馬紅麗
(上海市濟光職業技術學院,上海 201901)
BIM 5D技術在《安裝工程計量與計價》教學模型中的嘗試
馬紅麗
(上海市濟光職業技術學院,上海 201901)
隨著住建部印發《關于推進建筑信息模型應用的指導意見》,明確提出BIM應用的發展目標,進一步加快了信息技術與建筑業發展的深度融合,使得企業工程總承包項目的信息化管理得到優化,數字化、網絡化、智能化數據資源平臺在工程建造中發揮著越來越重要的作用。本文著重介紹了在高職教學中《安裝工程計量與計價》課程利用實際案例的BIM 3D建筑信息模型,建立建筑物內水、暖、動、電“綜合管道圖”的數字信息仿真模型,使之具有可視化和真實性,同時構建項目過程管理的“進度控制”、“成本控制”5D關系模擬數據庫,加強工程量的精確化計算,實現畢業生工作崗位的“零跨接”。
BIM 5D技術;安裝工程計量與計價;多元化教學模型;綜合管道圖
【DOI】 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2016.05.19
BIM不僅推動了“互聯網+建設行業”[1]的二次革命,同時也帶動了高職建筑類相關專業教學的重大變革。依此我院我系(建工系)在工程造價專業的高職教學中嘗試“立體化組合式教學”,利用四種典型結構的BIM 3D建筑信息模型,以“進度控制”、“成本控制”、“質量管理”項目建設過程信息管理[2]為目標,構建虛擬建造環境,做好項目前期規劃-施工期跟進-后期結算各階段的工作,全面拓展學生在項目管理中的應變能力,推動職業化教學的進程。
2.1 基于BIM技術的一體化教學模型構建
《安裝工程計量與計價》與《建筑工程概預算》是高職院校造價專業開設的2門重要職業技術課。其中《安裝工程計量與計價》課程中涉及建筑物內機電設備的多個工種,相應的設計與施工規范眾多,工程造價計價體系知識點繁雜,另外設備更新換代的速度較快也是一個難以把控的環節。
該課程在教學過程中,采用項目引領方式,讓學生快速進入工程項目; 同時配合學生BIM等級考試,讓學生成為教學主體,改變被動授課模式。在具體實施過程中我們在教學中采取了下列措施(如圖1):

圖1 以BIM 3D模型構建設備造價的教學流程
(1)依據建筑、結構專業課程搭建4種典型結構的BIM信息化模型(輕鋼廠房、框架辦公樓、砌體住宅、剪力墻塔式住宅)平臺; 上課時將BIM模型作為課件演示給學生,學生結合校內印刷的四種典型建筑圖紙識別平、立、剖各個層面;
(2)在計價教學中,開放網絡平臺,讓學生通過采集江浙滬質監站發布的建材信息與BIM平臺數據接口,將施工管理變更、運行維護等紙質文件數字化管理,建立實體、時間、成本5D的多元化教學數據庫; 根據上面項目的導入,學生可查找要完成圖紙所示管道安裝花費,套用定額和費用匯總后,得到定額計價分部分項工程費[3]。
(3)通過BIM管道碰撞檢測綜合技術將建筑機電設備按系統建模分項,從而讓學生在理解建筑空間的基礎上熟識機電設備施工,全過程協同管理[4]。如下圖2是一棟高層建筑物的地下室,在頂部空間布滿了水、電、暖、消防管道; 如果僅僅閱讀各個專業的施工藍圖,對于沒有任何施工現場經驗的學生不夠生動形象,沒有空間感。通過展示BIM管道模型及漫游,將枯燥單調的圖例符號躍然視頻,大大增加了學生的學習興趣與參與度; 這時請同學上臺講解管道的安裝方式(明敷、暗敷)、管材(金屬管、非金屬管)及規格識別、配電箱、消火栓箱等設備(暗裝、明裝)等等清單項目特征描述及工程量計算,將會達到事半功倍的效果。

圖2 地下室BIM 3D管道安裝模型
2.2 教學模塊整合與資源共享
2.2.1 立體化組合教學方式,將《建筑制圖與識圖》、《建筑設備》、《安裝工程計量與計價》、《建筑工程概預算》這幾門課程有機聯系在一起,不僅僅是快速識圖,主要考量設備專業反提資料在建筑結構專業圖紙中是如何反映的; 例如,變配電所的電纜溝及其支架,管道及各種箱體穿墻、板等處的預留洞,防雷接地裝置的配合等等,需認真核對建筑結構圖紙與設備圖紙是否一致并表達準確,防止土建專業計算工程量時缺漏項。
2.2.2 工藝化流程式教學,打破傳統建筑機電設備教學章節的排列順序,按照工程實際管道綜合裝配順序關系進行教學,例如風管、電氣橋架、水管(給水、排水)平行或交叉敷設時采取“小讓大”的原則,設想空間凈高不能夠滿足要求時采取何種措施?通過在BIM模型中直接調整管道走向或管道穿梁以增加凈高,將施工現場的變更處理真實化,使學生了解“變更管理”、“進度控制”對項目“成本控制”[1]的重要性。
2.3 實踐教學
結合我系組合教學的實際工程案例,將其配套的設備施工圖按照如下情境教學模式劃分課時教學,如圖3。在壘實手算的基本功后,加強應用計量軟件的實操,如廣聯達GQI2015[5]安裝算量軟件在實訓周實操體驗。

圖3 設備造價教學課時分配圖示
為保證教學進度的順利實施,我系在教學過程中著重加強以下管理:邀請專家指導,強化崗位意識。例如,與校企合作單位BIM工程師協同制作課件,擔任教學顧問; 同時配合我校2+1培養模式,在頂崗實習階段由企業師傅作為紐帶,落實項目到學生、到崗位,具體體驗工作流程,強調以能力為本位[6],學校老師定期回訪學生,學生按時交納實習周記,始終以學生作為主體。另外促進職業資格考試,學校與相關部門組織考試培訓,取得相應證書,為在工作一定年限取得注冊造價工程師(機電專業)執業資格考試打下良好基礎。
我校我系在開展BIM模型課程組合教學模式僅僅進行了2個教學年,摸索出一些教學方法應用于教學中。首先教師要盡量多的熟悉工程,按期到校企合作單位實踐或者承擔相應項目,橫向聯合; 同時建立一只“雙師型”教師隊伍,促使校企單位“大師工作室”運營,建立長效機制。在近期的BIM一級證書考試中學生一次通過率達50%以上,機電設備二級考試的通過率也大大提高,增加了學生就業率。可以看到,這種以實際工程案例為主線、崗位能力為本位的教學模式,有利于幫助學生理解和掌握書本理論知識,有利于縮短學生適應崗位的進程,有利于推動新技術在高職教學中的推廣,充分發揮高職院校快速響應新技術的作用。
[1]黃強主編.《論BIM》.中國建筑工業出版社,2016,2.
[2]危道軍.《工程項目管理》(第3版).武漢理工大學出版社, 2014,2.
[3]成春燕,景巧玲主編.《安裝工程計量與計價綜合實訓》.北京大學出版社,2013,5.
[4]李文勝. 淺論BIM技術在機電安裝工程中的應用[J].技術與市場.2015, (9).
[5]廣聯達BIM安裝算量GQI2015.
[6]郭喜庚. 高職高專院校安裝工程造價課程教學改革探討[J].廣東水利電力職業技術學院學報, 2008, (4).
A Tentative Study on Applying BIM 5D into the Teaching Model of ‘Computation and Valuation for Installation Project’
Ma Hongli
(ShanghaiJiguangPolytechnicCollege,Shanghai201901,China)
The pushing policy of thoroughly integrating the information technology with the architecture industry advocated by the Ministry of Housing and Construction,is speeding up the informatization management in architecture industry.BIM,a digitalized,webified and intelligentized data resource platform,is playing a more and more important role in promoting the IT innovative competence and the high efficiency of informatization in the architecture enterprises,It will also optimize the informatization management in the general contract project for enterprise engineering and promote the enterprise competition.This article mainly talks about in high vocational college how to build up a simulation model with digital information inside an architecture building,based on the BIM 3D architecture information model,coupling with cases in real life.As a result,the model will carry the real information,which will simulate the project-development course and present the lifecycle of the whole building through the pipline collision detection synthesis technique.The course process of building up the multiplized teaching model of BIM 5D technique,will enable the students fully understand the efficacy of the space and time,and accurately compute the project.
BIM 5D Technique; Computation and Valuation of Installation Project; Multiplized Teaching Model; Comprehensive Pipeline Map
馬紅麗(1966-),女,教授級高工,教師。主要從事項目管理信息化及建筑安裝工程計量與計價的教學工作。
TU17
A
1674-7461(2016)05-0100-03