基于BIM的智慧園林工程管理體系研究

楊冠軍

天津市政工程設(shè)計研究總院有限公司 天津 300041

園林工程建設(shè)是對城市各個公園和自然景觀的建設(shè)，建設(shè)好園林可以有效地滿足人們對于休閑區(qū)域的設(shè)計，也可以通過獨(dú)居特色的園林美景展示出獨(dú)屬于城市的人文景觀。通過開展智慧園林工程建設(shè)，可以將大數(shù)據(jù)、信息技術(shù)、工程建設(shè)與自然美觀等有效地整合到一起，可有效地提高園林工程建設(shè)的美觀性與管理的效果，使其能被更加高效地投入到社會運(yùn)用，促進(jìn)人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展和城市的美觀建設(shè)。而基于BIM開展相應(yīng)的工程管理工作，更是可以進(jìn)行對智慧園林全生命周期的建設(shè)管理，相關(guān)的工程部門應(yīng)注重對BIM的運(yùn)用，以確保智慧園林工程管理與建設(shè)效果。

1 概述

1.1 BIM技術(shù)分析

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國的技術(shù)也得到了良好的發(fā)展，BIM就是新時代下所衍生的建筑信息管理模型。這種模式是以信息技術(shù)為支撐，由充足的信息構(gòu)建而成的三維模擬立體模型，可讓工程管理人員直接通過BIM動態(tài)化的模擬智慧園林工程的建設(shè)情況，在進(jìn)行相應(yīng)的工程管理工作，可使得工程管理工作更加及時、準(zhǔn)確和高效。而且這種BIM技術(shù)可以為智慧園林工程的建設(shè)設(shè)計到竣工完成整個階段，提供全生命周期決策的數(shù)據(jù)支持，不同的利益方可以在BIM中傳輸與更改信息等等，可使得管理信息傳遞更及時，自然就能有效地提高工程管理的效果。

1.2 智慧園林工程

所謂智慧園林工程就是將網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)與現(xiàn)代生態(tài)園林所整合的園林工程。在智慧園林中所體現(xiàn)的不僅是園林中的生態(tài)美觀，也體現(xiàn)了現(xiàn)代化技術(shù)的應(yīng)用價值，使得人們可以通過所謂的智慧方式，如：云計算、網(wǎng)站管理、三維實景影像數(shù)據(jù)采集設(shè)備等，更加清晰地感知園林生態(tài)，使得人與自然能以智慧方式連接在一起，也使得園林工程人員能夠運(yùn)用現(xiàn)代化的智慧技術(shù)，更加高效地開展園林工程建設(shè)和養(yǎng)護(hù)工作，使得智慧園林工程的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益能得到有效地保障，也能更好地服務(wù)于社會。

2 智慧園林工程中應(yīng)用BIM技術(shù)的重要意義

在以往開展智慧園林工程管理的過程之中，工程部門所運(yùn)用的都是傳統(tǒng)的人工管理的方式，即反復(fù)地檢查工程方案、工程設(shè)計與現(xiàn)場是否一致、施工按照要求開展等等，但是管理的效果卻并不理想。因為在實際開展智慧園林工程的過程之中，沒有真正地開展施工，是無法發(fā)現(xiàn)方案到底符不符合施工實地現(xiàn)場所需，也無法進(jìn)行對各種問題的及時調(diào)整和更改，使得智慧員工工程在建設(shè)的過程中依舊遇到了許多難以解決的問題，而影響了智慧園林工程的建設(shè)價值和社會經(jīng)濟(jì)生態(tài)效益[1]。但是通過將現(xiàn)代化的BIM技術(shù)運(yùn)用到智慧園林工程管理體系建設(shè)之中，可有效地解決人工無法直觀地看到工程設(shè)計方案應(yīng)用效果的問題，可以運(yùn)用BIM模型展示出智慧園林建設(shè)效果，通過對其可視化、協(xié)調(diào)性、模型性與優(yōu)化性等優(yōu)勢的充分運(yùn)用，讓管理人員在模型演示施工的過程中，直觀地發(fā)現(xiàn)施工方案存在的問題，施工技術(shù)與施工方案之間的問題，各個利益方之間溝通協(xié)調(diào)的問題，可有效地保障智慧園林工程建設(shè)質(zhì)量和建設(shè)美觀度，使智慧園林工程能得到高效地開展。因此，基于BIM開展智慧園林工程施工具有重要的意義和應(yīng)用價值，工程部門應(yīng)重視對BIM的合理運(yùn)用，以不斷地加強(qiáng)對智慧園林工程建設(shè)質(zhì)量的保證。

3 基于BIM的智慧園林工程管理整體技術(shù)架構(gòu)

在基于BIM開展智慧園林工程管理整體技術(shù)架構(gòu)的過程之中，應(yīng)綜合整個智慧園林工程的管理情況，將其分為五個不同的模塊開展架構(gòu)工作，在從五個模塊由層級向下的方式進(jìn)行管理，以保障各個施工階段和細(xì)節(jié)的工作都能得到有效地管理，更好地保障園林智慧工程的建設(shè)質(zhì)量。相關(guān)的工程部門可以運(yùn)用BIM，建設(shè)服務(wù)管理、技術(shù)管理、安全管理、進(jìn)度管理和綠色施工管理五大模塊，在建設(shè)服務(wù)管理的時候，應(yīng)運(yùn)用其設(shè)計實名門禁，使得不是本工程施工管理人員無法入內(nèi)，以避免外來人員破壞現(xiàn)有施工的不良問題，這樣還可以有效地降低人工在門口管理的精力和時間，使得內(nèi)部的智慧園林施工工作能得到更加安全和高效地開展。并通過在其中移動考勤、工作監(jiān)督和工資發(fā)放等分支服務(wù)模塊，使得智慧園林工程中人員的工作情況能得到智慧管理和監(jiān)督，提高對工程的管理效果。而在設(shè)計技術(shù)管理模塊的時候，則可以在其中設(shè)計3D 推演沙盤、技術(shù)實施動態(tài)模擬和信息化檔案管理系統(tǒng)，這樣就可以通過BIM模擬，及時發(fā)現(xiàn)工程方案中存在的問題，便于施工與技術(shù)人員做好技術(shù)交底工作，保障后期施工工作的順利開展，可可以通過對技術(shù)實施情況的分析，選擇相應(yīng)的專業(yè)的施工人員到現(xiàn)場進(jìn)行施工工作，加強(qiáng)對施工質(zhì)量的保證，并通過設(shè)計信息化的管理系統(tǒng)，進(jìn)行對工程所產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)信息的全面收集，便于信息的查找、傳輸和處理，隨之就可以有效提高智慧園林工程管理效果[2]。

安全管理也是管理的重中之重，在開展BIM安全管理模塊設(shè)計的時候，可以運(yùn)用遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控技術(shù)、體溫體征檢測技術(shù)、應(yīng)急管理系統(tǒng)等等，開展相應(yīng)的安全管理工作，使得工作人員不按要求佩戴防護(hù)措施能被監(jiān)控及時發(fā)現(xiàn)報警相應(yīng)，保障施工人員的自身安全，并使將應(yīng)急處理系統(tǒng)設(shè)計到BIM中，及時地響應(yīng)和高效處理安全問題，提高對智慧園林工程安全施工的保證。在開展進(jìn)度管理模塊架構(gòu)設(shè)計的時候，可應(yīng)開展三維施工進(jìn)度管理、工作提醒等設(shè)計，使得施工進(jìn)度能通過模型直觀地觀看到，也使得工作人員能從手機(jī)和計算機(jī)中，及時其獲取工作提醒信息，做好自己分內(nèi)的施工管理工作，并通過防火防水安全檢測，及時獲取工程存在的安全隱患問題，更好地保障工程施工安全和管理效果。在進(jìn)行最后綠色施工管理的時候，應(yīng)嚴(yán)格遵循我國健康可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，選擇綠色的材料和技術(shù)開展施工工作，保障工程能真正得到綠色施工，提高其經(jīng)濟(jì)與生態(tài)效益。

4 基于BIM的智慧園林工程管理體系組成

4.1 基于AR/VR的開放式施工精度系統(tǒng)

在開展基于BIM的智慧園林工程管理體系建設(shè)的時候，可以通過對BIM的合理運(yùn)用，構(gòu)建基于AR/VR的開放式施工精度系統(tǒng)，將現(xiàn)實增強(qiáng)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)和圖像模擬技術(shù)等等整合到一起，讓工程管理人員能從系統(tǒng)中直觀地看到現(xiàn)實之中施工工作的具體開展情況，在結(jié)合整個施工進(jìn)度計劃，進(jìn)行對各個施工階段施工工作的實時控制管理，使得工程管理者無需深入到基層之中耗費(fèi)大量的時間去走訪各個施工場地，而是能通過對開放式施工精度系統(tǒng)的運(yùn)用，從現(xiàn)實模型系統(tǒng)中直接看到實際施工情況，真正實現(xiàn)實時監(jiān)督和管理的目標(biāo)。這樣即可有效避免人工管理的不及時，所產(chǎn)生的各種影響智慧園林工程施工質(zhì)量的問題。而且工程管理者還可以通過對這一管理系統(tǒng)的應(yīng)用，結(jié)合現(xiàn)場實際施工情況，進(jìn)行對施工方案的調(diào)整、施工進(jìn)度的調(diào)配，以及施工方式的指導(dǎo)，以保障其能科學(xué)合理客觀地評價智慧園林施工情況，從管理的過程之中總結(jié)工作經(jīng)驗和工作問題，對工作問題思考有效地解決方式，對工作經(jīng)驗合理地運(yùn)用，進(jìn)行對現(xiàn)有施工工作和管理工作的油畫，以不斷提高地智慧園林工程的管理效率和效果，使其能真正如期竣工被高質(zhì)量投入到社會中運(yùn)用。

4.2 基于Petri-Net動態(tài)施工工序系統(tǒng)

Petri-Net動態(tài)施工工序也是基于BIM所制定的高效的園林工程管理系統(tǒng)之一，這種Petri-Net動態(tài)施工工序系統(tǒng)，具有自帶實施管理框架的應(yīng)用優(yōu)勢，通過對其合理地運(yùn)用，可以直接獲得動態(tài)化的模擬施工現(xiàn)場施工情況，在運(yùn)用管理框架進(jìn)行對其施工的調(diào)整管理，可提高對智慧園林工程動態(tài)化管理的效果，使得智慧園林工程在施工方案設(shè)計中存在的問題、施工模擬中出出現(xiàn)的問題都能得到提前解決與處理，這樣智慧園林工程的施工工作就能得到高效地開展，可有效地保障智慧園林施工進(jìn)度和施工質(zhì)量。將其與上述的AR/VR開放式施工精度子系統(tǒng)結(jié)合在一起，可以真正實現(xiàn)從模擬到施工的全過程動態(tài)管理，進(jìn)行對智慧園林工程合理性的準(zhǔn)確有效評估，對現(xiàn)有施工情況的合理調(diào)整和優(yōu)化，逐步地提高智慧園林工程管理效果，加快智慧園林工程健康發(fā)展的步伐[3]。

4.3 基于設(shè)計和實體施工進(jìn)度子系統(tǒng)

在基于BIM設(shè)計智慧園林工程管理體系的時候，工程部門還需注重對設(shè)計與實體施工進(jìn)度的子系統(tǒng)設(shè)計，通過對設(shè)計子系統(tǒng)的設(shè)計，使得設(shè)計人員能一邊設(shè)計一邊模擬設(shè)計方案的實際運(yùn)用情況，使得設(shè)計與設(shè)計調(diào)整工作能同時開展，有效地解決設(shè)計人員只能畫圖紙設(shè)計施工方案，憑借肉眼分析施工方案是否符合施工所需的不良設(shè)計問題，而是使其通過對設(shè)計子系統(tǒng)的合理運(yùn)用，建構(gòu)立體化的符合智慧園林工程所需的施工模型，保障施工模型的實用性，隨之保障智慧園林工程的施工進(jìn)度和施工質(zhì)量。同時，通過對實體施工進(jìn)度子系統(tǒng)的設(shè)計，在其中設(shè)計控制、應(yīng)用、傳輸和感知四個分層系統(tǒng)，以控制層幫助工作管理人員控制現(xiàn)場的施工工作，使其能結(jié)合實際情況制定更加符合現(xiàn)場所需的施工管理方案，提高施工管理的落實效果。通過對應(yīng)用層的合理設(shè)計，將現(xiàn)代化的信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與工程三者結(jié)合在一起，供給智慧園林工程部門中人員運(yùn)用，并通過度傳輸層PAD和收集中管理系統(tǒng)的設(shè)計，使其能通過對這一現(xiàn)代化信息系統(tǒng)的合理運(yùn)用，進(jìn)行對各種信息的及時收集、快速傳送與高效處理。再通過感知層設(shè)計，進(jìn)行對施工人員的施工定位，進(jìn)行對工程施工情況信息的掃描，使得工程管理人員能及時獲得從現(xiàn)實到虛擬的雙向信息流，以各個階段的實施進(jìn)度管理，進(jìn)行高效地智慧園林工程管理工作，進(jìn)一步提高智慧園林工程管理的效果。

4.4 構(gòu)建智慧工地成本管控體系，提升項目工程施工效益

在基于BIM開展智慧園林工程體系建設(shè)的過程之中，可通過構(gòu)建智慧工地成本管控系統(tǒng)，將工程建設(shè)中所產(chǎn)生的各項支出進(jìn)行嚴(yán)格地管理，以進(jìn)行對成本的有效控制，避免工程建設(shè)中所出現(xiàn)的成本失控的問題，有效地提升項目工程的施工效益，為建筑企業(yè)謀取更高的經(jīng)濟(jì)效益。通過在智慧工地

成本管控系統(tǒng)之中，加入采購系統(tǒng)，要求采購人員及時與準(zhǔn)確地上傳所購買的各種施工材料、施工設(shè)備，進(jìn)行對采購部門的嚴(yán)格管控監(jiān)督，一旦發(fā)現(xiàn)材料與市場價格不符，或是材料不符合工程施工標(biāo)準(zhǔn)的問題，嚴(yán)肅處理采購部門采購人員，以保障后續(xù)施工工作的順利和高效開展。并通過加入施工人員薪資管理系統(tǒng)，使得施工人員能定期考勤上傳工作前施工和工作后的施工圖片，由工程質(zhì)量監(jiān)督人員以圖片和工作描述為依據(jù)，到現(xiàn)場進(jìn)行對施工人員的抽查工作，保障其上報的工作與實際相符，避免其出現(xiàn)偷工減料為了謀其自身利益的不良問題，這樣工程管理人員也能對工程人員薪資的有效管理，保障其薪資符合施工人員的勞動，并可有效地避免工程管理人員以權(quán)謀私克扣施工人員工資謀取自身利益的問題，這樣整個工程成本就能得到有效地控制，自然就能避免工程建設(shè)中所產(chǎn)生的工程成本超出預(yù)算的問題，可促使項目工程施工效益的不斷提升，促使建筑企業(yè)經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展，保障智慧園林工程的建設(shè)質(zhì)量。

4.5 建設(shè)數(shù)字化平臺，構(gòu)建施工信息數(shù)字模型，為園林工程施工管理數(shù)字化賦能

基于BIM構(gòu)建智慧園林工程數(shù)字化平臺，也是工程管理中的重要組成體系。通過建立數(shù)字化的平臺可以將各種工程建筑數(shù)據(jù)、信息數(shù)據(jù)等等，進(jìn)行數(shù)字化地處理，也可以構(gòu)架施工信息數(shù)字模型，這樣當(dāng)工程管理人員更改某個施工信息，其相應(yīng)的關(guān)聯(lián)建筑數(shù)據(jù)信息都會產(chǎn)生改變，就可以有效地提高工程管理的效果，也無需工程設(shè)計人員再進(jìn)行修改，使得因施工信息處理不及時不到位而影響施工進(jìn)度的問題不會產(chǎn)生，可真正智慧園林的施工工作賦予數(shù)字化和信息化高效處理的能力。而且相關(guān)的工程管理部門也可以通過要求管理人員，運(yùn)用數(shù)字化平臺和信息化模型開展管理工作，使得有關(guān)聯(lián)的建筑信息數(shù)據(jù)都能在管理人員，更改單一某個信息的時候得到相應(yīng)的更改，使得后續(xù)的智慧園林施工工作能得到更加高效地開展。也使得 智慧園林工程管理所需的人力、物力和精力都能大幅度降低，使得工程管理人員能真正高效和高質(zhì)地開展管理工作，強(qiáng)化對智慧園林工程施工質(zhì)量的管理保障。

5 基于BIM的智慧園林工程管理體系的應(yīng)用

從我國某地的智慧園林工程建設(shè)來說，在開展智慧園林工程建設(shè)之前，相關(guān)的工程部門就應(yīng)基于BIM技術(shù)設(shè)計出符合智慧園林工程管理所需的管理體系，嚴(yán)格地遵循智慧建設(shè)的集成性、智慧性、可持續(xù)性管理要求，進(jìn)行對現(xiàn)實施工精度子系統(tǒng)、Petri-Net動態(tài)施工工序系統(tǒng)、基于設(shè)計/基于實體施工進(jìn)度子系統(tǒng)、成本管控系統(tǒng)和信息化系統(tǒng)的合理設(shè)計。并通過對工程管理人員的嚴(yán)格培訓(xùn)和管理，要求工程管理人員掌握各個系統(tǒng)的應(yīng)用價值和方法，將其合理地運(yùn)用到智慧園林工程建設(shè)之中，這樣才能發(fā)揮出BIM管理與智慧園林工程的建設(shè)價值，使其能成為現(xiàn)代化城市中良好的智慧園林和生態(tài)美景。

6 結(jié)束語

總而言之，基于BIM技術(shù)構(gòu)建符合智慧園林工程的管理體系，可全方位地保障智慧園林工程的建設(shè)質(zhì)量和工程效益。相關(guān)的工程部門與政府部門，都應(yīng)注重對BIM技術(shù)的合理運(yùn)用，以此為基礎(chǔ)健全與完善智慧園林工程管理體系，從對工程管理精度的控制、工程施工進(jìn)度的管理、施工工作的動態(tài)化管理等等，使得智慧園林施工工作能得到有效地優(yōu)化，也能安全、順利和高效地開展，不斷地提高園林工程管理的效果，建設(shè)的質(zhì)量和項目施工效益，從而促使我國智慧園林工程健康可持續(xù)發(fā)展。