
项目进入施工阶段后,教师带领学生根据施工组织设计模拟关键节点的施工情况,为优化施工顺序提供参考建议。施工过程中学生可以驻扎在工地现场,根据施工进度实时更新模型中的材料和构件信息,并在每个结算日提取工程量与施工方提供材料进行对比。在工程出现变更可能的时候,BIM可以将变更前后的工程量进行对比,精确获得变更对工程造价的影响,为建设单位的变更决策提供可靠依据。工程完工后建设单位可以获得一个形象立体的三维竣工模型存档,当项目进入使用维护阶段后,竣工模型能够为建筑维修、改造提供生动的参考。
当建设单位通过学校派遣专业教师带领学生使用BIM参与项目全程时,能极大地提升建设单位项目管理的效率。学校通过建设单位与设计单位、施工单位、造价等单位进行合作,能让这些建筑企业直接见识到BIM的应用效果和学生的专业水平,吸引他们与学校进行合作,拓宽校企合作的道路。
4 结束语
在国家大力推广BIM的背景下,根据企业特点和需求,围绕BIM的应用开展不同模式的校企合作,既可以使企业在最短时间体会新技术带来的变革与利益,也可以让应用型地方本科院校土建类专业的高校教师和学生通过参与项目获得工程经验,提升个人能力,增强企业对学校及学生的认同,实现互惠共赢,开拓校企合作新模式
[1]曹建树,王殿君,代峰燕.应用型本科“CAD/CAM”课程的教学改革与实践[J].实验室研究与探索,2010,(5):105- 107.
[2]刘明学.校企合作视野下的高职土建类专业人才培养改革研究[J].教育与职业,2015,(25):90-91.
[3]岳荷.基于BIM协作平台的工程监理信息管理研究[J].兰州交通大学学报,2015,(1):180-184.
[4]中华人民共和国住房和城乡建设部.关于推进建筑信息模型应用的指导意见[EB/OL].http://www.mohurd.gov.cn.
(责任编校:何俊华)
2016-06-20
湖南省教育厅教改课题资助项目(湘教通[2014]101-478)。
孙明(1985-),男,湖南永州人,湖南科技学院,讲师,硕士,研究方向为计算机仿真与结构加固。
G424.4
A
1673-2219(2016)10-0091-02