《BIM技术在建筑工程不同阶段的应用要点综述【2800字】》

BIM技术在建筑工程不同阶段的应用要点综述完善的BIM模型需要在规划阶段、设计阶段、施工阶段、运营阶段等全寿命周期环节中去添加BIM模型数据信息，这些数据信息囊括了设计、进度、成本等因素，并且组建成了一个关于数据、过程和资源的集成，能够有效地对工程对象进行完整的描述［20］。1建筑工程决策阶段的BIM应用建筑工程决策阶段主要包括“建设项目的初步拟定”“BIM在运营管理中的可行性分析”“BIM在方案阶段的应用”三部分。在“建设项目的初步拟定”中：建设开发单位在建设初期会以融资、合作作为建设开发的必备手段，并切实的做好对投资回报率的调研和说明。在项目开发初期，建设项目论证是最主要的任务，对项目开发、营销进行策划，在论证中需要项目部、设计部、工程部、营销部、成本部等部口去确定项目的定位和方向，每个部门分管不同的专业领域，方案就会在可行性分析阶段不断调整，一个部门的数据做了微调，其他部门的数据也就更随着变化更新[21]。所以需要一个良好的信息沟通载体和平台。通过BIM技术平台使信息处于共享的状态，解决信息协调不一样或更新速率太慢的问题。实现信息资源的同步一致，能够促进多部门之间的协调合作的提高。在“BIM在运营管理中的可行性分析”中：对于工程建设施工企业来讲，初期工程建设进行的分析研究与后期取得的收益是成正比的。通过BIM模型的建立，能够将周围环境的变化很直接地表现在建筑物上，同时也能够对整体的变化通过分部分项的方式来表现。这有利于精确核算成本，增强建设者对建筑形貌、成本、后期收益的预判力。在“BIM在方案阶段的应用”中：由于建筑方案图纸根本没有办法和成本联系起来，所以销售价格只能依据建筑物周围的环境、楼层、用途等方面去确定。然而通过BIM平台，就可以通过一个可视化强、信息提取准确的途径去准确评估项目价值，大大降低误差的出现。2建筑工程设计阶段的BIM应用规划设计是工程建设过程中的关键环节，会直接影响后期工程建设的资金投入、进展情况等，所以将无形的设计理念转换到有形的建筑图纸上是一个渐变的过程。其实在BIM技术推广之前，建筑工程单位就会对建设单位提供的图纸进行再次深化设计。在传统的深化设计过程中，若出现图纸表达不清晰的地方，就要依靠工程师们积累的施工经验去进行深化设计以满足施工标准。然而，对于设备管线布置较多、排布复杂的大型建筑工程项目而言，仅仅依靠工程师肉眼去观察，恐怕难以发现方方面面的碰撞。同时，传统绘图方式定位不够精准，相关参数需要手算，工作量很大，经常会拖延施工进度从而造成严重的损失。所以应用BIM平台进行深化设计，充分运用三维可视化和智能化的优势，将结果反映到二维图纸中[22]。通过对BIM模型的碰撞检测，在设计阶段就可以发现问题并得到问题的解决，避免了对后续施工阶段的影响。3建筑工程施工阶段的BIM应用施工管理的目标是更好地实现图纸的要求，对施工工艺等方面的工作进行技术指导和支持。施工工程中，工程部是解决施工技术难题的对口部门，对图纸的表达要转化为相应的、及时的技术支持和设计变更协调；成本管理部、物资设备部、施工生产部根据BIM模型实现经济效益、物资管理、施工进度等目标[23]。BIM技术是以三维模型的展示为表达形式，以工程各个施工环节的模拟分析为手段进行深度设计。在成本筹划过程中，以5D模型的形式，对各施工阶段的人、机、料等需求量进行科学的计算模拟乃至优化，进而形成了精确度和可操作性都较强的项目成本计划。深度设计方面：大量的关于设计方面的信息都被BIM模型所容纳，通过BIM模型就可以非常直观的统计出相关信息的工程量。随着设计的相关变更，其他相关联的信息也将跟着自动跟新。BIM模型建造对于设计的细致是要求很高的，因其具有参数化的属性，能够模拟实际的工程尺寸，对实际工作中存在的深层次问题能够综合优化，高效快速的及时纠正，比如能够直接减少现场二次剔凿等低级错误，能够有效保障工期，有效提升效益。再比如能够快速地统计出工程完成量、工程造价等有价值的信息，进一步提升了工作效率，减少了计算误差和人力浪费。施工场地布置方面：根据施工现场的实际情况，通过对BIM技术的有效应用，以3D施工现场综合平面布置的呈现效果进行绘制，充分展示出场地的立体形象、场地布置的空间结构，这样可以对施工人员进行各种帮助，比如：合理的施工平面布置、施工交通组织、高空安全吊装等[24]。3.3施工现场布置虚拟施工方面：进行虚拟施工是在三维可视化功能的基础上添加了时间维度这个因素，可以实现直观快速、不限制时间地点的将施工计划和实际进展进行两者间的对比，能够达到有效协同的目的，使所有参与者能够对工程项目的情况一目了然。这样能够将施工方案、施工模拟、现场监测等与BIM技术相互结合，通过视频演示并进行优化，切实减少建筑工程关于质量、安全、返工等不良问题，从而实现事前控制的效果。3.4碰撞检测3.5施工现场使用3.6模拟现场生产环境展示资源调配方面：可以通过BIM技术，将实时数据、统计分析等形成一目了然的自动统计报表呈报给项目管理人员，项目管理人员可以提炼出自己所需要的内容，比如可以按时间进度去掌握物资需求计划，便于做出物资采购、限额提料等资源调配工作[25]。3.7多维度物资查询展示资料管理方面：建筑物的各种信息都被BIM模型所包含了，所以可以查询掌握到各种资料进行资料管理[26]。进度控制方面：“4D-BIM”技术是施工进度管理的简称，它是在实际实施过程中通过现实实际与计划安排两者的对比，找出其中的偏差，再进行纠正，以满足各个施工节点的进度[27]。在以往的计划中，因为施工的复杂影响因素较多，导致计划编制的不够准确，从而影响了正常的实施。但通过4D-BIM技术的可视化、动态控制等方面的优点，可以直接反馈施工进度信息，对合理调整进度计划起到了积极的促进作用，也有力地保障了施工工期。3.8进度模拟展示成本控制方面：当在BIM平台上不仅添加了进度时间因素，也添加了成本、预算等因素时，称该模型为5D模型。所以可以根据施工进度的模拟，就可以得到在对应时间节点上关联的人、材、机等数量和资金信息，然后根据材料需求计划、成本计划去迅速合理地制定成本目标计划书，接着就可以充分利用5D模型完成工程管理，优化了过程算量和工程量审核，进一步实现了统计归集高效化、分析过程精细化和分析结果可视化[28]。3.10钢结构工程量统计协同工作方面：建设工程具有不同专业、多人多员的属性，共同完成一件工作需要各方全力配合，施工方、设计方将协同工作。工作协同顺畅与否，直接关系到信息了解是否一致、资源共享是否一致、项目建设是否成功等重点问题。通过BIM技术中的信息管理系统，就可以将众多参建者串联到一个平台，提高协同工作效率。3.11BIM协同工作流程图4建筑工程运维阶段的BIM应用运维工作方面：在以往，当项目竣工已移交给物业之后，物业管理人员就必须熟悉竣工图纸，用来解决今后可能出现的关于设备维护和建筑问题等。而现