项目管理中BIM技术的应用与推广

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BIM 技术改变了传统项目管理中信息获取和传递的路径。根据美国 Building SMART Alliance 的分类,列出了 BIM 在建筑工程行业的 25 种应用。通过对项目参建方( 规划设计单位、业主、施工单位、物业管理单位和建设监理单位) 进行分析,推断出建设监理单位作为 BIM 技术推广的推手最为合适的结论。并提出了成立 BIM 技术服务公司、建设监理单位扩展 BIM 咨询业务、BIM 咨询公司扩展建设监理业务、建设监理单位与 BIM 咨询公司合并等多种推广方案。

BIM 技术与传统方法的区别
建筑 信 息 模 型 ( building information modeling, BIM) 是以三维数字技术为基础,集成了建筑工程项
目各种相关信息的“可视化”的数字建筑模型,其中I( information) 是核心,M( modeling) 是载体。信息包
括信息的输入、传输和使用,模型主要以 3D 模型为基础,可以扩展为 4D,5D 等多维状态。无论在设 计 阶 段、施 工 阶 段 还 是 使 用 阶 段,建筑都以 3D 状 态 存 在。但随着建设技术的发展,建筑模型大致分为 3 个阶段。

1) 三维构思→三维透视图→三维建筑实体三维构思是指在设计师脑海中准备设计的样子,三维透视图是指设计师把自己的设想以三维透视图的模型表现出来,当然还要通过语言交流来描述,然后在设计师的指导下建成三维建筑实体。

2) 三维构思→二维图纸→三维建筑实体此阶段是当前工程建设的主要形式,设计人员之间交流,设计和业主交流、设计和施工交流、施工和业主交流等各种信息传递主要以 2D 图纸和文字形式进行,信息传递形式如图 1 所示。

项目建设是多个专业一起参与的活动,专业数量可以从 十 几 个 到 几 十 个 不 等。特 别 是 近 100 年来,由于 电 力、空 调、通 信、数 据、安 全、智 能 等 技 术在建设领域的广泛应用,建设项目的复杂性呈几何级数增加。现在普遍使用的二 维 CAD 图 纸 是 用 图层、颜色、线 型、属性等抽象信息来表达的,所 以 参建人员 之 间 理 解 出 现 偏 差 在 所 难 免,由 此 导 致 的“错漏碰缺”及“设计变更”会更多。

3) 三维构思→BIM 模型→三维建筑实体此阶段是建筑行业现阶段努力的目标,设计师们按照业主的 要 求 直 接 设 计 成 3D 模 型,并 可 以 很直观地进行“错、漏、碰、缺”检 查,方便各专业人员之间交流 理 解。各参与方分别输入自己需要输入的信息,其他后续参与方可以根据需求使用这些信息,保证信息入口的一致性。这样既避免了错误发生的可能,又节省了重新输入的成本。该阶段信息传递形式与传统形式相比有很大变化,如图 2 所示。

2 BIM 技术可解决的问题
BIM 模型不仅是数字信息的集 成,更 重 要 的 是对这些数字信息的应用,并可以用于规划、设计、施 工、运营的数字化方法。在建筑工程整个生命周期中,建筑信息 模 型 可 以 实 现 集 成 管 理,将 建 筑 物 的图 2 BIM 信息传递路线Fig. 2 Information transmitting paths of BIM信息模型同建筑工程的管理行为模型进行完美组合,使建筑工程在其整个进程 中效率提高、风 险降低。

2. 1 BIM 具有的特性

1) 可视 化 可 视 化 是 BIM 的一个固有特性, BIM 的工作过程就是三维几何信息、构件属性信息( 如窗的宽度和高度) 和规则信息( 如在墙上设置门窗后,墙就 自 动 将 洞 口 体 积 扣 减) 的 形 成 过 程。让人们将以往的线条式的构件形成一种三维的立体实物图形展示在人们面前,所见即所得。

2) 协调性 协调是项目管理工作的重要任务之一,是完成其他目标的重要保障。

3) 模拟性 模拟性并不是只能模拟设计出的建筑物模型,还可以模拟不能够在真实世界中进行操作的事 物,如 节 能 模 拟、紧 急 疏 散 模 拟、日 照 模拟、热能传导模拟、施工模拟等。

4) 优化性 建筑物复杂程度高到一定程度时,参与人员本身的能力无法掌握所有的信息,必须借助一定的 科 学 技 术 和 设 备 的 帮 助。现 代 建 筑 物 的复杂程度大 多 超 过 参 与 人 员 本 身 的 能 力 极 限,BIM及与其配套的各种优化工具提供了对复杂项目进行优化的可能。

5) 可出图 性 BIM 通 过 对 建 筑 物 进 行 可 视 化展示、协调、模拟、优化后,帮助业主出综合管线图、综合结构留洞图( 预埋套管图) 、碰撞检查侦错报告和建议改进方案。

2. 2 BIM 技术在项目管理中的应用

美 国 Building SMART Alliance 的 BIM Project Execution Planning Guide Version 1. 0 在对目前美国AEC 领域的 BIM 使用情况进行调查研究的基础上总结出 目 前 BIM 的 25 种 不 同 应 用,包 括: 维 护 设计; 建筑系统分析; 资产管理; 空间管理 /追踪; 灾害计划; 记录模 型; 场 地 使 用 规 划; 施 工 系 统 设 计; 数字化加工; 三 维 控 制 和 规 划; 3D 设 计 协 调; 设 计 建模; 能量分析; 结构分析; 日照分析; 设备分析; 其他分析; LEED 评估; 规范论证; 规划文本编制; 场地分析; 设计方案论证; 阶段规划; 成本预算; 现状建模。上述 BIM 应 用 有 些 跨 越 建 设 项 目 规 划、设 计、施工、运营等 阶 段 的 一 到 多 个 阶 段,有 些 应 用 则 局限在某个阶段内。BIM 规划团队可以根据建设项目的实际情况从中选择计划要实施的 BIM 应用。

 

 

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