盧江山
(山西八建集團有限公司 030027)
隨著我國經(jīng)濟進入“新常態(tài)”,建筑行業(yè)由普漲時代趨于平緩,進入存量競爭時期,尤其是國家調(diào)控政策的出臺,建筑新開項目逐漸減少,施工面積趨于平穩(wěn),建筑企業(yè)競爭壓力不斷增大,建筑企業(yè)施工管理由粗放式管理向精細化管理、協(xié)調(diào)管理轉(zhuǎn)變,傳統(tǒng)的施工項目管理模式已經(jīng)難以適應(yīng)施工單位生存與發(fā)展的需求。BIM技術(shù)作為一種先進的項目管理技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)工程施工管理集成化、全過程、協(xié)同化管理,不僅能夠有效提升建筑企業(yè)施工管理水平和市場競爭實力,而且能夠保障施工質(zhì)量,保證施工進度,節(jié)約施工成本,因此,探討B(tài)IM技術(shù)在建筑施工管理中的應(yīng)用具有重要的意義。
根據(jù)《建筑工程信息模型統(tǒng)一應(yīng)用標準》,BIM技術(shù)為全壽命工程項目或組成部分物理特征、功能特性及管理要素的數(shù)字化集合表達。BIM技術(shù)主要以三維模型為基礎(chǔ),可擴展為4D、5D等多種形態(tài),具有可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性、信息完備性與關(guān)聯(lián)性等特點。通過應(yīng)用BIM技術(shù),能夠改善傳統(tǒng)建筑工程管理中只能使用二維圖紙的問題。同時,將BIM應(yīng)用到項目實施全過程,能夠確保收集信息的完整性與準確性,避免信息失真而影響B(tài)IM模型有效性。
建筑工程是系統(tǒng)化工程,尤其是施工階段,涉及多個部門協(xié)調(diào)配合,例如土建、電氣、給排水、管道等專業(yè)。各專業(yè)之間相互影響,導(dǎo)致施工管理面臨諸多困難,主要包括以下幾個方面:
在建筑工程施工過程中,不可避免地產(chǎn)生大量的工程信息數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)的準確性、及時性、完整性都將影響各專業(yè)、各環(huán)節(jié)的施工協(xié)調(diào)和工程精細化管理,而在傳統(tǒng)的施工管理中,由于施工管理人員無法及時準確獲取相關(guān)信息,導(dǎo)致施工管理與施工計劃存在一定的差異。
如上述原因,不同專業(yè)之間基礎(chǔ)信息不互通,信息共享及時性較差,各專業(yè)依靠自身施工經(jīng)驗各自施工,加之二維圖紙無法實現(xiàn)可視化,嚴重影響了專業(yè)間溝通質(zhì)量,制約了施工管理人員的整體統(tǒng)籌。
在建筑工程施工中,由于主觀或客觀原因,工程設(shè)計圖紙變更不可避免,當工程某部位發(fā)生變更時,與之相關(guān)的環(huán)節(jié)都應(yīng)當進行修改,進而導(dǎo)致施工工程量發(fā)生變化,如工程變更量較大,則可能出現(xiàn)信息遺漏的問題,進而影響施工質(zhì)量和施工進度,增加了工程變更后施工管理的難度。
隨著建筑工程各專業(yè)施工進度的推進,將會產(chǎn)生大量種類繁雜、數(shù)量巨大的工程數(shù)據(jù)資料,大多以紙質(zhì)為載體,導(dǎo)致工程資料收集、保存難度較大,尤其是部分周期較長的工程項目,可能由于數(shù)據(jù)資料丟失而無法追溯其原始信息,無法為合同履行爭議提供證據(jù)。
建筑工程施工圖紙較多,甚至多達上百張,而且涉及不同的專業(yè),不同的專業(yè)施工圖紙由不同的人員設(shè)計和審核,可能存在施工圖紙設(shè)計錯誤影響其他專業(yè)施工的情況,例如管道設(shè)計與供排水設(shè)計存在碰撞。同時,在施工過程中,由于工程施工圖紙修訂或變更,各專業(yè)會收到不同版本的施工圖紙,可能造成各專業(yè)采用不同版本的施工圖紙,給施工技術(shù)交底與圖紙會審造成較大的影響,甚至因未及時更新圖紙而造成工程返工,影響工程施工進度。
在建筑工程項目技術(shù)交底時,二維圖紙較為抽象,由于承載的信息量較大,可能存在信息疏漏,進而影響工程施工質(zhì)量,借助BIM技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)工程設(shè)計圖紙的立體展示,改善以往紙質(zhì)圖紙的情況。同時,通過三維立體展示設(shè)計圖紙,各專業(yè)施工人員能夠高效分析施工技術(shù)重點和難點問題,能夠明確施工技術(shù)標準與要求,確保施工設(shè)計版本的一致,有效提高了工程項目現(xiàn)場的管理效率,規(guī)范了作業(yè)人員的實際操作,避免了因交底不徹底而引起施工質(zhì)量問題,從而提高工程施工質(zhì)量,加快施工進度,避免了因信息傳遞失真而造成的返工問題。
借助BIM技術(shù)進行施工進度模擬,將二維施工圖紙轉(zhuǎn)化為三維信息模型,根據(jù)施工設(shè)計各構(gòu)件真實屬性和國家相關(guān)標準,能夠得出各專業(yè)施工所需的人力、機械、材料等相關(guān)數(shù)據(jù),并確定施工技術(shù)方案和整體施工進度計劃,通過將施工進度計劃與實際施工進度進行對比研究,能夠及時發(fā)現(xiàn)實際施工進度與施工計劃存在的偏差,并對比分析偏差產(chǎn)生的原因,進而進行及時調(diào)整與優(yōu)化,確保施工管理人員合理控制整體施工進度。
在工程施工中,借助于BIM技術(shù)能夠直觀地建立施工技術(shù)模型,能夠為各專業(yè)施工進行3D展示,還可以借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)幫助施工管理人員與技術(shù)人員進行施工方案的對比分析,從而更加科學(xué)、合理地選擇施工方案。同時,針對工程項目的重點和難點部位,借助于BIM技術(shù)進行施工方案模擬,能夠優(yōu)化施工技術(shù)方案,采取更加合理、高效的施工方案,從而實現(xiàn)施工技術(shù)方案的驗證與優(yōu)化,提高施工技術(shù)方案的可行性。
通過BIM技術(shù)進行施工仿真建模,能夠在工程前期、中期進行管線碰撞檢查,可以避免施工期間因設(shè)計錯誤或協(xié)調(diào)等因素引起的管線碰撞,優(yōu)化施工方案,減少施工過程中返工現(xiàn)象,提高建筑工程整體協(xié)調(diào)性,加快施工進度。
BIM技術(shù)能夠改善施工階段信息收集、整理、分析、保存等難題,確保各專業(yè)信息的關(guān)聯(lián)性,避免有用信息在傳遞過程中丟失或失真,解決信息共享、數(shù)據(jù)分析難度大的問題,提高建筑工程各專業(yè)協(xié)調(diào)有效性。例如,在工程設(shè)計階段,設(shè)計單位將工程概況、構(gòu)件尺寸與材料等信息錄入到BIM系統(tǒng)中,在施工準備階段,施工單位將工程造價、進度控制目標、質(zhì)量管理等信息錄入到BIM系統(tǒng)中,項目管理人員、各專業(yè)技術(shù)人員及監(jiān)理單位可以自主查詢相關(guān)信息,在工程變更后相應(yīng)的信息模型發(fā)生變化,從而降低了因工程數(shù)據(jù)變更不及時、不完整而造成的施工管理不到位、不協(xié)調(diào)的問題,提高施工管理決策的科學(xué)性、有效性。
工程施工質(zhì)量是建筑企業(yè)的生命線,也是建筑工程安全性、舒適性符合國家技術(shù)標準的基本要求。借助BIM技術(shù),施工企業(yè)制定相應(yīng)的質(zhì)量檢查計劃,加強工序管理,從而實現(xiàn)原材料質(zhì)量、施工安裝質(zhì)量的全面監(jiān)督與控制,確保施工階段各工序質(zhì)量符合工程設(shè)計要求,提高建筑施工企業(yè)經(jīng)濟效益與社會效益。
在我國經(jīng)濟進入“新常態(tài)”的背景下,建筑企業(yè)應(yīng)加快新技術(shù)的引進,積極應(yīng)用BIM技術(shù)加強工程施工管理,充分發(fā)揮BIM技術(shù)在技術(shù)交底、進度控制、施工模擬、碰撞檢查、信息化管理和質(zhì)量控制中的作用,提高工程數(shù)據(jù)傳遞、共享的及時性、準確性與完整性,改變工程信息展示方式,提高建筑工程各專業(yè)協(xié)調(diào)有效性,促進建筑施工管理水平提升,為建筑施工企業(yè)健康發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。