BIM技术在建筑工程项目管理中的应用
2020-03-11陈光明
陈光明,李 青
(中电建建筑集团有限公司,北京 100120)
随着社会经济的快速发展和人们对生活质量的不断追求,改善建设项目管理质量已成为建筑工程的重中之重,可以通过建筑工程项目管理手段对建筑工程进行全面的监督和控制。BIM技术在建筑项目管理中的应用具有重要意义,它能够对项目工程中的施工技术、时间、质量等进行管理和控制,可借助BIM技术在建筑工程管理中的应用优势来提高建筑工程的质量。
1 BIM技术概述
现阶段,我国对BIM技术的理解主要有以下几个方面:(1)建筑信息模型可以通过BIM系统有效地对建设项目进行信息处理并整合到数字信息模型中,从而有效地满足项目建设的各种需求;(2)BIM技术在建筑工程项目管理中的应用能够使其更科学合理化,使工程施工过程中的各部门都能够有效地进行沟通;(3)基于标准数据,BIM技术能够构建出可靠的数字信息模型并共享建筑信息,提高建设效率,为建筑行业规模的持续扩大提供重要的保障。
2 BIM技术的特点
2.1 协调性
在建筑设计过程中,协调性具有重要的地位,要协调好设计公司和建设企业的良好合作和沟通。在设计过程中,常会因为相关工作人员没有做好沟通工作而导致一些矛盾和冲突出现。如设置暖通管道时,设计公司与建设企业都会在图纸上进行勾勒,导致设置管道时管线的布置互相妨碍。而使用BIM模型可以利用其协调性在施工前对可能发生的碰撞问题进行协调解决,生成相应的协调数据,显著提高项目的经济性。
2.2 可视化
BIM技术具有视觉化的特点,从建设产业的前景来看,建筑产业中视觉化的应用在建筑设计的过程中非常重要。可视化的优势在于它能够使BIM建筑设计的整个过程被直观地看到,从而充分保证项目设计的合理性。
2.3 模拟性
模拟性并非只是将模拟的建筑模型设计出来,还能够在设计的过程中进一步地进行一些模拟实验,如日照模拟、节能模拟、热能传导模拟等,通过这种方式能够保障施工项目的合理性。另外还可以进行5D模拟,从而充分地控制施工进度和施工成本。
3 BIM技术应用于现代建筑工程项目管理的意义
3.1 促进不同单位的信息交流
现代建筑技术规模越来越大,建筑样式也越来越复杂,需要设计、建设、装饰、安装等多个部门共同参与到建设工程中。虽然不同部门对不同的业务内容负责,但项目的建设是一项较为系统的工程,各部门之间要加强协调合作。将BIM技术最大限度地运用于构建建筑信息模型,建立信息交换的平台,帮助各部门之间的互相通信,能够有效地解决不同单位之间的交流障碍,完善其工作模式,加强不同部门之间的信息交流和沟通,从而真正改善建设项目管理质量。
3.2 加强施工数据管理
现阶段的建设项目在建设过程中会产生大量的数据,利用传统的管理方法管理这些数据信息会浪费大量的人力资源和时间,并且也无法保障处理数据的准确性和科学性。因而在建设数据管理过程中,BIM技术可以建立操作信息,自动识别不同类型的结构,基于不同的信息去统计建设数量,并且所有的建筑数据都可以储存在模型数据库中,避免数据的损失以及错误数据的存在,从而保证建设数据的完整性。BIM模型可以将材料的相关信息直接显示出来,在设计变更后也能够直接反映出其变更内容,并反映其他构成的相关信息。
3.3 完善建筑工程项目信息管理系统
BIM本身就是建筑信息模型,如果将BIM模型运用到建设项目管理中,就能建立完整的项目信息管理系统,该信息系统可以存储各种项目的数据。在建筑施工的过程中,其数据库储存的数据可同时更新,使所有数据保持在最新状态,为建筑工程的项目管理提供便利。BIM还可以模拟项目建设过程来反映建筑模型的物理特性,通过对建筑模型的观察和分析,得到建筑物的形态和环境功能等信息,从而更好地分析建筑设计的合理性。
3.4 三维立体效果可提供更直观的展示
一般在项目建设方面,要结合项目内部各环节综合分析不同的建筑元素,结合建设所要求的特性,做好建筑的工程设计,以便更好地进行工程项目管理。基于BIM技术的3D图像效果,能为人们提供更为直观的建筑展示,为研究建设项目提供很大的便利。并且在项目招标时,BIM技术的三维图像能为业主们提供关于项目建设的更为直观的介绍,业主们也能直观地掌握项目内容,增强对企业的信任感,在招标过程中提高中标的概率。
3.5 显著提高工程各项计量工作的精准程度
在建设项目的管理中,各种测量方法均用于工程图纸、工程规划、工程设计和建设测量过程中,通过这些测量获得的信息能够使人全面直观地了解工程的全部施工内容,并在下一阶段的项目规划中发挥着重要作用,也可以帮助工作人员充分地理解和建立三维模型。此外,使用BIM技术也能够实现对现代建设项目的科学管理,建立相应的数据管理库,实现对建设技术量的准确、高效的管理和计算。由于BIM数据库属于构成要素级别,能够快速提供项目作业的数据信息,这样的数据形式更方便工程实物量的自动计算。
3.6 提高建筑工程的施工质量
BIM技术主要通过视觉化和整合优势来提高工程项目的建设质量。提高工程项目建设质量的前提是对施工质量影响因素的控制效果进行改善,由此保证施工项目的质量。施工单位要不断整理并总结建设项目施工过程中的经验,整理各项目中所选择材料供应商的材料质量、信用值及其他信息,最终建立起一个完善的材料供应商信息库,使选择的建筑材料能够满足施工需求。以某建筑企业为例,该单位连续3年都坚持以BIM技术收集整理材料供应商的相关信息,最终建立了一个比较完备的建筑材料备选库,该建筑企业以数据库提供的信息为参照来选择建筑材料供应合作商,最后建筑工程项目中由施工材料引发的质量问题的出现率从之前的10.5%降到了3.2%。此例充分验证了BIM技术在提高建筑工程项目施工质量方面的作用。
4 BIM技术在建筑工程项目管理中的应用
4.1 BIM技术在建筑工程设计中的应用
在工程建设过程中,不但产生了大量的数据,而且不同阶段的信息数据有很大的差异,为此BIM技术的应用需要严格收集和分析建设项目各阶段的信息数据,以便进一步提高建设效率和建设进度。在工程设计阶段,BIM技术能够将二维设计转化为三维设计,这是建筑工程设计的重要变化,因此设计者在项目设计的过程中可以通过3D模型对整个项目进行分析,BIM技术的视觉特性使所有东西更加清晰。为确保设计的效率和精确度,设计人员可以根据自己的想法构建模型。此外,应用BIM技术能有效提高设计与施工管理的效率,推进设计管理转化和设计模式的变更,顺利进行建筑工程的项目管理。
4.2 BIM技术在建筑成本控制方面的应用
现代建设项目建设期长、建设面积大、资金需求大,结合这些特点,在建设项目实际建设方面,要根据工程施工过程中的资金需求设定使用计划,提高资源利用率,杜绝资源浪费。在工程项目建设中应用BIM技术,可以充分满足建设成本管理的需要,利用BIM技术将项目的主要信息转化为更直观的3D图像,便于计算工程的总量,能够全面优化工程建筑的管理,并在控制项目成本的同时提高项目建设质量。
4.3 BIM技术在施工安全管理中的应用
随着BIM技术的快速发展,应用BIM技术使建筑工程确立了完整的数据模型,能够采用模拟分析的技术向工作人员展示施工过程中存在的安全隐患,能够更好地进行建设计划的安全性检验。并且对于项目管理者来说,知晓潜在的安全性风险,能够及时做好应对措施,彻底实现建设项目的安全管理,充分减少安全事故的发生概率。在建设项目具体施工过程中,利用BIM技术可以通过三维空间定位施工工人所在的位置,实时掌握施工情况,利用技术手段发现建设过程中的安全隐患,并及时告知工作人员采取处理措施,防止安全事故的发生。
4.4 BIM技术在建筑工程运维阶段管理中的应用
建筑工程运维阶段是建设项目管理的重要阶段,也是容易被忽略的阶段。运维阶段是维护管理、能源消耗管理以及公共安全管理等方面的管理工作。从维护管理的角度看,使用BIM技术能够构建基本信息和相关设备的台账,对设备的维护周期和其他属性信息进行自定义,并对设备和设备运行情况进行维护。借助BIM模型,能够对故障问题的信息进行记录,维护计划自动生成管理所需设备信息,从而达到项目工程管理的目的。在能源消费管理方面,利用BIM技术可收集与分析相关数据和信息,如果超过事先设定的能量消耗指数,系统就会发出警示,提醒工作人员处理。对于公共安全管理,可以应用BIM技术建立技术防范保障制度,预防非法入侵、火灾、安全事故等紧急情况,保证建筑工程运行的安全性。在建筑维护阶段的管理中,BIM技术的应用不仅可以提高维护效率,还可以降低维护成本,显著提高建筑的维护水平。
4.5 BIM技术在项目施工进度方面的应用
用BIM技术得到的模型具有虚拟演示和编辑器管理的功能,能够根据工程施工的具体情况对工程的进度进行调整和控制。在施工的过程中,当出现实际进度与计划进度差距较大的情况时,就可以利用BIM技术进行及时调整。例如,在土方施工的过程中可以运用BIM技术,实际施工过程中若其压实度没有达到工程的要求及标准,具体的土体压实度的信息数据就会在BIM模型中显示出来,施工进度管理人员就可以根据这一信息对土体压实度不达标的情况进行分析,并找出原因。利用BIM技术可以及时对耽误工程进度的因素进行处理,为项目施工进度提供保障。
5 结束语
在城市化过程中,建筑产业正在快速发展,为此建设工程必须保证技术质量和建设效率。在项目建设中要运用先进的技术高效完成项目管理工作,这对于建设产业的转型升级具有重要意义。BIM技术构建了建筑信息模型,模拟了建筑物真实信息,在三维建筑模式下可以集中完成设计管理、施工管理、运用与维护管理,为此要合理应用BIM技术,提高建筑工程的项目管理水平。