BIM技术在智慧化建造中的探索及应用

BIM技术在智慧化建造中的探索及应用

陈祥宇

中国十七冶集团有限公司安徽省马鞍山市243000

摘要：随着信息技术的不断发展，以精益建造为指导思想，以BIM为手段，交互协调应用在工程项目管理活动中将会是建筑业以后发展的必经之路。论文通过分别对精益建造和建筑信息模型概念和特点的分析，提出了基于BIM和精益建造的工程建设模式。并且分析了如何在工厂建设管理中实现BIM与精益建造交互协同工作。最后提出了最适合“BIM与精益建造”共同发展应用的IPD模式。

关键词：BIM技术；智慧化建造；应用

中图分类号：TU17文献标识码：A

1引言

以BIM三维信息模型为基础，在施工过程中基于互联网，搭建数字化项目管理平台，将设计管理、成本管理、质量和安全管理等方面，协同到数字化施工管理平台上，实现以模型为基础的平台化、无纸化办公、精细化管理，从而提高工程管理效率。

2目前施工管理平台的现状及未来发展趋势

目前开发的施管理平台有很多不足之处。主要体现在：①缺乏有效多专业系统整体规划；②各施工专业系统孤立；③缺乏完整、科学标准规范体系；④缺乏合适的平台管理模式。针对以上目前存在的问题。未来建筑信息模型数字化平台的发展趋势是：①目前单一施工专业的管理发展为专业综合管理，多专业协同的统一管理平台。②在施工管理平台上各专业系统自成一家，发展为统一数据平台，实现各个专业、各系统数据共享。③各施工单位管理模式千差万别，无统一模式整合发展为同样的施工管理模式可复制的施工管理平台。④突发状况时，各自查找原因再协同解决问题的状态，逐渐发展为如果遇到突发状况，各个参建单位多系统联动快速解决问题的模式。BIM数字化管理平台要实现目标就是：更便捷的信息管理，更规范的统一管理，更高效的管理服务，更互动的管理平台，将施工现场放在眼前实现施工过程可视化管理。

3建筑信息模型（BIM）

BIM全称“建筑信息模型”（BuildingInformationmodeling），是在建筑工程项目的各项信息参数的基础上，建立建筑物的三维立体模型，把建筑信息转变成数据信息保存下来，使建设项目的所有参与者在项目全生命周期中都能够在模型中使用其信息，从而达到利用BIM技术形成数字中枢，实现建造智能建筑、智慧城市的目的。BIM技术的应用改变了建设项目的工作方式，提高了工作效率，减少了项目参与者的错误和风险。BIM具有三维可视化、模拟性、协作性、优化性和可出图性等五大特点。

4BIM技术在智慧化建造中的应用

4.1遏制项目资金浪费方面

BIM技术在工程项目造价管理方面具有诸多优势，其原因在于：建筑工程项目的造价管理是一项系统工程，传统管理方法模式下，财务部会计人员需要分别整合建筑工程项目设计阶段、施工阶段等产生的相关成本信息资料及个人造价管理经验，以实现对建筑工程项目成本支出的控制。整个过程不仅需要花费大量时间，还容易产生疏漏，进而影响最终预算或成本分析结果的准确性。相比之下，BIM技术可直接将来自建筑工程项目前期设计阶段、施工阶段等的成本信息，全部纳入信息系统中。随着项目的不断实施，动态更新相关数据变化，实现对预算及项目实际支出的全程监控。这种动态监控模式的便捷之处在于：当预算与实际成本支出之间产生较大偏差时，能够及时发现问题，并通过BIM系统中快速提取相关数据，与预算进行对比，进而快速确定导致超预算问题的原因，以便相关人员进行控制解决。

4.2标准化的施工管理

在施工管理数字化平台上建立标准化施工管理数据库和各类规范数据库。按照施工标准规范库，对工程进行规范化管理，按不同的施工类型、施工工序、质量控制点进行施工管理，实现对施工过程的精细化管理；在施工前有标准化数据库，施工中有控制检查点即每个部位都有对应的规范可以查询来指导施工，施工完成有验评资料上传的端口，进行全过程施工管控；业主、设计、施工、监理单位在统一平台上进行施工现场管理建立从不同施工类型、施工工序、施工控制点、逐级细化的质量标准规范，实现标准化、精细化管理施工。

4.3施工现场的数据采集

（1）施工现场三检表、验评表等采用移动终端直接录入，或拍照后自动识别上传，实现施工检查验收的数据平台化和透明化，便于施工单位及时整改施工中的问题。（2）运料车辆GPS定位，进行实时监控管理，统一调度，防止混料，保障工程质量，实现施工机械智能化调配。通过平台应用实现建设单位的生产调度，清楚地了解每辆车的状况和每个任务单的执行情况，轻松自如地控制生产和调配车辆，改变传统紧张盲目的人工调度实现智能调度施工机械指导施工。

4.4实现智慧建造集成施工信息

项目自行研发智慧建造管理平台，将工期监控、物资管理、质量安全管理、远程动态监控系统等纳入综合管理范围。项目提前内置检查项、规范、图纸，责任分区等内容，减少人员对经验的依赖程度。应用手机APP软件，整个检查上传过程30s即可全部完成，工长可同步收到消息安排整改进行回复，检查人员根据回复消息进行复查。智慧平台的建立不仅提高了工作效率，更形成统计分析，让质量安全管理走到问题前面。智慧管理平台的搭建通过可视化技术手段可以有效实现工期纠偏、物资集成管理、实时查询质量安全管理、动态监测环境检测仪、门禁系统、塔吊黑匣子、视频监控系统等智能设备等功能，将环境、人员、机械、作业情况等方面信息在平台中进行集成，实现互联互通。

4.5项目现场模拟分析方面

与其他管理技术的区别在于，BIM技术用于建筑工程项目管理，可通过对建筑设计、现场条件等信息的整合，构建出一个高度还原的三维建筑信息模型。BIM技术的应用为建筑工程项目的现场模拟分析带来了诸多便捷。以前期项目设计阶段为例，BIM技术在项目现场模拟分析中的应用流程为：向BIM技术软件中依次输入建筑工程项目现场气候条件、基础设施状况、建筑结构尺寸等信息，由系统自动将数据信息转化为三维立体建筑模型。在这一阶段中，BIM技术的应用除了可以帮助设计人员实现二维设计成果向三维设计成果的转化外，其现场模拟功能还可帮助设计人员精确评估当前设计方案与项目现场条件间的契合性水平。如设计人员发现建筑设计方案存在不足或可优化空间，可直接利用BIM技术软件的便捷功能在当前三维立体建筑模型的基础上，进而二次开放优化，确保所得建筑设计成果满足业主的多样性要求。对于建筑企业而言，基于BIM技术的项目现场模拟分析可有效促进建筑工程项目的顺利实施。

5结束语

综上所诉，可以利用数字化施工管理平台实现施工管理的可视化、标准化、和智能化的管理。将数字化施工管理平台应用到施工中可以实现精细化施工管理，从而提高管理效率。

参考文献：

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