BIM技术在建筑工程全过程中的应用研究
2019-10-21彭飞孙源雪
彭飞 孙源雪
摘要:BIM技术是通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息建立三维建筑模型以实现管理工程等目的的一项新兴技术,它能集成建筑工程项目各种相关工程数据,BIM技术不仅集成了建筑物的完整信息,同时为建筑工程各方提供了一个三维交流的平台,使建筑工程在设计、施工和投入使用各阶段都能在虚拟状态下完成,对出现的问题都能及时解决并对方案进行优化处理。BIM技术可以降低建筑项目各种投入风险,提高生产效率。
关键词:BIM;人工智能;建筑工程项目;全过程管理
当今世界,科学技术的发展突飞猛进,建筑工程中的新技术、新材料、新工艺的不断出现使我们做出的工程在保证建筑物安全性、适用性和耐久性的同时,更要努力为大家建造出更安全、更高效、更健康、更环保、更经济的生产和生活场所。随着计算机软硬件和网络技术的发展,当下新技术中BIM建模虚拟技术逐渐在建筑工程的各个方面得到广泛应用。BIM技术颠覆了以往建筑工程中“先建后试”的习惯思维,可以在虚假的建模空间里“先试后建”,极大减少各种资源的浪费,为建筑工程的顺利开展提供便利的条件。BIM技术是利用电脑软件建立工程三维可视模型,通过网络技术使建筑工程项目各相关方可以通过信息平台共享成果,从而对设计、施工、使用全过程进行预控、分析和评估。
1BIM在设计阶段的应用
BIM技术对建设项目也可采取虚拟施工,通过虚拟施工发现设计中可施工性不强或不可行等问题,利用BIM检测平台可方便的发现上述问题并反馈给设计人员,设计人员会对设计问题及时做出分析并快速的解决问题。BIM技术的设计检测在设计之初就开始,是一个“设计-检测-设计”的循环过程,直到解决所有的设计问题,从根本上消除设计错误和问题,减少了在施工阶段因设计问题的返工成本。
1.1 BIM技术在建筑工程施工阶段的应用
1.1.1“先试后建”,虚拟施工
虚拟施工是BIM技术在施工阶段的运用,它是一种在虚拟环境中建模、模拟、分析建筑设计和施工过程的数字化、可视化技术。利用这种技术施工现场输出的同步画面可向各方展示工程进度,其结果使参与工程各方的沟通、协调更加富有成效。简单地说,虚拟施工就是“先试后建”,传统的施工方案主要基于项目经理和项目组的经验。对于结构复杂的大型建设项目仅靠施工的经验来编制施工方案一定会受到各方的质疑,同时由于建筑项目的单一性和不可重复性,施工方案同样具有不可重复性。
1.1.2优化施工管理
为了解决施工过程中的问题,我们往往要配备大量的管理人员,从而给项目增加大量的管理成本。模拟施工的过程再现不仅可以制定完善的施工方案,同时也清晰的展示了整个施工过程。BIM技术为建造者提供一个身临其境的虚拟空间,通过多种媒体对感官刺激获得对所需解决问题的清晰和直观的认识,为施工管理人员和工人进行开工前培训和实际操作提供了参考。
2 BIM技术在竣工交付阶段的应用
2.1在竣工交付阶段中,需要提交BIM模型。建筑工程各个部门需要将实际施工中的相关资料进行汇总,二次加工竣工模型。对各种新的信息进行添加,包括设备种类、安全性以及能耗量等,将以往施工过程中旧信息进行剔除,在保留具有实际意义的数据基础上构建相关模型,最后将该模式的格式进行转换,确保其符合运维管理部门的需求,为建筑工程的后期使用管理提供依据。
2.2 BIM技术应用取得的综合效益
建筑工程对BIM技术的应用,提升了工程各个环节施工中的数据收集全面性和准确性,从而为提升不同环节的管理效率和质量奠定了良好的数据基础。这样一来,管理人员在日常工作中,可以通过对全面且真实的数据的应用,提升决策的科学性;在BIM技术基础上构建起来的数据库包含3D和4D两种,同时构建而成的还有虚拟三维模型,二者有效结合,有助于管理部门更有效的掌握工程进度,加大控制项目安全性的力度,更重要的是,可以在保证工程质量的基础上,降低工程成本。
BIM技术的有效应用,能够提前将工程难点展现在施工各部门人员面前,为其科学的选择施工技术和应用施工设备提供依据;同时,不同施工环节的负责部门在日常运行中,也有效实现了配合和协同。在综合应用云技术、互联网技术和BIM技术的基础上,各部门在展开工作的过程中,各项指令的下达更加具有针对性和科学性,促使精细化管理得以实现,为提升工程质量和降低施工成本奠定了基础。
并且,由于BIM技术有效解决了建筑工程施工过程中存在的管线碰撞等问题,极大的提升了不同施工部门日常工作中的工作效率和质量,BIM技术应用过程中产生的各个环节施工分析结果是建立在现场项目实际状况基础之上的,施工部门能够有针对性的及时采取有效措施,提升工程质量,减少各个施工环节之间的冲突,从而促使返工率下降,建筑材料利用率提升,从而提升了成本控制质量。
3结语
数据库是BIM技术的核心,对三维数字技术和计算机技术的综合应用是建立数据库的基础。同普通数据库相比,BIM技术中的数据库存在以下特点:首先,建筑工程施工过程中产生的全部数据信息都存在于该数据库中,同时,工程不断构建的过程中,该数据库中的信息也在不断完善、更新;其次,各种数据信息在该数据库中,具有较强的联系性、逻辑性,修改某一数据将引起其他数据的变更,从而促使协同性在不同专业信息中得到了充分体现。
信息在三维数据库中实现了高度共享,为参与建筑工程的各部门日常工作提供有力支持,即数据库可以被设计、监理、施工等各单位进行直接访问,各部门可以根据工程实际情况编辑数据库中的信息。
尽管BIM技术已经在国内不少建筑企业开始使用,但该技术要求建设者必须有相当水平的计算机能力,在此基础上掌握三维建模技术和信息处理技术,而实际现状是大多数施工企业仍依靠传统方法进行施工,从业建设者多数没有相匹配的技术做支持。
现阶段,BIM技术已经开始被广泛应用于发达国家的建筑工程管理当中,其较强的协同设计功能,有效弥补了传统二维设计技术的缺陷,提升了建筑工程各个项目之间管理的连贯性。与此同时,通过对该技术的应用,能够根据工程施工的不同阶段,对所产生的各种参数数据进行整合和利用,为各个环节施工提供了信息保障,有效的信息传递,为工程的顺利施工奠定了良好的基础。
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作者简介:彭飞,1989年9月 专科学历 研究方向:BIM技术发展趋势。
孙源雪 :1990年4月 学历大专 研究方向:造价管理。