張茜茜
(濱州學(xué)院,256600)
淺析建筑信息模型在建設(shè)項目中的應(yīng)用模式
張茜茜
(濱州學(xué)院,256600)
加強建筑信息模型的應(yīng)用,可極大提高我國建筑業(yè)信息化,提高應(yīng)用效益。本文分析了BIM應(yīng)用的三種模式,并進(jìn)行了比較,在對比分析的基礎(chǔ)上,提出了建筑信息模型推廣應(yīng)用的建議,旨在促進(jìn)BIM 在我國建筑業(yè)的應(yīng)用,提高建筑行業(yè)收益。
建筑信息模型;建設(shè)項目;應(yīng)用模式
目前,我國已成為世界上最大的建筑市場之一,市場份額大,增長速度快。但建設(shè)發(fā)展過程中,能源和環(huán)境問題較為突出,如何既保持高速發(fā)展,又走節(jié)約、高效的發(fā)展模式尤為重要。建筑信息模型(BIM)可為提高建筑行業(yè)的生產(chǎn)力、增加建設(shè)項目各參與方的溝通、降低能耗和污染提供較強的技術(shù)支持。
BIM 是一個基于數(shù)字化技術(shù)和可視化技術(shù)集成和管理與建設(shè)項目有關(guān)信息的方法。采用 BIM 技術(shù)可建立 BIM 模型,集成了建筑、結(jié)構(gòu)、建筑設(shè)備等三維(3D)信息模型,同時集成了其他與建設(shè)項目有關(guān)的信息。利用BIM 技術(shù)可有效實現(xiàn)建設(shè)項目信息的 3D 表達(dá),可幫助項目各參與方,直觀、有效地理解建設(shè)項目設(shè)計情況,檢查設(shè)計空間沖突,輔助進(jìn)行工料分析、結(jié)構(gòu)分析等,并可用于項目后期維護(hù)管理;其結(jié)合模擬技術(shù)可以預(yù)先有效地分析和優(yōu)化施工過程及資源配置,從而保證真實施工的順利進(jìn)行。
BIM 產(chǎn)生以來,各相關(guān)單位就其應(yīng)用開展了較多研究工作,但在整個建筑業(yè)的應(yīng)用仍不太樂觀。國內(nèi)對BIM的研究和應(yīng)用較晚,但整體看,國內(nèi)外對BIM的使用大多集中在設(shè)計階段,或在建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備的三維基礎(chǔ)上,增加時間維度,應(yīng)用于施工階段的進(jìn)度顯示上,整個建設(shè)項目的施工和維護(hù)管理階段,功能沒有得到發(fā)揮和應(yīng)用。歸納而言,BIM的應(yīng)用和現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)還不夠完善,在現(xiàn)行條件限制下,各方傾向于維護(hù)自身利益,尚未形成有效的BIM應(yīng)用模式。
根據(jù)建設(shè)項目參與方及應(yīng)用情況,現(xiàn)有的應(yīng)有模式可分為設(shè)計方的 BIM、承建方的BIM和業(yè)主方的BIM。本文將對三種應(yīng)用模式展開對比分析,提出相應(yīng)推廣建議,以期更好地將BIM推廣應(yīng)用到建設(shè)項目中。
2.1 設(shè)計方的BIM
設(shè)計方的BIM是建設(shè)項目中BIM應(yīng)用比較早的,也是應(yīng)用比較多的一種模式。此模式,設(shè)計方為主導(dǎo),承建商和建設(shè)單位的影響很小。設(shè)計方為在激烈的競爭中勝出,利用3D技術(shù)進(jìn)行建筑設(shè)計和展示,尤其是大型復(fù)雜項目,以更好表達(dá)本單位的設(shè)計方案,贏取投標(biāo)?;诖顺霭l(fā)點,設(shè)計方的BIM通常只用于項目早期設(shè)計,設(shè)計方案一旦中標(biāo)且建設(shè)單位無明確要求的情況下,設(shè)計方很有可能不再進(jìn)行細(xì)化,也不再進(jìn)行相應(yīng)的結(jié)構(gòu)及耗能分析,BIM在施工和維護(hù)階段的應(yīng)用便微乎其微。因此,設(shè)計方的BIM應(yīng)用模式加速了BIM的發(fā)展,但只局限于初期階段,未將BIM 的主要功能應(yīng)用于項目的全生命周期。
2.2 承建商的BIM
隨著BIM發(fā)展,承建商的BIM應(yīng)用技術(shù)不斷成熟,應(yīng)用方通常為大型承建商,使用目的主要為:輔助投標(biāo)和施工管理。在激烈的市場競爭中,承建商為中標(biāo),使用BIM技術(shù)和模擬技術(shù),實現(xiàn)擬投標(biāo)項目的可視化,該建設(shè)項目施工過程中的施工工序、進(jìn)度安排、資源調(diào)配等都可以實現(xiàn)動態(tài)化和可視化的展示,也便于對施工方案進(jìn)行優(yōu)化。尤其是對于大型建設(shè)工程, BIM技術(shù)和可視化技術(shù)的應(yīng)用,可以使得施工過程展示清晰,幫助施工優(yōu)化、減少返工、節(jié)約成本,提高中標(biāo)率。還可通過模擬分析,與分包商共同商議細(xì)化分包工程施工方案,提出切實可行的指導(dǎo)意見。承建商的BIM主要應(yīng)用于招投標(biāo)階段和施工階段,當(dāng)投標(biāo)階段或者施工階段結(jié)束,BIM模型便失去其價值,因此對項目全壽命周期來講,意義不夠充分。此外,由于資金、技術(shù)、人力等多方面的限制,BIM技術(shù)在承建商的使用并不廣泛。
2.3 業(yè)主方的BIM
業(yè)主方的BIM貫穿于項目全壽命周期。隨著BIM技術(shù)發(fā)展,BIM技術(shù)應(yīng)用于項目的設(shè)計階段、招投標(biāo)階段、施工階段、維護(hù)管理階段。在設(shè)計階段,業(yè)主可借助于BIM模型更清晰地了解項目的設(shè)計動態(tài)、進(jìn)度等,更好地與設(shè)計方進(jìn)行溝通,同時利用BIM模型,可更好地與結(jié)構(gòu)、設(shè)備等進(jìn)行協(xié)調(diào),降低沖突,減少返工,為業(yè)主節(jié)省投資;投標(biāo)階段,BIM模型的應(yīng)用,提高投標(biāo)方案可讀性,有助于業(yè)主更好地評審,減少招標(biāo)過程工作量,并降低招標(biāo)成本;在項目施工階段,可利用BIM模型和可視化模型,更好地進(jìn)行施工方案的細(xì)化、優(yōu)化,在建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備3D基礎(chǔ)上,增加進(jìn)度實現(xiàn)4D優(yōu)化管理,或再增加造價管理,實現(xiàn)5D管理,以更好地控制進(jìn)度、降低成本、保證質(zhì)量;維護(hù)管理階段,前期的BIM模型集成了所有的信息,可更方便的實行維修管理。此外還可對維護(hù)管理階段進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析、耗能分析等。
業(yè)主方應(yīng)用BIM一定程度上可以克服專業(yè)知識不足的影響,為各參與方搭建溝通平臺,實現(xiàn)各方的協(xié)同合作,使業(yè)主對項目全壽命周期的控制和影響力增強。但目前,BIM投資成本較高,收益不夠明確,因此業(yè)主方的BIM也未得到廣泛的應(yīng)用。
對以上三種BIM應(yīng)用模式進(jìn)行對比可發(fā)現(xiàn),從適用范圍來看,設(shè)計方的BIM主要適用于設(shè)計初期,承建商的BIM主要應(yīng)用于投標(biāo)階段和施工階段,業(yè)主的BIM應(yīng)用于項目全生命周期;從效用來看,設(shè)計方的BIM效用最小,承建商的BIM效用較大,業(yè)主的BIM效用最大,此模式可以實現(xiàn)BIM在整個項目周期的應(yīng)用,而且業(yè)主在整個項目周期有較大的控制權(quán),可督促參與方使用BIM進(jìn)行輔助管理,該模式也具有較大推廣空間;從目前應(yīng)用程度來看,設(shè)計方BIM應(yīng)用最為廣泛,承建商BIM 應(yīng)用較少,業(yè)主BIM在設(shè)計階段應(yīng)用較多,其他階段應(yīng)用也較少。
通過對BIM應(yīng)用的三種模式進(jìn)行比較,可看出,業(yè)主方得BIM可以貫穿于項目整個壽命周期,最大限度發(fā)揮BIM的作用,而且在整個項目建設(shè)過程中,業(yè)主方有絕對的控制權(quán),業(yè)主方可督促項目各參與方進(jìn)行BIM應(yīng)用,進(jìn)行信息匯集,業(yè)主將成為最大受益者。因此在BIM 的推廣應(yīng)用中,應(yīng)首先從業(yè)主入手,先使業(yè)主學(xué)習(xí)了解BIM知識,進(jìn)行BIM投資,實現(xiàn)“一方主動”;業(yè)主方為實現(xiàn)利益最大化,督促項目參與方參與BIM技術(shù)輔助建設(shè)設(shè)計和施工管理過程,也提供平臺,實現(xiàn)各方的溝通與協(xié)作,即“三方聯(lián)動”;還應(yīng)考慮制定合理的BIM成本和利用分配策略,目前,對BIM的成本投資大和收益的不確定性是影響B(tài)IM推廣應(yīng)用的很大原因,因此為平衡各方利益,應(yīng)從全壽命周期的角度制定合理的成本和利益分配方案,激勵各方,提高效益、實現(xiàn)推廣;此外,政府部門也該制定相應(yīng)BIM標(biāo)準(zhǔn),增加宣傳力度,使得參與方加深理解,有章可循,加強實踐。
BIM在建設(shè)領(lǐng)域的推廣應(yīng)用有利于實現(xiàn)我國建筑業(yè)的現(xiàn)代化、工業(yè)化和信息化目標(biāo)。目前,BIM在我國的推廣應(yīng)用還不夠深入,結(jié)合BIM的應(yīng)用模式現(xiàn)狀和比較,應(yīng)加大力量推進(jìn)業(yè)主方BIM應(yīng)用,并促進(jìn)項目參與方的三方聯(lián)動,盡最大努力發(fā)揮BIM在建設(shè)項目中的作用,推動我國建筑業(yè)的發(fā)展。
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G322
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1007-6344(2015)08-0040-01
作者信息:張茜茜(1985-),女,研究生,研究方向:工程系統(tǒng)分析與管理