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BIM技术在建筑工程施工管理中的应用

袁胜 孙朝阳 刘连兄
  
安家(建筑与工程)
2022年23期
山东英才学院 工学院建筑系 山东 济南 250104

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摘要:本文在研究传统工程管理弊端、BIM技术的应用的基础上,详细探讨了BIM 技术在建筑工程施工过程中质量管理、进度管理、成本管理的应用,得出BIM技术可显著提高施工质量、施工进度、较低成本控制,同时提高了施工安全系数。

关键词:BIM技术,质量管理,进度管理,成本管理

引言

在信息化、程序化、智能化发展的新形势下,建筑行业也应势向虚拟化,信息化方向发展。同时传统的工程项目管理弊端越来越凸显,如管理体制混乱,施工原材料控制力度不足,工程质量管理欠缺,各阶段各专业协同能力差等。工程管理需运用多方面、系统的专业知识,需要专业管理人员、技术人员进行协同,且在项目管理过程中涉及到大量的数据信息需进行分析处理。在整个项目的施工过程中,传统的信息化理论和方法很难全面的对项目工程数据进行管理,往往出现多个专业与系统部门的对接不及时,不到位,使得项目信息传达混乱,最终造成信息流失的现象。BIM技术的产生及应用,可提供软件和信息数据共享,可使各施工工序展现,且其数据整合及建模功能,可将项目信息整合到该模型内BIM技术的应用可实现项目在质量、成本、进度的虚拟化、可视化,形成协同管理模式。

1. BIM技术在质量管理中的应用

BIM技术在质量管理中根据图纸三维构建、碰撞点审核、施工节点应用、施工各环节应用等程序主要分为施工前管理及施工过程中管理两部分。

1.1 BIM技术在施工前的质量管理

传统的技术信息表一般是采用电子化二维平面图纸加表格的方式,这需要项目管理者,项目技术人员有很专业的知识及经验,来熟悉整个项目的结构、构件、电气、暖通、消防等。而BIM技术则是可视化的3D模型为基础,更易理解图纸各组成部分及施工过程中各节点、碰撞点,如图1分别为二维图与BIM 图纸,可直观的看到各构件尺寸及结构组合情况。三维模型的构建可以让项目管理者对整个项目全面直观地了解,一些难以在传统二维平面图纸上暴露出的设计问题、设计碰撞点能够更加直观地反映出来,如各构件配筋、尺寸标准是否齐全、合理,施工电梯及塔吊布置是否合理,预留洞口处是否标准,工程给排水,暖通等管线布置是否合理等图纸问题。如此以来在项目施工前可找出存在的质量问题,提前发现设计问题,有效地减少返工,减少质量问题的发生概率,对质量风险可有效的避免,还能够有效提高项目施工效率。

1.2 BIM技术在施工过程中的质量管理

在施工过程中会出现大量复杂节点,施工节点的合理统筹会影响整个工程的质量与效率。二维图纸由于其平面视图的局限性,很难完全将施工节点中可能存在的施工问题暴露出来。将BIM技术应用于项目施工过程中,其三维可视特点可以直观准确地将工程节点问题展现出来,为施工人员提供准确的数据支持,提高施工效率。

在施工过程中,BIM技术还可以应用于工程施工的的各环节,如报审开工报告,建筑材料检测报告,设计变更,竣工报告等。相比传统的手动记录现场施工情况,或是仅仅是将现场照片留存电脑,BIM技术利用现有的智能化终端采集系统将个施工环节的大量照片汇总,标注出存在问题,时间,地址后,上传云网盘。如混凝土从进场到施工完成的整个过程,可采用现场记录、汇总、BIM技术处理。BIM技术的出现,提高了施工质量的规范性,降低了施工返工率,为施工质量管理提供了便捷、有利的条件。

2.BIM技术在进度管理中的应用

传统的项目管理如若出现实际进度与计划进度偏离现象,则会影响整个项目的人员调配、成本支出和施工进度等,项目人员需经过多次项目优化,重新计算和调整目标计划。技术人员将4Dimension与BIM技术结合,充分考虑了时间因素,每一形态都可展示项目进展的优势,通过数据采集,可对施工过程进行多次模拟分析,可提前预测和发现施工阶段可能会出现施工问题。如图2所示,BIM模型中可构建实际进度模型、项目计划进度模型,并结合实际现场状况,BIM系统会呈现出整个建筑物的建造过程,显示出相应的视图,构图中可直接显示施工过程中可能出现或已经出现的问题。若实际进度与计划出现脱节,BIM系统会自动弹出对话框,提醒管理人员采取相应的措施[4]。

3.BIM技术在成本管理中的应用

传统的工程成本预算是造价人员根据图纸进行手工算量,但由于设计方原因,造价人员专业水平原因,设计方案变更等等,造成大量的成本浪费。 BIM 技术的产生,通过搜集工程项目信息,从施工图设计、总工程量预算、人工材料计划、进度款审核、设计变更调整等,可以通过 BIM 软件实现共享,使项目各生命周期中涉及到的人员能互相协调,提高了施工图的设计的准确率。

工程施工过程中可跟据国家规范和平法标准图集等先进行数据输入,再根据BIM模型中的Lubansoft 软件,划分和整理各种成本类型,如预算总工程量、人工材料计划、进度款审核、设计变更调整、电子资料数据库建立等。根据以上成本可建立具有层次化,多维度的工程基础数据库,造价人员可对软件内设置的计算规则根据实际施工需要进行修改和调整,利用三维显示来呈现整个计算过程,满足各方的数据信息需求。另外系统在分析统计工程量和造价的过程中还能以时间、区域为依据划分数据的类型,满足不同数据使用者的要求,这样专业人员可以在远程调用、协同,保证项目的成本在可控范围内[5]。

此外,利用BIM技术的可视化,层次化的特点,在交叉作业及专业化作业前,如塔吊、临边、洞口,楼梯间等危险性较高的工程施工前,可向所有施工人员通过动画演示的方式,进行现场施工的安全技术交底。施工过程中,各结构、构件的施工工艺,施工顺序以动画的方式展现出来,使工人充分熟悉掌握施工方法,提高施工效率的同时,提高安全生产系数,降低了危险系数。

结论

BIM技术强大的数据库,时间与资金的资源计划功能,便捷化可视化等特点,运用于工程管理中,显著提高了施工效率,施工质量及预算水平,且在安全管理上得到有效控制。除此之外,BIM 技术在质量管理中很好的解决设计节点、设计碰撞点的同时,相应提高了施工进度,大大减少了窝工和返工现象;BIM技术还可以利用其强大的数据处理功能帮助业主审核承包商的工程款申请,提高审核速度和准确率,从而缩短了付款周期,减少工程窝工,提高承包商施工的效率和积极性。

参考文献

[1]刘伟.建筑工程管理弊端及控制策略研究[J].建材与装饰,2017(26):147-148.

[2]田彬.建筑工程管理中存在的问题及解决方案探讨[J].建材与装饰,2019(13):167-168.

[3]曾国伙.影响建筑工程施工质量管理与控制若干问题探讨[J].江西建材,2017(20):276-277.

[4]牛博生.BIM 技术在工程项目进度管理中的应用研究[D].重庆:重庆大学,2012.

[5]李军.基于 BIM 的项目建设成本动态监控系统设计与开发[D].山东:山东建筑大学,2013

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