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[分享]施工领域BIM应用价值和实施思路

发表于2018-07-19    

施工领域BIM应用价值和实施思路 刘献伟,高洪冈《,王续胜 (中建三局第一建设7-程有限责任公司,湖北武汉430040) [摘要]介绍了BIM目前在施工领域的应用现状,分析了在施工领域实施BIM的价值和对施工企业及项目的意义, 以及目前BIM应用存在的障碍,提出施工氽业开展BIM工作的方式和方法,并对BIM在施工领域近期和远期的应. 用效能进行预测。 [关键词]信息化;BIM;施工领域;应用价值;实施;思路 [中图分类号]TU717 [文献标识码]A on [文章编号]1002.8498(2012)22—0084-03 ~ Values and Idea the Implementation of BIM of China in Construction Field Liu Xianwei,Gao f The jlrst Construction Honggang,Wang Xusheng Construction Third Engineering Limited Company Co.,Ltd.,1Vuhan,Hubei Engineering Bureau 430040,China) Abstract:The application situation of building information modeling(BIM)in construction industry is introduced.The values and significance of BIM for construction enterprises and well as projects for are analyzed as the application barriers。The working mode and method are proposed the construction of BIM in enterprises to adopt BIM in their work.The short—term and long—term application efficiency construction industry is predicted. Key words:information; building information modeling(BIM); construction field;value; implementation;idea 1概述 1.1技术背景 近年来,随着信息化程度的不断深入,基于二 维的建筑表达方式已不能满足行业进一步发展的 要求,以三维表达和信息技术为核心的建筑信息模 型(building information 1.2.1支撑施工投标的应用 支撑施工投标的应用包括:3D施工工况展示, 4D方案演示和虚拟建造。 1.2.2 支撑施工管理和工艺改进的初级应用 初级应用主要包括:设计审查和深化设计;4D 虚拟建造;工程可建性模拟;可视化条件下技术讨 论和简单协同;施工方案演示和简单优化;工程量 自动计算;消除现场工艺冲突;施工场地布置和管 理;支持预制加工生产。 1.2.3’支撑项目管理和展示BIM实力的高级应用 高级应用主要包括:4D计划管理和进度监控; 施工方案验证和优化;施工资源管理和协调;施工 预算和成本核算;质量、安全管理;绿色施工技术; 总承包管理协同工作平台。 2 modeling,BIM)技术已成为 建筑业信息化的现实需求,并得到快速发展。随着 科技革命的浪潮和信息技术的高速发展,建筑行业 必将进入一个全新的发展时期。 BIM是建筑技术和核心业务的信息化,是创建 并利用数字化模型对建设项目进行设计、建造和运 营全过程管理、优化的方法和工具,其内涵体现在 技术、过程、价值等多方面,建筑信息化技术的发展 是未来相当长一段时间内行业发展的重心。 1.2施工领域BIM应用类别和级别的划分 根据Et前施工领域的BIM应用情况和实施价 值可进行如下分类。 BIM对工程施工的价值与意义 施工企业可在投标书中应用BIM进行3D施工 2.1工程投标应用 工况和施工方案展示,在与业主的交流中采用4D 虚拟建造和方案演示等提高业主的接受程度,展示 [收稿日期]2012-08—16 [作者简介]刘献伟,高级工程师,E-mail:liu65a@126.corn 施工企业的技术实力。 万方数据 刘献伟等:施工领域BIM应用价值和实施思路 2.2近期BIM应用价值 1)个人工作质量和效率韵提升 提高个人工效和工作质量,主要用于3D模拟, 4D模拟,工艺和方案比选优化,消除现场工艺冲突, 工程量自动计算。 2)部门工作质量和效率的提升 提高部门和团队的效率和工作质量,主要用于 深化设计(特别是钢结构、机电安装等),施工场地 布置和平面管理,施工工作面资源管理(劳动力、材 料、设备),支持预制加工生产等。 3)部门/项目级简单协同工作 利用BIM的可视化特点实施优化管理,开展基 于BIM模型的可视化会议决策、技术讨论、方案比 选等,实现简单的协同工作。 2.3长期的BIM应用价值 目前阶段,针对长期的BIM价值还远没有挖掘 出来。随着更多的基于BIM的应用软件的开发,更 多的单位和机构应用BIM技术,BIM未来将表现出 整个行业的工作方式、价值链的重新分配等重大变 革。具体表现在以下几方面。 1)施工过程的规范和可控 随着BIM的广泛应用,设计和施工过程的大量 工作和工艺过程被量化、数字化、参数化、信息化, 使精确的建造成为可能,设计检查、施工进度监控、 施工工艺组织、方案优化、资源分配、成本核算等以 前无法精确管理的施工生产活动将变得容易和规 范,更容易实现项目预定的工期、质量和成本目标。 2)项目管理的重大变革 随着BIM的深入应用,建筑施工行业将进入信 息化时代,BIM的应用将使工程项目和企业方便、准 确地获得来自施工生产一线的进度、资源、成本、质 量等信息,并加以整合,结合管理流程再造,精确高 效开展决策,同时利用信息平台实现各项管理活动 和参与主体的协同工作。 3)行业利益重分配 BIM在建筑全生命周期的应用将带来各阶段建 设费用的大大降低,同时也更加规范和透明。施工 行业目前存在灰色收益将慢慢收窄,取而代之的是 更加规范合理的市场竞争和成本收益分配格局,建 筑单位将在更加有序和公平的市场环境中开展施 工生产活动。 3施工领域BIM应用现状 目前,施工阶段BIM在做的工作主要是培训学 习、初级应用的积极推进、高级应用的研究和尝试。 1)培训 主要是BIM基本知识、建模、虚拟漫游等的初 步应用,促使施工技术人员理解BIM,并初步应用。 2)用于技术推介和施工投标 应业主要求或企业自身展示能力和技术专长 的需要,建立工程BIM模型,并进行相关可视化的 操作和演示,取得业主的认可。 3)施工阶段的初级应用 部分施工单位建立了基本的BIM应用团队,也 有大量基于个人兴趣和工作需要而进行的工程应 用尝试,目前主要是基于BIM建模软件和设计软件 本身的功能和特性的应用,多集中在深化设计和可 视化管理方面,此类型应用已初见成效,并在进一 步扩大工程应用数量。 4)施工阶段的高级应用 这一块主要是围绕BIM模型和各类信息进行 深入的信息处理和应用决策,达到相应的施工管理 和施工技术决策功能。因高级应用需专业的软件, 甚至需专业的设备支持,因此应用极其有限,即使 有应用也是与高校或BIM研究机构合作进行应用 开发和研究试用,投入较大且效果有限。在此过程 中施工单位获得的更多的是尚不能广泛推广应用 的技术成果,或企业技术品牌的提高,距离直接提 高施工管理效率和技术工艺水平还很远。 4施工领域BIM应用存在的主要问题 1)成熟的应用软件太少,特别是能见实效、提 高工效的专业软件更少。目前的BIM软件以建模 软件、设计软件居多,技术方面相对成熟;而应用于 施工阶段的软件极少,且大部分尚处于研究过程或 试用阶段,大大限制了施工应用和推广。常规的施 工进度计划管理软件有P6,Microsoft Project等,可 整合资源管理,已在工程施工管理中广泛应用并可 见明显成效,而基于BIM的计划管理软件目前尚在 研究试用中,功能有限且应用成本高。 2)因受行业对BIM关注度提高的影Ⅱ向,做概念 的停留在表面工作上的多,做课题的停留在理论研 究上啦多,但在BIM应用的第一线,渗入施工管理 和技术工作细节的很少。 3)完整的产业体系和价值链没有形成,设计方 对基于BIM的设计参与度不够,因未进行BIM建模 或出于对劳动成果的保护,目前施工单位基本拿不 到来自设计单位的模型,如应用BIM就必须自行 建模。 4)因建立和使用BIM模型对计算机的硬件要 求很高,很大程度上限制了BIM的广泛应用。 5施工阶段BIM应用与发展对策 1)近期可实现的BIM应用 如概述中提到的初级应用,不需要大量的投入 万方数据 施工技术 第41卷 和软件的研发,可基于BIM模型利用现有的成熟软 件和工具,提高个人和部门的工作效率和质量。这 一类型的应用主体为个人或部门,在日常工作的多 个方面实现点和局部的应用,迅速推广。针对此类 型应用。施工企业和项目应加大培训和交流力度, 创造BIM应用氛围,可获得较快发展,产生实效,当 达到一定数量的应用后进行总结归纳,即可实现由 点到面的提升,实现BIM更大的价值。 2)高级应用的研究和实践 作为培育领先技术和管理优势的需要,施工企 业需要组成BIM团队,与高校、软件企业或研究机 构合作,开展BIM应用的研究,开发相应的软件,在 某一领域或专业达到应用效果,并积累应用经验和 知识产权。 总之,BIM应用和发展应遵循由点到面的发展 过程,先做好个人/部门级应用,再探索实践部门/ 企业级应用,最后达到成熟的基于BIM的专业应用 和协同工作。 全行业BIM应用的发展历程应遵循诺兰模型, 在诺兰模型中,将信息化过程分为6个阶段:初装阶 段、蔓延阶段、控制阶段、集成阶段、数据管理阶段 和成熟阶段。根据初步判断,近两三年要做好前两 个阶段,在企业或项目做好BIM培训和人才培养, (上接第71页) ?~ 配备相应的设备,推广使用成本低、见效快的基本 应用。中期用约5年时间在有一定研究成果和应用 软件的基础上做好专业的应用和集成管理应用。 6结语 BIM在施工领域的应用目前尚处于初级阶段, 但建筑信息化是提高建筑企业经营管理水平和核 心竞争力、推动建筑业快速发展的关键所在,是建 筑业实现跨越式发展的重要途径,也是提高建筑品 质、实现绿色建筑的主要手段和工具,从行业角度 和施工企业自身角度有规划、有步骤地应用和发展 BIM,不断提升管理和技术实力。 参考文献: [1] 张建新.建筑信息模型在我国工程设计行业中应用障碍研究 [J].工程管理学报,2010.24(4):387-392. [2】 王广斌。张洋,姜阵剑,等.建设项目施工前各阶段BIM应用 方受益情况研究[J].山东建筑大学学报,2009.24(5): 387.392. [3] 王瑁.BIM理念及BIM软件在建设项目中的应用研究[D]. 成都:西南交通大学,2011. [4] 马智亮,马健坤.IPD与BIM技术在其中的应用【J].土木建 筑工程信息技术,201 I(4):36-41. [5]刘爽.建筑信息系统(BIM)技术的应用【J].建筑学报,2008 (2):100一101. [6】周宇光.项目管理信息化框架和模型研究[J].施工技术, 2012.41(4):87-91. 现场物流组织与资源调配;将质量、安全等管理要素 引入BIM中,以利于更精确地对质量安全进行控制; …+ 群爵;鎏囊j蔓:群j两懈…0j 输出裘格 将人的因素引入BIM中,以利于更好地安排工序交 叉搭接,充分利用人的资源,避免窝工,并且还模拟了 紧急疏散或高峰期人员运输、就餐等情景。 4 输itlExce 袭鼎 似结掬桂为踟1 赫燃茹盏函‘涵●_-终赫 :一 ? 孙i毽1 ‘;;i■ 蛳黜船-髻 结语 箨篷l| .。0斧...熊l ’ 《馨i i 新加坡环球影城项目中BIM的管理理念和管 理模式,充分利用了现代先进的信息技术,在建筑 施工项目管理上进行了尝试,为该项目带来了极大 的价值,也为BIM技术在建筑施工项目管理中的应 用提供了宝贵的经验。 参考文献: [1]刘波。孙超,王月栋,等.新加坡环球影城工程绿色施工及 _ i{ 基崽妻翁黧釜的!_0’ L骷Jliii高胡两睁.’’7 图13结构柱的工程■统计流程 Fig.13 文明施工[J].施工技术,201l,40(7):13-16. [2] 侯兆新.陈福林,曾昭波,等.新加坡环球影城工程绿色建筑 设计与应用[J].施工技术,2011,40(7):lO.12,23. Quantity statistics process for columns 所示为某结构柱的工程量统计数据。 在工程量统计的基础上,结合投标报价和实践 分包采购价,将施工过程中实际发生的成本与预算 价进行对比分析,进行精细化检查和成本控制。 此外,在施工过程中,还将施工用水、电、机具、设 备、临建等资源引入BIM中,以利于更加有效地进行 [3] 王波,杨文奇,刘浩,等.新加坡绿色施工及文明施工评价标 准[J】.施工技术,201I,40(7):17.19. [4]刘波,陈晓东.叶胃良,等.新加坡环球影城项目总承包组 织管理[J].项目管理技术,2012(I):92-96. [5] 张建平。李丁,林佳瑞,等.BIM在工程施工中的应用[J]. 施工技术.2012。41(16):10.17. 万方数据 施工领域BIM应用价值和实施思路 作者: 作者单位: 刊名: 英文刊名: 年,卷(期): 刘献伟, 高洪刚, 王续胜, Liu Xianwei, Gao Honggang, Wang Xusheng 中建三局第一建设工程有限责任公司,湖北武汉,430040 施工技术 Construction Technology 2012,41(22) 本文链接:http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_sgjs201222023.aspx

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