信息模型在建筑工程项目管理中的应用

2022-08-15李昌成昌陆建筑工程集团有限公司山西太原030024

砖瓦 2022年7期

李昌成（昌陆建筑工程集团有限公司，山西太原 030024）

随着计算机技术的发展，大数据分析与信息化在项目管理中发挥着越来越重要的作用[1-3]，建模方法和模型格式也多种多样，本文以实景模型、BIM模型和VR模型三种常用信息模型，打破常规思路，拓展专业应用，从不同的管理需求出发，分别介绍它们在建筑工程项目管理中的应用。

1 信息模型介绍

1.1 实景模型

通过采集现场实际环境信息建立的模型。如采用无人机倾斜摄影技术，获取批量不同拍摄角度的照片[4-5]，再通过ContextCapture或DJI Terra专业软件渲染而成的模型；采用三维激光扫描建立的模型。这种模型的特点是空间分布的不同颜色的点，故实景模型有准确的空间位置（平面位置和高层）和直观的视觉效果。

1.2 BIM模型

建筑信息模型，常用建模软件有Revit和PlanBar等，已普遍应用于建设工程领域，常与数字城市和智慧管理系统联合应用。BIM模型的特点是参数信息丰富，基本具备了从设计到施工所需要的全部信息，是目前的主流模型。

1.3 VR模型

将实景模型和BIM模型的结合，经计算机仿真创建，可通过穿戴设备或专用设备沉浸和体验的虚拟环境模型。

2 信息模型在建筑工程项目管理中的应用

2.1 实景模型

实景模型可应用于初步设计、施工准备、结构施工和装修施工、竣工验收等全过程[6]。

2.1.1 项目初步设计阶段

此阶段除设计依据的书面资料外，比较缺少的是项目位置现场信息。建设单位需要了解项目建成后的效果，设计单位需要了解项目设计前的现场信息[7]。根据这种需求，可以使用无人机航测的实景模型，将现场实景模型提供给设计单位。实景模型具有全面的数据信息，如坐标参数、距离、面积等[8]。同时实景模型还具有图形视觉信息，如现场及周边地形、地貌、道路、建筑等情况。例如，某项目场地用地实景模型信息如图1所示。

图1 某项目现场用地实景模型

2.1.2 现场施工准备阶段

施工现场总平面布置对施工进度和现场管理有重要影响，此阶段施工图纸已设计完成，获取和创建施工现场实景模型，实现远程考察和现场实景共享，为施工现场总平面布置提供最准确的实景信息，确定针对性的现场布置方案。例如，某县医院项目现场总平面策划BIM模型与实景模型，分别如图2和图3所示。

图2 总平面策划模型

图3 总平面实景模型

2.1.3 施工阶段

施工过程中分阶段定期航测生成不同阶段的实景模型，可系统掌握现场施工进度和安全文明管理情况，同时也对BIM模型的应用起到实际验证作用。例如，某县医院项目基础和装修阶段实景模型分别如图4和图5所示。

图4 基础阶段实景模型

图5 装修阶段实景模型

2.1.4 竣工验收阶段

竣工验收阶段的实景模型可精确掌控室外工程的施工进度，同时也记录室外工程的施工范围和主要工程量，为竣工结算提供依据。例如，某安置小区室外工程施工阶段和竣工验收阶段实景模型分别如图6和图7所示。

图6 安置一期竣工阶段实景模型

图7 安置二期室外阶段实景模型

2.2 BIM模型的应用

BIM模型相对比较专业，主要针对现场的技术和生产提供服务和支持，常用于施工策划展示、施工过程模拟、图纸会审与图纸深化、工艺和工序交底、机电综合与优化等方面。

2.2.1 施工现场总平面三维布置策划和动态管理

通过BIM的建模和渲染功能，建立施工区、办公区、宿舍区等三维可视化布置，将企业文化和安全文明施工管理等要求直接应用在现场，大到分区管理，小到材料场地规划均可无缝衔接，做到“所见即所得”的现场布置。在三维模拟的基础上增加时间轴可实现总平面布置的动态变化，使项目管理人员实时了解现场场地使用情况，为各阶段的设备和材料进场做准备，科学地利用现场空间，事先验证各区域的相互关系和参数关系，实现施工总平面的动态管理。例如，项目办公区和生活区BIM模型分别如图8和图9所示。

图8 某县医院现场办公区策划BIM模型

图9 某县医院现场办公区实景模型

2.2.2 实现可视化图纸会审与施工图优化

传统的图纸会审是通过各专业技术人员熟悉图纸，依据对比和经验发现图纸设计中的问题，工作量大、时间长、专业无协调性，对存在问题缺乏解决性建议。

应用BIM模型进行图纸会审，可全方位、多专业、系统性发现图纸问题。直观显示图纸中存在的“错、漏、碰、缺”等问题，提高图纸会审的效率，有利于安装工程经常发生的“凿墙、打洞、管线拆改”等蚕食利润的问题大幅度减少。

2.2.3 BIM模型支持下的工艺和工序可视化交底

通过BIM模型将传统图纸中的二维构件形成三维立体实体，立体展示可以有效解决二维图纸难以明确表达、项目管理人员书面交底文字不宜说明、图形不够直观、工人难以理解等问题。利用BIM所见即所得的特点，对关键工序建立实体模型，并将模型按工艺流程进行动态变化演示，采用三维模型+动态演示，较传统二维技术交底更快捷和高效，夯实交底效果。

2.2.4 BIM技术在机电安装方面的应用

BIM模型在机电安装工程中的应用已经比较成熟，运用BIM模型，进行管线综合排布，有效提高了机电管理效率，扩大了材料预知的工作面，减少了施工现场的返工量，缩短了施工建造工期，降低了施工成本，提高了安装质量。BIM模型应用必然是一个趋势，是各个安装企业获取经济效益、提高竞争力的基本保障，是机电安装工程中非常关键的技术，也是技术人员必备的基本技能。