淺析BIM技術在建筑建設智能化工程中的應用

文開

（中建三局集團有限公司 山西太原 030000）

0 引言

BIM技術能在建筑設計和施工的不同階段準確地集成項目信息，以促進信息共享和資源的合理規(guī)劃，滿足項目的所有信息要求。建筑信息化、智能化已成為建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。通過BIM技術可以整合和規(guī)劃建筑模型，從初始營造設計到管理最終完成工作，全過程精確控制。同時，BIM技術的調(diào)整、模擬等技術特性也大大提高了項目價值，在行業(yè)應用中具有廣泛前景。

1 智能化與BIM技術

和社會市場經(jīng)濟中的其他領域類似，建筑領域運用訊息程序實施訊息數(shù)據(jù)的搜集、傳送、統(tǒng)合、解析、核算等加工治理，從而達到各種業(yè)務、管控和抉擇的需要。從管理的方向講，訊息程序可以視為一種的工具，能有效協(xié)助我們提升工作效率。而實現(xiàn)和采用智能化的目的就是，使這些工具變得有智慧、有知識，更甚者是讓智能性高的部分工具直接取代人力。所以，建筑建設智能化就等于是讓建筑在建設期間運用的訊息程序擁有知識與智力。建筑建設智能化在一般工作領域可以降低用人數(shù)量，使人力得到解放；在對技術要求高、需求量大又供不應求的領域，能夠有效的補充這一缺口。智能化科技的根基是人工智能科技，和其相關的科技有大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)和移動物聯(lián)網(wǎng)等。智能化科技使得訊息程序可以感知、認識、學習、總結和分析，更有甚者可以做到專家級別的決策規(guī)劃。

事實上，BIM從根本上講不屬于軟件，但是能夠經(jīng)過采用有關的軟件來展現(xiàn)出它的科技價值。如果將軟件從最基礎的角度進行分類，能夠劃為工具軟件和基礎建模軟件兩種。其中基礎建模軟件是以三維建模作為基礎的。以往的二維設計規(guī)劃中，在針對建筑的分割剖析圖進行創(chuàng)建時是采用分別設計的方式，致使剖析面的訊息數(shù)據(jù)經(jīng)常產(chǎn)生誤差。而三維建模程序的產(chǎn)生則能夠在每個視圖面繪制圖案，BIM基礎系統(tǒng)還可以使得用戶直接性的實施外部導入活動，完成訊息數(shù)據(jù)的互換，不再產(chǎn)生誤差。在建筑規(guī)劃過程中，關鍵在于對BIM建模系統(tǒng)的選取。

2 BIM技術在建筑智能化工程中的應用要點

2.1 建筑智能化設計

在進行建筑施工初期的理念規(guī)劃期間運用BIM科技，相關的工作人員搜集有關建筑項目內(nèi)的各類訊息數(shù)據(jù)，然后把這些訊息數(shù)據(jù)存儲于BIM的訊息庫內(nèi)，接下來再結合解析人力原因與自然原因，創(chuàng)建出建筑項目周邊境況的模型，經(jīng)過解析太陽的照射范圍和程度，得到BIM模型的模擬數(shù)據(jù)，這樣能夠創(chuàng)建出更適合建設場地現(xiàn)實狀況的全面的建筑模型。在進行規(guī)劃設計環(huán)節(jié)中運用BIM科技，相關的規(guī)劃工作人員深度探究建筑周邊境況和建筑位置間的關聯(lián)，然后規(guī)劃整體布置的方案，接下來運用BIM科技改良各類方案，最后篩選出最合適現(xiàn)場施工的智能型規(guī)劃方案。在初期的設計工作期間運用BIM科技，綜合規(guī)劃方案的可行性，創(chuàng)建一個初期的建筑項目構造模型。在建設環(huán)節(jié)的施工階段運用BIM科技，運用BIM軟件能夠提取出材料搭配比例、工程預算、科技方式等決定的數(shù)據(jù)，按照所得數(shù)據(jù)訊息創(chuàng)建出最好的施工方式，提升建設效率，提升建設品質，降低建設資金投入。

2.2 建筑智能化質量管控

對于BIM模型品質的管理問題，運用BIM三維碰撞監(jiān)測科技，經(jīng)過把Revit創(chuàng)建的模型轉入到Navisworks，另外在轉入完畢以后，運用創(chuàng)設完的碰撞形式，針對系統(tǒng)內(nèi)的訊息數(shù)據(jù)實施元素劃分。劃分完畢以后還需要針對系統(tǒng)實施碰撞監(jiān)測，運用Navisworks可以更為有效的針對碰撞監(jiān)測得出的訊息數(shù)據(jù)實施整合，自主的創(chuàng)建輸出監(jiān)測報告結果。進而針對BIM建筑模型的品質實施解析，完成了針對BIM模型品質的管理。同時運用BIM建設仿真培訓平臺還能夠針對建筑三維模型實施多個方位的調(diào)節(jié)，為建筑三維模型實施更好的改動提供了便利。運用BIM的三維碰撞監(jiān)測科技，還能夠有效的改良項目管道線路布控的方案，更好的提高項目規(guī)劃的智能化。

例如大型的和重量大的施工材料從加工區(qū)域或者材料儲存區(qū)域運輸?shù)浇ㄔO現(xiàn)場時，按照風速等干擾原因設置安全閥值，一旦在運輸中出現(xiàn)重量與數(shù)量超出運輸安全值或者是超出了樓面的承載能力就會發(fā)出警報。將每天的工作目標精細化劃分，按照工程計劃的時間分配任務，施工人員按照自己的建設能力接受任務，技能好速率快的人員可以多接勞動任務，多勞多得，這樣更能帶動施工人員的勞動積極性，促進其提升技能水準，與此同時，施工量和時間在派發(fā)的任務系統(tǒng)上及時登記、確定、核算，另外需要登記的還有施工人員的工作品質，可以作為月底或者一個季度的評價參照依據(jù)。

2.3 建筑智能化安全管理

創(chuàng)建安全性體驗基地，把建筑的BIM模型輸入到VR系統(tǒng)內(nèi)，我們可以通過在模型3D漫游過程中體會洞口、墜物、圍欄、高空降落和火災等等，進行示范講解的工作者需要系好安全帶、戴好安全頭盔、進行規(guī)范性的安全操控。安全監(jiān)測運用無人機飛行巡邏，實現(xiàn)安全監(jiān)測工作自動化、安全設備裝配化、施工電梯直觀化。

2.4 建筑智能化成本管理

通過輸入施工BIM模型，并建立構件與預算文件、分包合同、施工圖紙、進度計劃的關聯(lián)，支持實時按專業(yè)、樓層、進度、流水段等多維度計算統(tǒng)計工程量、分包量，通過輸入實際成本，實現(xiàn)基于“三算對比”的成本控制。

2.5 基于BIM的智能化施工綜合管理

把BIM模型作為輸入，然后把三維模型和建設的時間規(guī)劃聯(lián)系起來，將建筑的建設過程變得可視化、直觀化。另外，及時的搜集更改每天的施工進程、資源、資金成本等訊息數(shù)據(jù)，然后實施自主性的資源整合、工程進度記錄、資金成本核算等，還能夠實施沖突解析，協(xié)助調(diào)節(jié)規(guī)劃。于智慧建設層面來講，現(xiàn)階段已經(jīng)發(fā)表的，將BIM運用作為根本的智能型應用科技可以總結為：①將BIM的智能型機電裝配管控程序作為根本，再將BIM的智能型建設整合治理程序作為基礎，創(chuàng)建機電設施的4D模型，從而完成機電裝配建設實時治理和直觀化模擬。另外，還能夠運用激光掃描技術、GPS科技、移動通信等科技，針對工程場地的機電設施實施監(jiān)控，進而治理與監(jiān)測施工的效率帶來了便利性。②將BIM建設模型導入至BIM的智能型建設流程監(jiān)控程序中，然后運用每天建設的圖片，創(chuàng)建出已經(jīng)建設成功的部分的點云模型，運用支持向量機等機械學習的方式，把點云模型和建設BIM模型互相對比，自主化的辨識施工進度的差異。

3 結束語

綜上所述，BIM技術可應用于建筑建設智能化工程的整個生命周期，在智能化設計、智能化質量管控、智能化安全管理、智能化成本管理、智能化施工綜合管理方面均有廣泛應用。將BIM技術運用到建筑智能化建設當中，不但可以提升建筑行業(yè)各個專業(yè)協(xié)同配合能力，同時還能實現(xiàn)工程應用的模數(shù)化、標準化作業(yè)。因此，BIM技術在建筑建設智能化工程中的應用具有重要意義。