王 譯
(哈爾濱工程大學(xué) 后勤基建處,黑龍江 哈爾濱 150001)
同國際工程管理進行比較,可以看出我國工程管理的發(fā)展是相對較晚的,所以還存在一定的滯后性。伴隨信息化深入發(fā)展,促使信息在各個行業(yè)中都獲得了廣泛的運用,比如航空航天及汽車等,都發(fā)揮著極大的促進作用,這在很大程度上增加了社會生產(chǎn)效率,然而信息技術(shù)在工程管理中的運用,還有待完善?;谶@樣的背景,提出了信息模型技術(shù),我們也將其稱之為BIM技術(shù),借助BIM技術(shù)開展全生命周期管理,有助于全面增強施工效率,減少施工工期,極大地降低建筑成本,還能幫助工程管理作出科學(xué)決策,有效確保建筑設(shè)計質(zhì)量。對此,文章圍繞建筑工程管理,對BIM技術(shù)的運用展開了分析,希望可以為有關(guān)人員提供參考。
針對BIM技術(shù)來說,一般情況下包含兩方面,一方面是信息模型,另一方面是數(shù)字模型。就信息模型來說,一般是借助計算機信息技術(shù),貫穿于建筑全生命周期,具體來說包含建筑設(shè)計及施工等建筑環(huán)節(jié),有利于開展全方位的管理?;诳萍嫉倪M一步發(fā)展,促使BIM技術(shù)獲得了普遍的運用,包括在設(shè)計階段及施工階段的運用。
早在20世紀70年代就有了BIM技術(shù)定義,借助計算機技術(shù),對建筑工程管理中包含的一系列信息模型開展總結(jié),如幾何特性及功能等,把所有的信息模型歸為單一的信息模型,同時想要進一步保證建筑工程管理,在該單一模型中,還結(jié)合了施工進度及造價等信息。伴隨科技的進步,促使BIM技術(shù)也越來越完善,在這之后,也產(chǎn)生了多種定義。在建筑工程中引入BIM技術(shù),可以構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)字信息模型,在這之中,涉及建筑各環(huán)節(jié)的管理過程。具體而言,一般是借助信息化技術(shù),對建筑施工中產(chǎn)生的一系列信息開展數(shù)字化模型建設(shè),在數(shù)字模型建完之后,還可以實現(xiàn)建筑設(shè)計等多方面信息的管理。總之,就是構(gòu)建信息化數(shù)字模型,同時把數(shù)字模型及信息運用在全生命周期管理中。該定義是現(xiàn)階段相對完善的定義。
針對全建筑生命周期而言,首先是開展建筑設(shè)計規(guī)劃,然后開展建筑施工及運用,最后實現(xiàn)建筑拆除過程。在建筑工程項目中,對技術(shù)含量的要求是非常高的,且施工周期一般都很長,還需要投入很多資金,有著較高的風(fēng)險性,參與的單位和人員也比較多,所以需要對建筑生命周期開展劃分,這一點十分關(guān)鍵。在我國通常將其劃分成四部分,一是規(guī)劃環(huán)節(jié),二是設(shè)計環(huán)節(jié),三是施工環(huán)節(jié),四是運營環(huán)節(jié)。
就建筑設(shè)計規(guī)劃來看,一般是基于建筑項目定位之上,對建筑功能等開展設(shè)計定位;針對建筑設(shè)計而言,需要先明確建筑功能風(fēng)格,以此為前提,讓專業(yè)的設(shè)計單位完成結(jié)構(gòu)設(shè)計,在全面確保結(jié)構(gòu)安全的前提下,應(yīng)最大限度地實現(xiàn)美觀性的需要;對于建筑施工環(huán)節(jié)來說,一般是施工單位按照有關(guān)的設(shè)計圖紙,完成改建等活動;在建筑運營環(huán)節(jié),一般是對竣工完成的建筑開展維護的過程?;诮ㄖこ坦芾?,在其中引入BIM技術(shù),能夠促使全生命周期管理發(fā)生較大的變化,還能進一步促進建筑協(xié)作方式的變革?;贐IM技術(shù)的運用,對于建筑全生命周期的每一個環(huán)節(jié)都發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用[1]。就規(guī)劃階段來看,BIM技術(shù)可以用在多個方面的管理中,如成本預(yù)算等;就建筑設(shè)計階段來看,BIM技術(shù)一般是對方案設(shè)計及工程可行性分析開展管理;針對建筑施工階段來說,BIM技術(shù)一般用在數(shù)字化加工及三維控制等的管理工作中;對于建筑運營環(huán)節(jié)而言,BIM技術(shù)一般用在維護計劃及資產(chǎn)的制定過程中,也能用在空間的管理方面。
根據(jù)有關(guān)的實踐可知,基于建筑工程管理,引入BIM技術(shù)可以發(fā)揮很大的優(yōu)勢作用。借助BIM技術(shù),能夠充分反映三維設(shè)計效果,幫助設(shè)計工作者及3D模型的構(gòu)建奠定基礎(chǔ),自動形成有關(guān)的圖形,并將原有的模型保存下來。若是模型產(chǎn)生了變化,還需要對圖形及文檔開展優(yōu)化升級,這樣就能進一步增強建筑設(shè)計中各個專業(yè)之間的協(xié)同性。比如,在對某專業(yè)設(shè)計對象開展修改的過程中,和它相對應(yīng)的其他專業(yè)對象也將出現(xiàn)一定的變化。
立足于現(xiàn)代建筑企業(yè)方面來看,實際進行工程項目管理時,若是信息交流還是運用之前的紙質(zhì)媒介,將極大可能出現(xiàn)信息斷層現(xiàn)象,在各個應(yīng)用系統(tǒng)中也有可能發(fā)生信息孤島現(xiàn)象?;贐IM技術(shù)的使用,可以很好地處理該問題。這是因為利用BIM技術(shù),能夠?qū)こ虜?shù)據(jù)開展集中管理,全面確保各參與方信息可靠性及有效性,從而促進信息的交流及共享,充分發(fā)揮信息的優(yōu)勢作用。
借助BIM技術(shù),能夠更好地開展建筑虛擬設(shè)計及建造等工作,推動管理可視化。在工程管理中引入BIM技術(shù),可以把建筑物同3D模型等結(jié)合起來,與此同時,還能集成一系列信息,如施工資源信息,從而形成4D信息模型,以達到虛擬施工效果。就BIM技術(shù)來看,通常是借助計算機來實現(xiàn),對建筑工程開展施工建設(shè),針對工程施工中極易產(chǎn)生的問題開展預(yù)測,同時探討有關(guān)的施工方法,對施工過程開展模擬,進一步完善施工方案。另外,針對建筑運營階段來看,可以對能耗進行科學(xué)分析,有效開展節(jié)能控制,充分發(fā)揮BIM技術(shù)的優(yōu)勢作用,對運營階段的一系列環(huán)境因素加以融合,開展有效性分析,同時對結(jié)構(gòu)及材料等導(dǎo)致的破壞問題開展預(yù)測,為工程管理者提供針對性的措施,全面確保建筑結(jié)構(gòu)安全,為其奠定夯實基礎(chǔ)。
開展建筑工程規(guī)劃,最為關(guān)鍵的是應(yīng)為客戶明確建筑產(chǎn)品同該地區(qū)市場的關(guān)系,BIM技術(shù)在項目規(guī)劃管理的運用,能夠發(fā)揮至關(guān)重要的作用。借助BIM技術(shù),可以為客戶作出科學(xué)的規(guī)劃,從而獲得最大化效益。不但可以在規(guī)劃階段獲得市場收益,還可以幫助工程的技術(shù)及經(jīng)濟方面建設(shè),奠定夯實的技術(shù)基礎(chǔ),從而全面確保項目的技術(shù)及經(jīng)濟效果。從傳統(tǒng)的建筑規(guī)劃來看,若是業(yè)主想對項目的技術(shù)及經(jīng)濟可行性開展論證,并且還要確保建筑功能及質(zhì)量滿足設(shè)計的相關(guān)標準,要求業(yè)主應(yīng)加大人力及物力方面的投入,以此來掌握多方面的數(shù)據(jù)信息,同時對一系列數(shù)據(jù)開展計算,進一步增強論證結(jié)果的科學(xué)性[2]。借助BIM技術(shù),能夠幫助業(yè)主完成建筑建模,利用建筑方案分析及模擬過程,能夠獲得相應(yīng)的論證結(jié)果,有助于全面確保論證結(jié)果的準確性,幫助項目建設(shè)奠定夯實基礎(chǔ),從而極大地減少設(shè)計成本及建筑工期。
在建筑規(guī)劃過程中引入BIM技術(shù),以某一工程實例為例,對綜合體育館進行建設(shè),其定位是打造成典型衛(wèi)星城,在規(guī)劃的初期階段,就把它的服務(wù)區(qū)域設(shè)置在京津冀地區(qū)和環(huán)渤海地區(qū)。其建設(shè)規(guī)劃應(yīng)在體育建設(shè)基礎(chǔ)上完成,借助體育促進生態(tài)旅游業(yè)的開發(fā),推動房地產(chǎn)的進一步發(fā)展等,另外綜合體育館的建設(shè)重點,還應(yīng)放在生態(tài)環(huán)境上,在開展體育產(chǎn)業(yè)開發(fā)的過程中,應(yīng)致力于休閑度假生態(tài)城市的建設(shè)。
由于衛(wèi)星城在環(huán)境方面有著很高的要求,這對建筑工程管理來說,將面臨嚴峻的挑戰(zhàn)。對此,有關(guān)建筑設(shè)計師借助BIM技術(shù)開展整體規(guī)劃工作時,應(yīng)對環(huán)境因素加以重視,借助BIM技術(shù),對衛(wèi)星城功能及定位開展控制,立足于多個方面,把衛(wèi)星城建設(shè)成體育休閑同自然有機融合的建筑?;谶@樣的建設(shè),有助于更好地確保衛(wèi)星城整體環(huán)境,保持清新自然的特色,最大限度地展示其生態(tài)環(huán)境,針對中心體育館開展建設(shè)時,應(yīng)保證其結(jié)構(gòu)為環(huán)帶狀,在對游泳館頂部進行建設(shè)時,可通過采光屋頂來實現(xiàn),全面確保體育館中的亮度。就環(huán)帶體育館來看,應(yīng)基于環(huán)狀體育館的建設(shè),確保同附近的環(huán)境形成一致,以達到人和自然的和諧共處。在開展巨型環(huán)帶體育館施工時,應(yīng)全面落實BIM技術(shù),只有引入BIM技術(shù),才能保證建設(shè)的可能性,這也全面反映出了BIM技術(shù)對于建筑規(guī)劃的重要作用。
就傳統(tǒng)設(shè)計階段來看,在工程管理中還涉及復(fù)雜的CAD圖紙,還有著很高的錯誤率等一系列問題。在過去就很難對CAD進行管理,同時還要對設(shè)計圖紙加以修改,所以在設(shè)計階段,因為變更越來越頻繁,常常會導(dǎo)致溝通方面存在一定的困難。而目前的設(shè)計階段,在開展建筑工程管理的過程中,能夠有效利用BIM技術(shù)來處理,所以BIM技術(shù)在這一階段的管理工作中,有著關(guān)鍵性的作用?;贐IM技術(shù)的運用,讓建筑設(shè)計開始步入三維,這也在很大程度上促進了設(shè)計環(huán)節(jié)管理的變革,增加了方案的可行性,為其帶來了更多的經(jīng)濟效益[3]。借助BIM軟件開展建模,能夠構(gòu)建三維效果圖,原有的CAD制圖呈現(xiàn)的都為二維效果圖。根據(jù)有關(guān)的對比,可以得知,在設(shè)計階段,借助BIM技術(shù)能夠更加直觀地反映出設(shè)計方案的效果,幫助最終方案的敲定奠定數(shù)據(jù)基礎(chǔ),提供切實可行的對策。
在建筑設(shè)計階段,因為建筑自身的特征,在進行建筑施工時會有多方單位參與,所以實際開展設(shè)計時,會有很多專業(yè)人士開展設(shè)計,若是沒有對這個環(huán)節(jié)開展科學(xué)控制,加強相關(guān)的交流及溝通,將極易導(dǎo)致該環(huán)節(jié)出現(xiàn)摩擦,從而極大地增加該環(huán)節(jié)的工期。特別是設(shè)計圖紙不能直觀體現(xiàn)的情況下,將很難及時找出存在的安全隱患問題。針對上述問題,借助BIM技術(shù)就可以有效處理。基于BIM的三維創(chuàng)作,能夠幫助設(shè)計人員構(gòu)建科學(xué)的設(shè)計平臺,通過三維設(shè)計模型,有利于更好地找出二維中的安全問題,進一步降低設(shè)計過程中的安全問題。另外,在設(shè)計環(huán)節(jié)中引入BIM技術(shù),能夠獲得科學(xué)的信息交流方式,強化設(shè)計人員之間的交流,從而促進項目有序開展。
建筑編制及勘察階段引入BIM技術(shù),可以全面降低傳統(tǒng)設(shè)計階段存在的空間碰撞現(xiàn)象。在社會的持續(xù)發(fā)展下,促使建筑配套設(shè)施逐漸成熟,比如通風(fēng)及消防等專業(yè)設(shè)施以及管線,都應(yīng)通過有效的設(shè)計來實現(xiàn)。若是管道系統(tǒng)比較復(fù)雜,各個專業(yè)的設(shè)計工作者借助傳統(tǒng)設(shè)計軟件開展設(shè)計時,將無法有效防止管線之間的碰撞。實際進行施工時,還要開展調(diào)整,這樣將在一定程度上延長工期,提高施工成本。借助BIM軟件開展管線碰撞試驗,能夠事先找出設(shè)計中的問題,幫助后期施工奠定夯實基礎(chǔ)。針對有的線纜同管道之間的碰撞現(xiàn)象,實際進行設(shè)計的過程中,應(yīng)第一時間開展調(diào)整,以減少傳統(tǒng)設(shè)計存在的施工問題,避免產(chǎn)生返工現(xiàn)象[4]。與此同時,在設(shè)計階段運用BIM技術(shù),可以充分發(fā)揮其協(xié)調(diào)能力,對復(fù)雜的設(shè)計過程進行簡化,幫助各專業(yè)設(shè)計工作者更好地開展設(shè)計,從而推動工程施工的有序開展。
就施工環(huán)節(jié)來看,一般是按照設(shè)計圖紙的要求,將其建設(shè)為實際的建筑物。就傳統(tǒng)的施工環(huán)節(jié)來看,應(yīng)由建設(shè)及監(jiān)理單位等一起開展設(shè)計圖紙審查,這樣才能有效保證勘察資料的全面性,同時還應(yīng)明確設(shè)計圖紙的內(nèi)容,最大限度地簡化設(shè)計圖紙,讓相關(guān)施工人員可以更好地明白圖紙內(nèi)容,并結(jié)合設(shè)計圖紙要求開展工程施工。在這一過程中,對重要部位開展施工建設(shè)時,應(yīng)開展有效的技術(shù)控制。然而,具體進行施工的過程中,傳統(tǒng)的管理方法還是相對抽象的,沒有結(jié)合具體狀況,對施工的細節(jié)部分,未作出詳細的說明,極易導(dǎo)致工程施工存在安全問題。利用BIM技術(shù)開展管理工作,能夠充分利用其三維模型優(yōu)勢,把二維模型不能呈現(xiàn)的內(nèi)容展示出來,有利于事先了解施工中極易產(chǎn)生的問題并加以解決,有利于全面降低建筑安全隱患問題。
BIM技術(shù)的運用,有助于更好地掌控施工進度。針對施工現(xiàn)場來看,不管是建筑原材料管理,還是人員配置工作,都是十分關(guān)鍵的。就建筑工程管理而言,應(yīng)全面落實有關(guān)的施工進度管理工作,這就需要對以下4點開展控制:一是對施工進度計劃開展科學(xué)控制;二是對施工進度的具體執(zhí)行狀況開展有效控制;三是對施工進度計劃開展比較分析;四是對施工進度開展調(diào)整。針對施工計劃來說,通常是按照項目的需要,聯(lián)系施工具體狀況,來制定科學(xué)的施工進度計劃;接下來要對項目開展實施,這需要按照有關(guān)的施工進度計劃,以及具體的實施狀況進行;檢查指的是對施工具體執(zhí)行狀況開展檢查,同時對施工進度及計劃開展比較;所謂的調(diào)整控制,是按照檢查結(jié)果,對實際執(zhí)行結(jié)果和計劃工期之間存在的偏差開展計算,運用針對性的措施,最大限度地減少由于外界因素導(dǎo)致的施工工期延長問題,從而全面確保工程項目在規(guī)定時間內(nèi)完成,接著再對整個工程管理中持續(xù)循環(huán)該管理過程,持續(xù)到項目竣工完成為止[5]。就施工進度計劃來看,引入BIM技術(shù)不但能夠借助傳統(tǒng)的橫道圖來體現(xiàn)進度情況,還能對施工狀況開展動態(tài)監(jiān)控,進一步形成數(shù)字進度模型。對實際的施工進度開展模擬,然后將其標示出來,讓有關(guān)管理者開展科學(xué)控制,從而全面降低外界因素導(dǎo)致的不良影響。
針對建筑項目而言,實際開展項目建設(shè)時,會涉及大量的信息,要求項目管理者應(yīng)第一時間獲取準確的信息,所以在開展管理工作的過程中,常常會借助主觀經(jīng)驗開展項目管理。BIM技術(shù)的應(yīng)用,就能很好地解決該問題,有助于相關(guān)建筑管理者第一時間獲取建筑項目信息,為管理者提供切實可行的施工計劃,減少公司投資成本,縮減人力及物力。在降低成本的過程中,借助BIM技術(shù),還可以有效降低物流及倉儲方面的消耗,減少原材料浪費問題。針對竣工階段來看,BIM技術(shù)的運用可以幫助有關(guān)管理者獲取一系列的項目信息,幫助后期項目管理奠定技術(shù)及信息基礎(chǔ)。該階段的管理工作,決定著項目后續(xù)是否可以使用,想要更好地實現(xiàn)管理的科學(xué)性,應(yīng)對工程信息開展全面判斷,以此來增強管理工作質(zhì)量。借助BIM數(shù)據(jù)庫,提供所需的項目信息,根據(jù)信息分析計算結(jié)果,可以獲取項目的盈虧情況,掌握每種材料的使用情況,進而對成本風(fēng)險開展科學(xué)控制。
綜上所述,建筑行業(yè)的深入發(fā)展,促使BIM技術(shù)獲得了廣泛的運用,在工程管理中也開始引入BIM技術(shù),借助先進的技術(shù),有助于對項目管理開展創(chuàng)新及變革,幫助工程管理創(chuàng)新奠定夯實的基礎(chǔ),全面提升其發(fā)展的動力,從而促進建筑工程管理有序開展。