【摘要】當前建筑行業效率低下,傳統建造管理流程已經成為阻礙行業發展的因素,基于BIM的精益建造管理已成為必然趨勢。本文在介紹BIM與精益建造發展史的基礎上,闡明了傳統建造管理面臨的問題,提出了BIM對精益建造的作用。
【關鍵詞】BIM;精益建造;技術平臺
建筑產業是支撐我國經濟發展的命脈,是我國經濟飛速發展的標志。而我國建筑業的能源消耗極其巨大,與建筑效率不成正比,高能耗低效率等問題是我國建筑業的硬傷,這種低效率導致了大量建設成本的浪費。
一、BIM的發展史
BIM技術的發展有標志性的階段:早期的以2D信息技與CAD相結合的初期階段;中期的以術語產生為主要特征的階段;新時期以3D 4D甚至多維度的高科技信息時代。BIM全稱叫建筑信息模型,是以三維空間為構建平臺,通過信息模擬技術將各個環節的施工進程,資源利用,人員配置等進行模擬,借助數字化與建模將其功能,特性,效率等輸出,從而提高工程項目的生產效率,縮短工程生命周期。
BIM從產生到初步發展,再到如今的輝煌時期,是無數偉人的辛勞智慧的結果。BIM最早興起于歐洲大陸,主要流行于一些為數不多的歐洲國家,比如芬蘭,瑞士,荷蘭等,經過一段時間的發展,一些大國也開始接觸BIM技術,BIM開始踏入發展上升期。
二、精益建造的起源
建筑行業在世界各地飛速發展的同時,出現了資源浪費嚴重,工作效率低下,工作地點偏僻,管理水平低下等問題,建筑行業失去了絕對優勢。精益建造首次出現于Koskela的論文“一種生產理論及其在建筑工程領域中的應用”,第一次提出價值流轉換理論,提出以最大價值化為目標,通過提高生產效率,減低成本等方式為企業創造更大效益,也是精益建設初步雛形。此后,一大批科學家及學者對該理論進行了深入的研究與拓展,形成了以價值流,供應生產,生產效率為主的理論核心。
所謂精益建造,就是在滿足各方面需求的條件下,通過高效率的方式和手段使整個工程過程呈現最優化狀態,盡可能的減少工程中可能出現的各種問題,將不確定因素降到最低水平,實現效率最高,利益最大化。
三、精益建造管理面臨的問題
精益建造管理這一理念很早已經應用于各個行業,但成功的案例卻少之又少,尤其中國現在正處于經濟發展的黃金期,由于工程結構復雜,項目繁多,成本難以估計,在管理方面比較松懈,加之管理人員過于急功近利,希望立竿見影,卻未能改變自己的傳統思想與方法;在進行精益管理的過程中未能仔細分析企業的情況,不懂得因地制宜的實施,找準切入點;人員技術水品低,供應商產品質量不穩定,設備可靠性差;管理過程中不能上下齊心,人心渙散,使得問題日益突出。BIM平臺利用數字建模軟件將極大地提高建筑產業的生產效率,使建筑產業走向可持續發展的道路。
四、基于BIM的精益建設造
1 BIM有利于實施并行工程
并行工程是集成的,并行的設計開發產品相關過程的系統方法。在產品生產周期,要求各部門協調配合,減少生產時間,減少開發成本,做到高效生產,與精益建造理念相互呼應。BIM技術所形成的信息系統平臺,應用軟件之間的信息管理與交換,各領域人員采用3D模型進行充分交流,協商不同方面的工作問題,即時交流反饋工程進度情況,資源利用,成本消耗等各項信息,使工作高效率完成。
2 BIM有利于減少工程變更
項目建設方案中,由于壽命周期過長,工廠組織和管理結構低下以及項目本身的復雜性多變性,工程變更的可能性極大,必將導致工程浪費的發生。BIM 利用數字建模軟件,重演了整個建筑施工建設周期的狀態,使施工過程中可能出現的問題顯現出來,調整好變更量,解決可能出現的問題,有效的減少工程變更。
3 BIM有利于減少工程資源浪費
BIM在實施階段建立三維施工圖模型,可以了解各個階段各種資源利用的情況,制定詳細的計劃,有效的避免傳統的施工與管理模式,減少資源的損耗,合理安排現場工人的任務,提高人員利用率和設備的利用率,減少工程成本,進一步改善施工程過程中資源利用效率低下和工程資源嚴重浪費的問題。
4 BIM有利于優化方案
施工項目復雜,程序繁多,通過BIM的數字化模擬技術可以快速精準的模擬出施工流程,結合建筑場地實際情況進行快速準確估量,幫助施工人員判斷方案的合理性,為最后的決策提供更多依據,或者通過模擬多項方案,幫助制定最佳方案決策,選擇最優的方案。
5 BIM有利于提高工程價值
在傳統工程施工中,各階段是相互分離的,由于信息的延滯性導致建筑項目利潤有所削弱。通過BIM的虛擬信息化,將整個工程項目整合為一個模型,在此基礎上進行意見的反饋與交流,豐富的信息可以為項目各類決策提供有力支持,對工程造價與成本也能進行有效的控制,在資源不變的情況下提高工程價值。
五、結語
BIM技術與精益建造具有功能倍增,系統創新的協同關系,BIM所形成的集信息化于一體的模型為項目信息交流和協同工作提供了平臺,為精益化建造管理提供了可靠的保障。通過 BIM技術平臺,精益建造可以實現全流程智能控制,減少不合理變更方案或問題變更方案,提高工作效率,增加經濟效益。精益建造與BIM的完美結合給整個建筑產業帶來了曙光,通過信息化技術將建筑行業帶入新的天地。
參考文獻:
[1]賀靈童 .不只是精益: BIM 與精益建造 [R] I 工程質量, 2014(2):23-25
[2]陳勇強,張浩然 . 精益建造理論在工程項目管理中的應用[J] I.中國港灣建設,2007(4) 74-76
基金項目:江西省教育廳科學技術研究青年項目,編號:GJJ150073