試論BIM技術(shù)在建筑工程設(shè)計(jì)管理中的應(yīng)用效果

回慶虹

摘要：BIM 建筑技術(shù)的出現(xiàn)與快速發(fā)展必然得到整個(gè)建筑行業(yè)的廣泛關(guān)注，建筑行業(yè)本身是由一套共同協(xié)作的建筑工作管理系統(tǒng)所組成的，需要不斷學(xué)習(xí)，自我更新。只有具有較高素質(zhì)以及能夠運(yùn)用新興技術(shù)的綜合型的專業(yè)建筑工程師才能更好地適應(yīng)要求，把這些技術(shù)運(yùn)用到實(shí)際建筑操作中，不斷提高建筑工程項(xiàng)目的科學(xué)性，提高工作效率，盡可能減少各種失誤，通過新技術(shù)更好地實(shí)現(xiàn)人機(jī)融合，更好地為建設(shè)事業(yè)的向前發(fā)展做出努力與探索?；诖?，本文就BIM技術(shù)在建筑工程設(shè)計(jì)管理中的應(yīng)用效果進(jìn)行詳細(xì)探究。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);建筑工程;設(shè)計(jì)管理;應(yīng)用效果

1 引言

隨著我國建筑工程施工范圍和規(guī)模不斷擴(kuò)大，建筑施工所用到的材料不斷增多、建筑施工工期日益增長，隨之而來的資源不足、環(huán)境污染等一系列問題也日漸凸顯。建筑行業(yè)從業(yè)者及各位學(xué)者為了在發(fā)展的同時(shí)保護(hù)我國自然生態(tài)環(huán)境，在建筑行業(yè)中引入了BIM技術(shù)。這一技術(shù)能夠在建筑施工整個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)建筑設(shè)計(jì)、工程材料預(yù)算、建筑工期、后期維護(hù)等多個(gè)方面進(jìn)行控制，從而更加科學(xué)地在建筑施工前期的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)對(duì)建筑施工過程進(jìn)行總體規(guī)劃，為人們創(chuàng)設(shè)更加綠色環(huán)保的居住環(huán)境，同時(shí)也節(jié)約了建筑施工成本，減少了資源浪費(fèi)，促進(jìn)了人與自然的和諧共生。

2 BIM技術(shù)概述

BIM 模型即三維建筑工程信息數(shù)據(jù)模型，是基于三維建筑數(shù)字信息技術(shù)的一種新型計(jì)算機(jī)信息技術(shù)，能夠依據(jù)模型相應(yīng)的建筑工程設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，構(gòu)建建筑工程數(shù)據(jù)模型，并在建筑工程項(xiàng)目整體建設(shè)的工程設(shè)計(jì)、施工等各個(gè)環(huán)節(jié)之中發(fā)揮重要指導(dǎo)作用?？梢暂p松實(shí)現(xiàn)對(duì)所有建筑全面使用數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)展現(xiàn)，其中還具有數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)更新數(shù)據(jù)管理的強(qiáng)大功能，不僅是它能夠有效確保所有使用建筑全部數(shù)據(jù)的充分動(dòng)態(tài)展現(xiàn)，同時(shí)還能夠?qū)ㄖ?shù)據(jù)模型進(jìn)行及時(shí)自動(dòng)更新，對(duì)模型數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)優(yōu)化調(diào)整，大大提高的建筑工作效率及建筑工作管理質(zhì)量。除此之外，BIM建筑技術(shù)的迅速出現(xiàn)及廣泛應(yīng)用，使整個(gè)建筑業(yè)所有結(jié)構(gòu)生產(chǎn)技術(shù)部門都基于同一個(gè)新的建筑技術(shù)模型進(jìn)行工作，為整個(gè)建筑業(yè)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員提供了統(tǒng)一的建筑技術(shù)應(yīng)用平臺(tái)。同時(shí)，運(yùn)用這一信息技術(shù)所設(shè)計(jì)構(gòu)建的建筑模型，包含了大量的建筑設(shè)計(jì)參數(shù)信息，工作人員僅僅只需對(duì)其中的基本信息和設(shè)計(jì)參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行手動(dòng)修改，就已經(jīng)能夠輕松實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的自動(dòng)調(diào)整，真正完全實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代建筑主體結(jié)構(gòu)的信息參數(shù)個(gè)性化整體設(shè)計(jì)。

3 BIM技術(shù)在建筑工程設(shè)計(jì)管理中的應(yīng)用效果

3.1 方案設(shè)計(jì)

方案設(shè)計(jì)是保證建筑施工順利進(jìn)行的前提和基礎(chǔ)條件，對(duì)建筑項(xiàng)目的質(zhì)量和工程進(jìn)度發(fā)揮非常重要和關(guān)鍵的指導(dǎo)作用。在初期的設(shè)計(jì)階段進(jìn)行建筑項(xiàng)目相關(guān)的建模工作，最初的方案形成后，許多建筑模型設(shè)計(jì)的部分就可以逐步實(shí)現(xiàn)了。后續(xù)的過程就是觀察建筑的平面、立面、斷面等元素，并根據(jù)不同自然環(huán)境、業(yè)主需求等對(duì)具體參數(shù)進(jìn)行調(diào)整與整體優(yōu)化。在這一過程中，設(shè)計(jì)師要利用 BIM 的三維模擬技術(shù)，將建筑圖紙以立體化的方式呈現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)圖紙與建筑實(shí)體之間的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。在圖紙審核人員面前更直觀地體現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)構(gòu)思，使項(xiàng)目管理人員與建筑設(shè)計(jì)者之間的溝通更加方便，從而通過有效的溝通，逐步實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的落地。對(duì)模型要進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新、三維空間建模，就要充分發(fā)揮 BIM 技術(shù)的作用，加強(qiáng)與設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的溝通，增強(qiáng)建筑設(shè)計(jì)的可行性，將圖片設(shè)計(jì)積極推進(jìn)到輔助設(shè)計(jì)階段。通過 BIM 技術(shù)應(yīng)用，也可以為建筑企業(yè)提供更多可比較的方案，使決策者更好地掌握這些方案的可操作性、風(fēng)險(xiǎn)控制等因素，而這也對(duì)最終設(shè)計(jì)方案的確定起著重要作用。

3.2 建模設(shè)計(jì)

BIM這項(xiàng)技術(shù)本身其實(shí)就是一種有效建模設(shè)計(jì)技術(shù)，將其廣泛應(yīng)用于我國建筑工程結(jié)構(gòu)的有效建模設(shè)計(jì)過程中，則不僅能夠有效實(shí)現(xiàn)我國建筑工程的三維立體結(jié)構(gòu)模型的有效建模構(gòu)建，進(jìn)而能夠促進(jìn)我國建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)有效性的大大提高。BIM這種技術(shù)應(yīng)用能夠?qū)⒄麄€(gè)建筑工程結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計(jì)方案從二維立體平面的信息展示設(shè)計(jì)狀態(tài)形式轉(zhuǎn)變?yōu)榱顺蔀槿S立體的信息展示設(shè)計(jì)狀態(tài)，這樣不僅大大提高了整個(gè)建筑工程結(jié)構(gòu)的整體可視化展示程度，而且也為所有參與工程設(shè)計(jì)的建筑相關(guān)從業(yè)人員自身提供了更為直觀的整體建筑結(jié)構(gòu)模型，使得他們不僅能夠?qū)φ麄€(gè)建筑工程的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)信息及建筑空間布局設(shè)計(jì)規(guī)劃一個(gè)更為明確的整體認(rèn)識(shí)。不僅如此，BIM這種技術(shù)方案中的碰撞檢測(cè)技術(shù)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)整個(gè)建筑主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中不合理的部分，并希望能夠及時(shí)檢測(cè)并找出其中部分存在的安全問題，相關(guān)建筑設(shè)計(jì)工作人員也希望能夠充分利用碰撞檢測(cè)這種技術(shù)手段對(duì)整個(gè)建筑主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中的存在問題部分進(jìn)行及時(shí)修正，保證整個(gè)建筑工程的后期整體設(shè)計(jì)質(zhì)量。

3.3 碰撞檢查

縱觀當(dāng)前實(shí)際情況，設(shè)計(jì)人員在開展設(shè)計(jì)工作時(shí)難免會(huì)遇到錯(cuò)誤，諸如軟件平臺(tái)功能開發(fā)不足等，而站在建筑工程項(xiàng)目功能優(yōu)化的角度上，為充分體現(xiàn)這一技術(shù)優(yōu)勢(shì)，就需要采用碰撞檢查的方式來實(shí)現(xiàn)。應(yīng)用這一技術(shù)能夠提供一種更為良好的協(xié)作模式，幫助設(shè)計(jì)人員開展各項(xiàng)工作，確保他們可以在同一平臺(tái)上進(jìn)行工作，還能夠強(qiáng)化設(shè)計(jì)人員之間的交流與溝通，方便及時(shí)發(fā)現(xiàn)各種潛在問題，諸如錯(cuò)誤、遺漏等，以此可以進(jìn)一步提高設(shè)計(jì)人員的工作效率，還能夠有效地共享資源。

3.4 虛擬施工

從目前建筑工程施工的現(xiàn)狀來看，技術(shù)成熟度提升、施工項(xiàng)目復(fù)雜度越來越高，必須借助于 BIM 技術(shù)來確保模擬施工的效果。實(shí)施施工模擬，不但需要對(duì)施工內(nèi)容進(jìn)行模擬，更需要對(duì)施工流程與重難點(diǎn)進(jìn)行模擬，從而進(jìn)一步解決后期施工時(shí)出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)與問題。其中，BIM 技術(shù)的應(yīng)用可以幫助建筑工程施工滿足基本的虛擬操控與分析模擬技術(shù)，該技術(shù)可以通過設(shè)置具體的時(shí)間參數(shù)來對(duì)整個(gè)施工過程進(jìn)行模擬。在模擬過程中，包括進(jìn)度控制人員、設(shè)計(jì)人員與管理人員都需要積極參與其中，施工方則需要參與到技術(shù)改造與施工過程整理當(dāng)中，提升建筑工程施工的整體效果。目前，虛擬施工技術(shù)已經(jīng)從過去 3D 技術(shù)逐步發(fā)展為 4D 技術(shù)，目前一些地區(qū)更是推出了 5D 模型技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了更為細(xì)致的精準(zhǔn)模擬，這對(duì)于建筑工程施工而言具有重要的意義。

3.5 成果制作

在項(xiàng)目執(zhí)行過程，BIM團(tuán)隊(duì)會(huì)按照合同要求以及里程碑進(jìn)度計(jì)劃，按時(shí)保質(zhì)制作階段交付成果和最終交付成果。通常需要制作的成果主要包括模型、圖紙、輕量化模型、漫游視頻、工程量統(tǒng)計(jì)表等。其中BIM模型作為其他成果輸入的重要依據(jù)，BIM模型的完整性、正確性直接影響項(xiàng)目成果交付質(zhì)量。為保證成果交付質(zhì)量，確保交付成果能夠指導(dǎo)施工落地，在其余成果制作前，對(duì)BIM模型的審查應(yīng)嚴(yán)格按照質(zhì)量管控標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，經(jīng)審查通過后，才可進(jìn)行其余成果制作。圖紙制作時(shí)，常采用BIM模型直接導(dǎo)出生成各專業(yè)平面圖、預(yù)留預(yù)埋、安裝固化圖等圖紙。BIM模型導(dǎo)出的圖紙為滿足二維制圖標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范，需要按照BIM出圖標(biāo)準(zhǔn)，在模型視圖中修改BIM視圖模式、標(biāo)注注釋、文件命名等內(nèi)容并進(jìn)行構(gòu)件標(biāo)注，其中標(biāo)注應(yīng)表達(dá)完整且具有指導(dǎo)施工作用。

4 結(jié)束語

綜上所述，在建筑工程領(lǐng)域中 BIM技術(shù)具有良好的應(yīng)用效果，可以更好地解決傳統(tǒng)建筑工程管理中的問題與缺陷。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，應(yīng)用 BIM技術(shù)能夠引入更多的現(xiàn)代化信息技術(shù)，從而能夠更加科學(xué)地管理建筑工程。

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