王超
(中國建筑第二工程局有限公司)
BIM在建筑智能化施工過程中,主要是通過信息數據的方式,使建筑過程實現信息化,從而實現智能化。在建筑施工過程中,通過對建筑信息進行采集,然后建立起建筑數據庫,通過智能化的計算和分析,從而滿足現代化建筑的要求。通過BIM技術讓建筑施工過程變得更加科學和合理,減少建筑施工過程中材料的浪費和人力的使用,提高建筑施工的功效和能力。建筑智能化通過大數據和云計算等技術,彌補和完善建筑施工過程中的缺點和不足。在建筑施工過程中,通過使用BIM技術,使施工智能化,從而降低施工工人看設計圖紙的難度,可以通過三維立體的可視化呈現,使工人清晰直觀地了解整個建筑的內部構造,優化整個施工過程,不僅可以提高工程質量,還可以減少工程的施工時間[1]。
BIM技術并不單純是一項技術,而是一個系統,具備完整的系統性。BIM在建筑施工過程中的應用主要是使整個施工過程變得更加有效和合理,BIM技術就像是一個大的數據中心,其將建筑施工過程中的各個數據收集起來,然后進行分析、統計,建立起一個建筑數據模型。進行施工前的數字模擬,使整個施工過程變得更加數字化、立體化,通過建立起多層的設計圖案,其具有傳統二維設計中不同的可視模型(見圖1)。

圖1 模擬施工過程
在建筑設計理念的制定過程中,可以通過使用BIM技術,建立起設計理念的數據庫,把有關建筑的相關數據都統一納入數據庫中,進行數據統計和分析,在數據統計和分析的過程中,要考慮到人力和自然的影響,從而建造出建筑周邊的模型。通過對建筑周圍的各項相關數據進行模擬,如光照、風力以及雨水等,創造出科學和合理的建筑設計模型,從而為施工人員的設計提供方便,也為施工人員的施工提供便利。
在建筑設計的具體工作中,運用BIM技術,通過對建筑周圍環境進行測量,使用采集到的設計數據,上傳到BIM數據庫中,讓數據實現共享,讓每一個設計人員都可以隨時隨地看到設計數據,方便設計人員進行數據處理,在BIM數據庫中進行對比和存儲,進行信息化的處理,選擇出合適的設計方案[2]。
在建筑施工過程中,BIM技術可以解決傳統建筑過程中建筑理念落后的問題,也可以解決我國傳統建筑中建設效率低下的問題,有效的提高施工的效率。根據目前建筑施工過程中的狀況,相比較傳統建筑而言,現在的建筑工程更加龐大,建筑的功能也越來越多,建筑越來越朝著智能化方向發展。所以,建筑施工所需要的工藝也越來越復雜,其BIM技術的應用也越來越廣泛,BIM技術可以使各項建筑工藝結合在一起,實現建筑的智能化,BIM技術使建筑材料、建筑地區、施工人員統一結合在一起,進行統籌調配,然后對建筑施工過程進行模擬,實現建筑施工過程的可視化操作,把建筑施工過程中的各項任務都進行模擬,反映出各項施工程序。最后,BIM技術可以對建筑施工過程進行云監督,BIM技術和5G技術結合在一起,實現高速、高清的視頻監督,有效改善施工過程中的各項問題,提高施工過程中的效率與安全(見圖2)。

圖2 BIM技術應用流程圖
BIM技術在建筑管控階段的應用,主要是通過智能化的管理,實現信息的高度集中,建立起BIM的可視化平臺,對建筑的維穩做出貢獻。可運用BIM技術對建筑智能化設備進行監控和管理,對建筑智能化設備進行清理和維護。建筑智能化設備的周期一般壽命時間比較短,所以對其的清理和維護非常重要。在對這些設備進行清理和維護過程中,對設備進行拆解和維修一定要準確,才能保證建筑設施的正常運行。
在建筑施工過程中,對于建筑模型進行質量核驗,BIM技術可通過智能化的三維碰撞,對建筑模型的質量進行核驗。BIM技術可以通過創建新的碰撞形式,形成新的檢查系統,然后對系統內的模型進行智能化區分。最后對系統進行監控,再對監控的結果進行數據分析和處理,創建出一個完整的數據,從而達到對BIM建筑模型進行管控的目的,這樣的智能化處理,不僅可以有效達到對BIM技術的模型設計進行改變,同時還方便了模型的改變。BIM技術在建筑管控階段,通過智能化的應用,建立起了三維碰撞監測,實現了建筑工程的數據化和信息化。
雖然BIM技術已經被許多企業應用在建筑智能化施工過程中,但是從BIM信息模型向施工應用的轉變過程中還存在一些問題。由于在建筑智能化施工階段,對BIM技術有較高的技術要求,其要求相關的建筑構件具有一定的整體效果和基本參數,還要求相關人員熟知做法和具體性能,這部分信息很難從BIM設計設計模型當中得知,BIM的應用受限。當下的BIM技術無法滿足在勘察、設計、施工、運維等工程項目的全過程管理的需求,BIM技術不能替代傳統的管理手段,其集成化程度有待提高,不能形成一個完整的、成熟的功能平臺滿足在建筑智能化施工當中的各方需求。
在智能化項目施工當中,除了要用BIM模型搭建之外,一些非幾何參數模型和基礎數據也是智能化施工項目的基礎。要想建筑施工的轉型升級就要在此基礎之上進行一些新技術應用。但是BIM技術的高層次管理應用并沒有統一的路徑,而且缺乏相關的技術指導和應用指南,并且受一定的項目織模式、項目建設類型的影響。
提高BIM技術的集成化和應用鏈條,實現BIM技術的信息模型向智能化施工應用的轉變。在BIM工程實踐的過程中,打通BIM技術應用各環節之間的壁壘,形成基于BIM技術的信息化管理機制并逐步推廣。要加強與軟件開發企業的合作,實現BIM信息流在建設、勘察、設計、施工、運維等各環節的軟件平臺之間暢通無阻。
對BIM技術應用的復雜度進行明確,應用新技術,統一BIM技術的高層次管理應用的路徑,并且根據建筑智能化的施工要求和項目組織模式,制定一定的技術指南和應用指南,使BIM技術應有復雜度與項目復雜度的關系明確,實現BIM技術的應用科學化。
綜上所述,BIM技術在建筑智能化施工過程中的應用還有待加強,BIM技術發展到現在,已經變得非常完善,然而最主要的是如何和建筑業完美結合在一起,這是我們需要探討的重點。