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浅谈BIM技术在工程项目建设应用过程中存在的问题及改进建议
摘要:本文主要结合自身工作经历,对我国BIM技术在工程项目建设应用过程中提出了存在的一些问题,并针对各问题逐个进行了简要分析,提出相应的改进建议,力促BIM技术能在建设行业中得到广泛应用,使中国建造上升一个新的更高水平。
关键词:BIM技术 存在问题 问题分析 改进建议
1 BIM技术在应用过程中存在的问题
近年来,随着国家相关部委和各级政府的高度重视,相继出台了国家级BIM标准体系、省(直辖市)级地方标准和BIM推广应用行动计划,并在一些工程项目投资者的大力支持下,使得BIM技术在我国得到了快速发展。同时建筑业各企业(包括设计、施工、监理等工程建设相关主体企业)也在积极探索BIM技术在工程项目建设各个阶段的应用价值,且很多大型的建筑工程(如上海中心、南京青奥会议中心等)也已在项目建造全过程中得到了应用,切实解决了在设计和施工过程中遇到不可预见的问题,尝试了在项目进度、质量和成本等项目过程管控方面带来独特的价值,也为建筑后期运维所涉及的物业管理、设备管理和内部改造等提供了一个载有建筑物原始信息数据的可视化的工具。
由于BIM技术在我国还处在推广应用和探索发展的阶段,在实际应用过程中还存在着不少问题,如:项目投资者和企业决策层会综合考虑BIM技术应用的性价比,用还是不用,用到何种程度的问题;设计院所高薪聘请专业人才,设机构购设备,建设BIM工作室,但存在技术操作的专业技术人员和综合性人才的稀缺问题,入不敷出;BIM技术应用不到位成果不落地的问题等诸多因素都在一定程度上制约了我国BIM技术的发展。
2 问题分析
2.1 对BIM技术应用的认识存有偏见
(1)绝大部分项目投资单位的决策者(决策层)仅关注到需增加可有可无的投资花费,却看不到其带来的应用价值和管理便利,而直接放弃了应用BIM技术;不少项目投资单位的决策者(决策层)不能够根据实际来选择BIM技术应用的需求点,在刚接触BIM技术时更多的是抱着一种尝试的心态,会更关注BIM能带来多少看得见的效益,走一步看一步好了就继续用、不好就直接弃用;还有一部分项目投资单位的决策者(决策层)只是把应用了BIM技术作为项目贴金挂银提高建筑亮点、或打造技术创新型企业外在招牌的一种手段,忽略了BIM技术本身应用价值对项目建设过程管控和运营维保,以及对企业经营管理和发展中所带来的价值。
(2)目前的工程施工图还是基于二维状态下的AutoCAD软件进行绘图的,所设计的墙、梁、板、柱等构件没有详细属性,只有由点、线构成的图形和简单信息标注。而BIM是以三维状态为基础,在制图过程中能够将设计师的构想通过电脑屏幕上虚拟出三维立体图形,所绘制出的建筑构件本身显有各自属性,如柱子,点击其属性即可知柱子的尺寸、高度、混凝土强度等信息。在当前工程施工图设计正处于由二维状态的CAD向三维可视化下的设计进行转变过渡,各专业设计还需通过数据互享平台进行密切合作,此过程因需由专业的BIM技术团队介入辅助完成,会额外产生费用;另外,设计院所还需综合衡量单位经济效益,根据项目投资单位的需求和合同金额来进行廉价配置,从而导致在一定程度上制约了BIM技术的发展。
(3)有的施工企业虽已成立BIM技术部门,但仅为项目招投标和在建工程项目施工进行限量服务,如:为提升公司的投标实力、为临时完成某个复杂施工节点的深化施工设计等,没有达不到技术深入性和普遍性应用;同时,施工企业之间传统的管理模式和工作的方式方法一时难以改变,施工专业技术人员水平参差不齐,施工工艺及技术更多是通过老师傅的传帮带,甚至对于BIM技术都听都没听过,存在一定的排斥性,从而导致在一定程度上影响了BIM技术的推广。
(4)有的工程监理单位为拓展新业务,聘用几个会操作BIM的技术人员组建BIM技术团队,来提高公司技术实力,为公司赢得更多项目中标的机会;为在建工程项目进行限量服务,如:审核BIM成果是否符合交付要求等工作,从而导致在一定程度上影响了BIM技术的深度应用。
2.2 BIM的技术人才严重匮乏
大多数的BIM操作技术人员属于现学现用或通过一段时间集训的BIM建模员,虽然能熟练操作BIM软件,但没有经理现场施工或专业设计项目的历练,在对现场施工工艺技术的理解、专业设计师的意图缺乏基础性知识,可能会造成在建模及深度优化过程中与专业设计图纸的偏差,沟通、审核和修改时间长造成整体进度延误,不能顺利的落地实施。
要想使BIM技术真正在工程项目建设和企业经营管理上发挥其独特优势,不但要求技术服务单位和技术人员具有相应的合格的资质证书,而且要求BIM技术人员要有熟练过硬的软件操作技力,还要有丰富的业绩经验,既懂设计又懂施工的行家里手,但是目前这类复合型人才的缺乏在一定程度上影响了BIM的应用效果。
2.3 碰撞检测流程比较繁琐
目前,项目BIM成果还需由BIM技术服务团队根据设计师的二维图纸建模后再进行专业设计、业主需求、投资或成本和施工等类型的碰撞检测,对于过程中发现的问题均需向相关参建主体责任单位逐一反馈,经专业设计师修改设计文件再通过项目投资者的确认后,最后全部在BIM模型上逐一落地。因BIM技术人员缺少直接修改优化设计的授权,碰撞检测流程比较繁琐,很大程度上制约了施工图设计进度,直接影响了施工设计文件的出图和审核进度,必定成为项目申领施工许可证开工建设影响的最大因素。其原因主要在于设计施工阶段在工作开展之初就各环节之间没有进行有效的对接,项目业主、设计、施工及第三方BIM技术服务团队之间,没有建立并形成一种精简便利畅通有效的良性工作模式。
2.4 BIM技术应用不到位成果不落地
在项目实施过程中发现:由于在签订协议时因项目投资方对BIM技术和对于BIM标准掌握的不是很透彻,接收成果要求的条款笼统不全面不具体不详细,又缺少对BIM技术服务单位的过程监管,导致BIM交付的成果徒有虚表只能看不能用,不能满足需求方详尽的使用要求。其主要原因是需求方对BIM国家标准缺乏了解、不清楚自身对BIM成果的需求。
3 改进建议
3.1 坚持BIM知识宣贯,正确引导应用
各级政府相关职能部委、行业主管部门和行业协会应联合加大BIM宣贯力度和引导应用机制,通过座谈会、会议论坛和网络课程等形式宣讲BIM应用的优势不足、涉及的切身利益、详解国家标准条款等信息内容,使关注者对宣传内容过眼过心,促使项目投资者和参建单位的决策者对BIM应用有一个全新的认识;通过设立BIM应用的财政专项资金,对形成一定规模的专业BIM技术服务机构且有重要项目业绩、BIM技术应用了且发挥了实效和值得大力推广的优秀工程项目给予适当的财政补贴;通过在项目竣工验收后参与“绿色建筑”、“优质工程”项目等评奖评比时适当加分助评,正确引导BIM技术应用。
3.2完善BIM技术培养机制,加快人才培育
通过建立BIM技术轮回培训机制,组织针对各相关企业和项目管理层技术人员工作所需,开设关于BIM理论知识、BIM整体应用和BIM建模,以及基于BIM的浏览展示方法、数据应用、工程量统计方法等相关专业课程,及动手操作的BIM短期实训班,使其掌握BIM技术在整个项目的各项设计和各项施工中应用,解决在实际工作中人才短期稀缺的问题。
通过在职业院校中对工程项目建设领域的相关专业加开BIM技术应用的课程,与设计、施工和工程项目管理等专业课程同步定向培养专业技术人才,为实现BIM技术人才从生根发芽到开花结果选定的最合适的土壤,在学生中定向培养解决了人才长期短缺的问题,促进BIM技术应用在相关行业中得到广泛应用。
3.3 建立畅通有效的合作机制
无论是以何种模式开展项目设计和BIM技术深化工作,各方均应在开始前就各环节工作之间完成程度、完成要求、发现问题如何对接、解决问题的沟通交流渠道、工作时限等工作要求进行明确。同时把握BIM工作介入点,应在具备开展BIM建模工作前提下的各专业二维状态下的设计成果,力将各专业在碰撞检测过程中的发现问题提交涉及单位、专业设计间问题沟通、落实解决问题的设计变更和落地建模等各项工作的时间差尽可能的缩短,将极大的提高BIM技术的实施效率,推动项目施工图设计阶段的整体进程。另外,还要重视和充分考虑在施工过程中所将要遇到的各种客观问题,将问题在施工方案设计阶段通过运用BIM技术结合现场实际剖析彻底满足现场施工所需,不能什么问题都留到施工时再说。积极探索BIM +设计+施工运维一体化的专业团队服务模式的应用,对于BIM技术的真正落地实施和实施效率的提高将起到极大的推动作用。
3.4 确保BIM成果交付落地
首先,在技术服务协议中必须明确执行合同过程中所涉及的BIM分类、编码、应用统一、施工应用、设计交付和制图等国家最低标准的条款:《建筑信息模型分类和编码标准》(GB/T51269-2017)、《建筑信息模型应用统一标准》(GB/T51212-2016)、《建筑信息模型施工应用标准》(GB/T51235-2017)、《建筑信息模型设计交付标准》(GB/T51301-2018)、《建筑工程设计信息模型制图标准》(JGJ/T448-2018)、《制造工业工程设计信息模型应用标准》(GB∕T 51362-2019)等,并根据标准实际情况做到有标准有依据;其次,根据投资主体的整体专业程度,可聘请懂行的专业技术人员或专业技术服务团队进行协助把关,使BIM真正应用到项目实施和后期运维管理当中去;最后,在协议中明确一定期限的运行维护期,通过一段时间的运行测试,使BIM真正成为项目维护管理期得力的信息助手。
4 结语
由于BIM技术应用在我国还处于发展阶段,各方面还都不是很成熟,我们应正确引导和认识BIM技术带来的应用价值,通过在不断应用过程中发现问题,不断探索突破其在应用难点重点,真正发挥BIM技术给项目实施过程和后期运维管理带来的价值与社会效益。
参考文献:
[1] 张跃伟 建筑施工中BIM技术的应用及现行推广存在的问题[J]. 《四川水泥》,2016(12):247、213
[2] 吴慧群 浅谈目前我国BIM技术应用中存在的问题及改进措施[J].《建设监理》,2016(8):5-7
作者简介: 王哲 男 1989年6月 工程师 中铝(上海)有限公司 上海 200126