淺談BIM技術(shù)在建筑施工領(lǐng)域的應(yīng)用及優(yōu)化建議

葛婧

摘? ? 要：隨著現(xiàn)代科技的高速發(fā)展，我國(guó)各行各業(yè)都有了不同層次的改革，取得了很大程度上的進(jìn)步，其中建筑行業(yè)的發(fā)展也尤為迅速，為國(guó)家的發(fā)展提供了實(shí)質(zhì)上的支撐?，F(xiàn)實(shí)技術(shù)上我們應(yīng)將數(shù)字信息和建筑施工領(lǐng)域進(jìn)行科學(xué)合理的融合，將建筑領(lǐng)域進(jìn)行新的改革?？v觀當(dāng)今市場(chǎng)，很多企業(yè)和公司都在努力探索如何將BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑施工領(lǐng)域。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);施工方案;優(yōu)化

1? 前言

當(dāng)前社會(huì)科技水平日新月異，數(shù)字時(shí)代已經(jīng)到來(lái)，在人們的日常生活中應(yīng)用非常廣泛，考慮到建筑施工行業(yè)的發(fā)展較為緩慢，很多企業(yè)和公司想要借助數(shù)字時(shí)代的科技，即BIM技術(shù)，努力將其應(yīng)用于建筑施工領(lǐng)域中，不斷探索、開發(fā)和應(yīng)用。筆者結(jié)合自己的思考，針對(duì)當(dāng)前的情況，研究BIM技術(shù)在建筑施工領(lǐng)域的開發(fā)與應(yīng)用的前景和現(xiàn)狀問(wèn)題。

2? BIM技術(shù)在建筑施工領(lǐng)域的前景和現(xiàn)狀

BIM技術(shù)最初發(fā)源于上世紀(jì)70年代的美國(guó)，由ChuckEastman提出：將一個(gè)建筑建設(shè)項(xiàng)目的所有信息綜合。在一個(gè)單一的模型中，包含了幾何特性、構(gòu)建信息以及功能要求等。這個(gè)模型的信息還包括了施工進(jìn)度和建造過(guò)程的過(guò)程控制信息。BIM支持項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)全生命周期，通過(guò)參數(shù)化的建模方式將建設(shè)項(xiàng)目中建筑、結(jié)構(gòu)、建筑設(shè)備等一系列相關(guān)建筑信息輸入BIM模型中，構(gòu)成一個(gè)信息載體。通過(guò)BIM技術(shù)的3D表達(dá)，能幫助項(xiàng)目各參與方更好地理解建設(shè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)情況，理解設(shè)計(jì)意圖，檢查設(shè)計(jì)空間的碰撞情況。BIM技術(shù)相比常規(guī)的建造模式在各方面具有其獨(dú)特的優(yōu)越性。

2.1? 使BIM技術(shù)和房地產(chǎn)開發(fā)工作有機(jī)地相互融合在一起

在房地產(chǎn)開發(fā)過(guò)程中，很多階段會(huì)涉及到構(gòu)建建筑物模型，例如初步設(shè)計(jì)階段，以往的模型無(wú)法做到立體，直觀。而應(yīng)用了BIM技術(shù)，可以真實(shí)的模擬建筑內(nèi)外環(huán)境，將設(shè)計(jì)出來(lái)的建筑工程產(chǎn)品放置在工程選址之上，并在此基礎(chǔ)之上和周圍的環(huán)境之間形成很強(qiáng)的適應(yīng)性，同時(shí)邀請(qǐng)一定數(shù)量的經(jīng)過(guò)精準(zhǔn)定位的人群到現(xiàn)場(chǎng)展開實(shí)地觀摩活動(dòng)，提出一些針對(duì)性比較強(qiáng)的意見，從而也就可以得到未來(lái)市場(chǎng)的需求以及價(jià)值性反饋了。在對(duì)建筑工程施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際環(huán)境、商業(yè)前景以及長(zhǎng)遠(yuǎn)性規(guī)劃形成一定了解的基礎(chǔ)上，就可以比較好的將房地產(chǎn)領(lǐng)域中開發(fā)商承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避掉，還可以為業(yè)主提供商品房虛擬觀看購(gòu)買等服務(wù)，甚至在某些情況之下，消費(fèi)者不用出門就可以將有關(guān)買房的一系列工作完成，在此基礎(chǔ)之上自然也就可以使得購(gòu)房數(shù)量得到一定程度的提升，最終使得房地產(chǎn)企業(yè)在實(shí)際工作的過(guò)程中得到更多的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2? BIM技術(shù)和建筑工程設(shè)計(jì)工作有機(jī)地相互融合在一起

在建筑工程設(shè)計(jì)階段中，一般情況下都是先有建筑設(shè)計(jì)，在此之后再開展具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、暖通設(shè)計(jì)等相關(guān)工作的，當(dāng)建筑設(shè)計(jì)和具體構(gòu)成結(jié)構(gòu)相互矛盾的時(shí)候，一般都是需要經(jīng)過(guò)多輪的優(yōu)化調(diào)整的，并且即便是在對(duì)具體構(gòu)成結(jié)構(gòu)展開優(yōu)化調(diào)整之后也是會(huì)存在一定的漏洞，在此也就需要在施工階段中開展圖紙會(huì)審工作來(lái)降低上文中提及到的這種問(wèn)題出現(xiàn)的幾率，但仍有可能出現(xiàn)工程返工這樣一個(gè)問(wèn)題，但通過(guò)應(yīng)用BIM技術(shù)的模擬現(xiàn)實(shí)功能，就可以使建筑工程師及其他專業(yè)工程師以及開發(fā)商代表參與到施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)工作中去。從而也就使得工程設(shè)計(jì)工作的難度大幅度的降低。以免在施工階段中浪費(fèi)數(shù)量眾多的人力物力資源來(lái)解決設(shè)計(jì)階段中隱含的問(wèn)題，并且對(duì)BIM技術(shù)加以一定程度的應(yīng)用，甚至可以在設(shè)計(jì)階段中開展試生產(chǎn)工作。

2.3? ?BIM技術(shù)和施工相關(guān)工作有機(jī)地相互融合在一起

建筑信息模型構(gòu)建的技術(shù)基礎(chǔ)為三維數(shù)字技術(shù)。對(duì)建筑工程施工期間涉及的所有信息資料進(jìn)行收集與整理，形成工程施工模型，進(jìn)而可以指導(dǎo)建筑項(xiàng)目的施工工作，保證工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工及管理工作具有較強(qiáng)的科學(xué)合理性，從而實(shí)現(xiàn)建筑工程集約化、可視化的施工建造。同時(shí)再對(duì)BIM技術(shù)加以合理應(yīng)用，就可以在施工前的準(zhǔn)備階段中將施工相關(guān)工作預(yù)演以此，施工單位各個(gè)崗位上的工作人員都是需要參與到這一項(xiàng)工作中去的。將在實(shí)際施工的過(guò)程中需要使用到的各個(gè)參數(shù)記錄下來(lái)，在此基礎(chǔ)之上各個(gè)崗位上的工作人員也就可以對(duì)自身職責(zé)形成明確的了解。在施工相關(guān)工作進(jìn)行的過(guò)程中，如果遇到了問(wèn)題，也是可以應(yīng)用BIM技術(shù)模擬多項(xiàng)解決措施發(fā)揮的效果，以此為基礎(chǔ)來(lái)找尋出適應(yīng)性最強(qiáng)的解決措施。

3? BIM技術(shù)在建筑施工領(lǐng)域開發(fā)和應(yīng)用的改進(jìn)策略

3.1? 加強(qiáng)材料管理

利用BIM技術(shù)能夠?qū)κ┕がF(xiàn)場(chǎng)的材料使用情況進(jìn)行綜合管理，從而有效避免施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)人工材料發(fā)放錯(cuò)誤、管理混亂等現(xiàn)象，控制材料浪費(fèi)、濫用的情況。因此，施工單位應(yīng)有效應(yīng)用BIM技術(shù)。在模型中對(duì)材料采購(gòu)量、使用量和庫(kù)存量等數(shù)據(jù)進(jìn)行明確的說(shuō)明，再通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)不同項(xiàng)目每天、每周、每月的材料消耗量進(jìn)行計(jì)算，依托計(jì)算得出的數(shù)據(jù)編制物料發(fā)放計(jì)劃，促使材料發(fā)放人員可以按時(shí)定量地發(fā)放材料，減少工程建設(shè)時(shí)材料浪費(fèi)的情況;并且采購(gòu)人員可以依據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)編制建筑工程建設(shè)材料的采購(gòu)計(jì)劃，對(duì)消耗量大、庫(kù)存偏少的材料及時(shí)進(jìn)行材料價(jià)格與品質(zhì)的市場(chǎng)調(diào)查，以便可以提前購(gòu)買到性能優(yōu)良、價(jià)格實(shí)惠的材料，在材料管理的同時(shí)實(shí)現(xiàn)材料成本有效控制的目的。

3.2? 科學(xué)的結(jié)合RFID技術(shù)和BIM技術(shù)

在建筑行業(yè)里，已經(jīng)有一些關(guān)于RFID的研究將其應(yīng)用到了施工現(xiàn)場(chǎng)的情況，他們運(yùn)用該技術(shù)進(jìn)行施工現(xiàn)場(chǎng)混凝土質(zhì)量檢查和管理。但是在這些研究中可以發(fā)現(xiàn)，相對(duì)標(biāo)記用在室內(nèi)是相對(duì)穩(wěn)定的，但是用在室外相對(duì)不穩(wěn)定，極容易受到室外環(huán)境的干擾。所以將RFID技術(shù)和BIM技術(shù)結(jié)合，探究更好的注冊(cè)機(jī)制和識(shí)別方法應(yīng)是未來(lái)研究的方向;以及如何將信息量較大的BIM模型信息存儲(chǔ)入RFID標(biāo)簽之中，實(shí)現(xiàn)靈活調(diào)用，也將是未來(lái)需要進(jìn)一步研究的。

3.3? 合理借助移動(dòng)設(shè)備

BIMToolKit是一個(gè)軟件開發(fā)庫(kù)，它能精確地計(jì)算相機(jī)位置和標(biāo)記方向的相對(duì)值，來(lái)進(jìn)行虛擬模型在真實(shí)環(huán)境上的疊加。如果將來(lái)要進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)管理信息化，則對(duì)真實(shí)標(biāo)記的需求將會(huì)更大，需要更多移動(dòng)PC設(shè)備的支持，將其所拍攝到的視角作為虛擬模型的標(biāo)記，并基于該標(biāo)記將需要疊加的虛擬模型疊加上去，這樣才能實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)管理的靈活與機(jī)動(dòng)性。所以對(duì)于移動(dòng)終端上的開發(fā)也是非常關(guān)鍵的，需要在未來(lái)的研究中進(jìn)行完善。

3.4? 提高工作人員整體職業(yè)素質(zhì)

技術(shù)是建筑施工不可或缺的條件。只要人員技能到位且操作正確，就可以有效避免發(fā)生嚴(yán)重的安全事故。因此，對(duì)于高空作業(yè)，戶外作業(yè)的選擇必須加強(qiáng)技術(shù)評(píng)估。有條件的企業(yè)也可以定期培訓(xùn)員工，提高他們的專業(yè)素質(zhì)，學(xué)習(xí)BIM知識(shí)和進(jìn)行實(shí)踐鍛煉。前線操作員負(fù)責(zé)施工安全，因此他們的安全教育和BIM技能培訓(xùn)更應(yīng)該制度化。

4? 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，本文先從BIM技術(shù)和房地產(chǎn)開發(fā)工作有機(jī)的相互融合、BIM技術(shù)和建筑工程設(shè)計(jì)工作有機(jī)的相互融合和BIM技術(shù)和施工相關(guān)工作有機(jī)的相互融合這三個(gè)方面主要陳述了BIM技術(shù)在建筑施工領(lǐng)域的前景和現(xiàn)狀，并針對(duì)BIM技術(shù)在施工領(lǐng)域的應(yīng)用，提出了一些可靠的科學(xué)的建議和方法，希望借此能對(duì)BIM技術(shù)在施工領(lǐng)域的應(yīng)用提供一定的幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1] 舒暢，陳甫亮.基于BIM技術(shù)的施工方案優(yōu)化研究[J].湖南城市學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2016（1）：5～7.

[2] 王成才.基于BIM技術(shù)的幕墻工程施工技術(shù)研究[D].青島理工大學(xué)，2015.

[3] 馬筠強(qiáng).基于BIM的施工現(xiàn)場(chǎng)布置優(yōu)化研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2016.