BIM技术在施工中的应用关键要素探究

2018-02-15田帅

江西建材 2018年13期

田帅

(九州职业技术学院,江苏徐州 221116)

1 BIM技术在施工中的应用关键要素

1.1 三维渲染,冲击业主的视觉与心理

过去建筑师只能向业主宣传展示自己的设计图与效果图,或利用电脑进行二维渲染,缺乏真实感与形象性(缺乏建筑专业理论知识的业主很难看懂效果图[1])；而BIM技术则能根据虚拟模型进行三维渲染,将建筑师头脑中的设想变成美观、逼真的三维虚拟建筑模型并进行宣传展示,对业主的视觉与心理造成直接冲击,从而大大提高中标概率。

1.2 高效计算,提高预算的精度

编制工程预算的基础是计算工程量,但计算工程量非常繁琐(需要计算人工费、材料费、施工机械费、管理费、风险费、总承包服务费等等),造价工程师根据平面图纸,用计算机甚至手工建模,再计算工程量,浪费大量时间,而且漏洞百出、注水严重,还极易出现计算错误[2]；BIM本身就是一个6D关联数据库(3D实体、1D时间、2D工序),这个6D数据库涵盖一个建筑项目中每一个建筑构件、每一步工序的详细信息,甚至可以预测施工过程中出现的各种变化,方便造价工程师进行高效运算,快速准确地计算工程量,从而降低编制预算的难度,同时大大提高预算的精度。

1.3 精确制定施工计划,减少施工浪费

在当前建筑施工中,施工管理人员很难快速、及时、准确地获取海量的工程基础数据,因而只好凭经验进行粗放式管理,在施工过程中不可避免地造成大量浪费。在建筑施工中应用BIM技术,管理人员可以快速、准确、及时地获取全部工程基础数据(甚至掌握它们的动态变化),根据这些数据精确制定施工计划,开展精细化管理,从而减少材料、人力、财力的浪费。

1.4 虚拟施工、全面协调

BIM技术具有全面协调功能,可以根据中心文件汇总全部专业分包,并进行系统计算,选择最佳方案。最佳设计方案选定后,根据搜集到的全部现场环境数据暨季节、气候等不可抗力进行动态预测,再进行一次虚拟施工操作,模拟施工全过程,检验其可行性。在虚拟操作中发现问题,解决问题,从而大大提高设计方案的可行性与科学性。

1.5 碰撞实验,减少返工

现在的建筑项目不仅结构复杂,而且建筑内部的设备管线在安装过程中会出现较为复杂的碰撞,在施工过程中必须根据实际情况来定,有时需要进行部分调整,影响工期,增加施工成本。应用BIM技术,可以对虚拟模型进行结构碰撞实验、管理安装碰撞实验等各种破坏性试验,检查各个设计环节上是否存在漏洞,并进行调整,从而减少不必要的返工。

2 当前建筑行业应用BIM技术存在的主要问题

2.1 建筑施工企业信息化意识不强

施工企业是建筑行业信息化的主体,离开建筑施工企业,BIM技术就无用武之地。但国内施工企业领导普遍缺乏高等学历,观念封闭落后,又不肯主动更新知识结构,信息化意识不强,对应用BIM技术的重大意义认识不足,缺乏主动应用BIM技术的积极性。

2.2 建筑施工企业缺乏对BIM的资金投入

当前,施工企业应用BIM,初期资金至少需要投入200万元(包括软件开发与硬件投入、机房改造等等),这还不包括配备8人团队的人工成本(每年至少需要再支出80万元)与其它人员培训成本。而当下建筑施工企业之间的恶性低价竞争已经白热化,几乎所有的施工企业都处于微利生存状态,因而建筑行业对于BIM信息化建设的资金投入严重不足。现在只有少数流动资金巨大的国字头建筑施工企业才用得起BIM,绝大多数中小施工企业还在驻足观望。

2.3 建筑施工企业缺乏专业技术人员

尽管建筑业产值已突破20万亿元,但由于建筑行业施工仍以劳动力密集型模式为主,当前,建筑施工企业普遍缺乏从事计算机应用与管理的专业技术人员(许多施工企业甚至没有配备信息化专业技术人员),软件开发能力更为薄弱。目前,在建筑界很难寻觅到既懂计算机技术,又熟悉建筑专业技术的复合型人才,因而推广BIM技术存在着人才瓶颈。

2.4 政府支持力度不够

2017年2月,国务院办公厅发布《关于促进建筑业持续健康发展的意见》(国办发〔2017〕19号),明确要求“加快推进建筑信息模型(BIM)技术在规划、勘察、设计、施工和运营维护全过程的集成应用”。但迄今为止,政府与住建部仍未为建筑行业出台BIM的扶持政策,应用BIM的一切资金投入必须由建筑施工企业自行筹措(而新加坡政府成立BIM基金推动建筑企业应用BIM技术),严重挫伤了施工企业应用BIM技术的积极性。

3 推动施工企业积极应用BIM技术

3.1 转变观念

尽管当前建筑业已经进入微利时代,但建筑施工企业领导必须认识到：低价竞标及克扣、拖欠农民工工资终归不是出路,信息化升级是一个不以任何意志为转移的客观趋势；必须主动转变观念,重视信息化建设,积极引入、应用BIM技术。

3.2 培养专业技术人才

一方面,建筑施工企业必须加强对现有技术人员的信息技术培训,要选派具有丰富经验的技术人员优先进行专业培训,让他们熟悉BIM技术,掌握基础建模工作；另一方面,建筑施工企业也要从外部引进一批BIM专业的优秀毕业生,让他们投入到实际工作中去,在实践中提高专业建模能力。当现有技术人员与新进人员具有一定BIM应用经验后,企业可以让他们担任内部培训教员,再培养更多的BIM建模人才。

3.3 积极进行试点运行

首先,企业可成立BIM课题组,明确目标任务,制定统一建模标准；然后让大家以一两个项目模拟操作,学习如何集成海量数据,再投入项目的正式运行。企业进行BIM试点,可以先从比较简单的小项目做起,在工作中累积经验,再循序渐进,逐步做大型项目。在试点过程中,BIM项目负责人还必须加强组织、技术、管理上的协调。