BIM對施工企業的應用和發展

發布時間:2015-01-29作者:同建教育 點擊:

    近來BIM在我國建筑業形成一股熱潮,除了前期軟件廠商的大聲呼吁外,相關的管理部門、行業協會、行業專家、施工企業也開始重視BIM對施工企業的價值。尤其是住建部發布的《2011~2015建筑業信息化發展綱要》中,明確指出:在施工階段開展BIM技術的研究與應用,推進BIM技術從設計階段向施工階段的應用延伸,降低信息傳遞過程中的衰減;研究基于BIM技術的4D項目管理信息系統在大型復雜工程施工過程中的應用,實現對建筑工程有效的可視化管理等。可以說,《綱要》的頒布,拉開了BIM技術在我國施工企業全面推進的序幕。
    根據國家權威統計,我國建筑業目前已逾十萬億元的產值規模。產值規模雖大,但產業集中度依然不高,信息化水平落后,建筑業生產效率更與國內其他行業、國外的建筑業均有著較大的差距。我國建筑企業一直在提倡集約化、精細化,但缺乏信息化技術的支持,很難落實。而BIM技術的出現為建筑企業精細化提供了可能。
    建筑信息模型,首先要有模型,在施工階段的模型的建立方式有兩種。一是從設計的三維模型直接導進施工階段相關軟件,實現設計階段BIM模型的有效利用,勿需重新建模。但是由于設計階段的BIM軟件與施工階段的BIM軟件不盡相同,需要數據接口的對接才能實現,現階段國內的軟件還無法完全實現。二是在施工階段利用設計院提供的二維圖紙重新建模,這是目前施工階段應用BIM的現實情況,雖然是重復建模,但如果軟件操作實用便捷,建模效率還是比較高的。即使重復建模需要一定成本投入,但相比BIM能夠提供的價值是遠超過這點建模成本的。無論哪種方式,施工階段與設計階段的數據信息要求是不盡相同的。例如施工階段的鋼筋數量與形式在設計階段是沒有的;施工階段的單價、定額等信息是這個階段特有的。因此,BIM從設計階段到施工階段的轉化,本身就是一個動態的過程。隨著項目的進展,數據信息將更加豐富,更加詳盡。
三維可視化模型
    所謂BIM,即指基于最先進的三維數字設計和工程軟件所構建的“可視化”的數字建筑模型,三維可視化是其特點之一。
1.碰撞檢查,減少返工
    BIM最直觀的特點在于三維可視化,利用BIM的三維技術在前期可以進行碰撞檢查,優化工程設計,減少在建筑施工階段可能存在的錯誤損失和返工,而且優化凈空,優化管線排布方案。最后施工人員可以利用碰撞優化后的三維管線方案,進行施工交底、施工模擬,提高施工質量,同時也提高了與業主溝通的能力。
2.虛擬施工,有效協同
    三維可視化功能再加上時間維度,可以進行虛擬施工。隨時隨地直觀快速地將施工計劃與實際進展進行對比,同時進行有效協同,施工方、監理方、甚至非工程行業出身的業主領導都對工程項目的各種問題和情況了如指掌。這樣通過BIM技術結合施工方案、施工模擬和現場視頻監測,大大減少建筑質量問題、安全問題,減少返工和整改。
3.三維渲染,宣傳展示
    三維渲染動畫,給人以真實感和直接的視覺沖擊。建好的BIM模型可以作為二次渲染開發的模型基礎,大大提高了三維渲染效果的精度與效率,給業主更為直觀的宣傳介紹,提升中標幾率。
海量信息數據庫
    BIM是通過計算機三維模型所形成的數據庫,包含建筑生命周期中大量重要的信息數據,這些數據庫信息在建筑全過程中動態變化調整,并可以及時準確地調用系統數據庫中包含的相關數據,加快決策進度、提高決策質量,從而提高項目質量,降低項目成本,增加項目利潤。
1.快速算量,精度提升
    BIM數據庫的創建,通過建立6D關聯數據庫,可以準確快速計算工程量,提升施工預算的精度與效率。由于BIM數據庫的數據粒度達到構件級,可以快速提供支撐項目各條線管理所需的數據信息,有效提升施工管理效率。BIM技術能自動計算工程實物量,這個屬于較傳統的算量軟件的功能,在國內此項應用案例非常多。
2.數據調用,決策支持
    BIM數據庫中的數據具有可計量(computable)的特點,大量工程相關的信息可以為工程提供數據后臺的巨大支撐。BIM中的項目基礎數據可以在各管理部門進行協同和共享,工程量信息可以根據時空維度、構件類型等進行匯總、拆分、對比分析等,保證工程基礎數據及時、準確地提供,為決策者制訂工程造價項目群管理、進度款管理等方面的決策提供依據。
3.精確計劃,減少浪費
    施工企業精細化管理很難實現的根本原因在于海量的工程數據,無法快速準確獲取以支持資源計劃,致使經驗主義盛行。而BIM的出現可以讓相關管理條線快速準確地獲得工程基礎數據,為施工企業制定精確的人材機計劃提供了有效支撐,大大減少了資源、物流和倉儲環節的浪費,為實現限額領料、消耗控制提供了技術支撐。
4.多算對比,有效管控
    管理的支撐是數據,項目管理的基礎就是工程基礎數據的管理,及時、準確地獲取相關工程數據就是項目管理的核心競爭力。BIM數據庫可以實現任一時點上工程基礎信息的快速獲取,通過合同、計劃與實際施工的消耗量、分項單價、分項合價等數據的多算對比,可以有效了解項目運營是盈是虧,消耗量有無超標,進貨分包單價有無失控等等問題,實現對項目成本風險的有效管控。
    此外,在無BIM技術支撐下,項目基礎數據由于無法及時獲取,總部無從得知項目部的成本、進度、資金等狀況,項目風險控制能力極差。隨著施工項目數量的增加,地域的擴張,施工企業集團的風險控制能力完全取決于項目經理的能力與道德基準,難以建立核心競爭力。BIM的出現讓施工企業集團總部與項目部實現信息的對稱,甚至信息優勢地位,有效地管控項目風險,并為項目部提供有效支撐。
展望
    BIM對于工程建設業有著革命性的作用,但作為新生事物,產業環境還不盡成熟,仍需要有所突破。
1.與設計、運維的有效對接
    BIM的出現,真正將項目的全生命周期進行串聯,但目前設計、施工、運維在產業上被割裂,各個階段的數據未能實現有效流通,對BIM的應用發展有著較大的阻礙作用。建筑業軟件廠商需要提升上下游合作,加快實現數據接口的打通,實現BIM在項目生命周期全過程的有效利用。
2.施工企業信息化建設的有效途徑
    前一輪信息化建設主要著重于ERP,由于缺乏項目基礎數據,核心業務數據無法暢通,而BIM與ERP的對接將是施工企業信息化建設的正確途徑。目前鼎立建設一方面引進ERP系統,開始逐步推廣應用辦公自動化系統、人力資源系統、項目管理系統等;另一方面,引進魯班BIM技術,著力建設三大基礎數據庫(BIM數據庫、價格、企業定額),最終實現BIM數據與ERP系統的對接,形成完整的信息管理平臺。

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