BIM技術(shù)在工程前期階段的應(yīng)用研究

尹江

摘 要 基于現(xiàn)階段BIM技術(shù)于我國在未來一段時間內(nèi)會得到飛速發(fā)展，文章作者在此以施工現(xiàn)場為對象，簡單介紹一下BIM技術(shù)于工程前期階段的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞 BIM技術(shù);建筑業(yè);管理

1BIM組織實施模式

目前國內(nèi)BIM組織實施模式大略可歸納為4類：設(shè)計主導(dǎo)管理模式、咨詢管理模式、業(yè)主自主管理模式、施工承包商主導(dǎo)管理模式。

1.1 設(shè)計主導(dǎo)管理模式

設(shè)計主導(dǎo)管理模式是由業(yè)主受托一家設(shè)計單位，將擬建項目所需的BM應(yīng)用要求等以BIM合同的方式進(jìn)行約定，ー由設(shè)計單位建立BIM設(shè)計模型，并在項目實施過程中提供BIM技術(shù)指導(dǎo)、模型信息的更新與維護(hù)、BIM模型的應(yīng)用管理等，施工單位在設(shè)計模型上建立施工模型。設(shè)計方驅(qū)動模式應(yīng)用最早也較為廣泛，各設(shè)計單位為了更好地表達(dá)自己的設(shè)計方案通常采用3D技術(shù)進(jìn)行建筑設(shè)計與展示，特別是大型復(fù)雜的建設(shè)項目，以期贏取設(shè)計招標(biāo)。但在施工及運維階段，設(shè)計方的驅(qū)動力下降，對施工過程中以及施工結(jié)束后業(yè)主關(guān)注的運維等應(yīng)用考慮較少，導(dǎo)致業(yè)主后期施工管理和運營成本較高。

1.2 咨詢管理模式

業(yè)主分別同設(shè)計單位簽訂設(shè)計合同，同BIM咨詢公司簽訂BIM咨詢服務(wù)合同，先由設(shè)計單位進(jìn)行設(shè)計，BIM咨詢公司根據(jù)設(shè)計資料進(jìn)行三維模，并進(jìn)行設(shè)計、碰撞檢查，隨后將檢查結(jié)果及時反饋以減少工程變更，此即最初的BIM咨詢模式。有些設(shè)計企業(yè)也在推進(jìn)應(yīng)用BIM技術(shù)的設(shè)計，由BIM咨詢單位作為BIM總控單位進(jìn)行協(xié)調(diào)設(shè)計和施工模擬，BIM咨詢公司還需對業(yè)主方后期項目運營管理提供必要的培訓(xùn)和指導(dǎo)，以確保運營階段的效益最大化。此模式側(cè)重基于模型的應(yīng)用，如模擬施工，能效仿真等，而且有利于業(yè)主方擇優(yōu)選擇設(shè)計單位并進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，利于降低工程造價。缺點是業(yè)主方前期合同管理工作量大，參建各方關(guān)系復(fù)雜，組織協(xié)調(diào)難度較大。

1.3 業(yè)主自主管理模式

在業(yè)主自主管理的模式下，項目初期建設(shè)單位主要將BIM技術(shù)集中用于建設(shè)項目的勘察、設(shè)計以及項目溝通、展示與推廣。

①在設(shè)計階段，建設(shè)單位采用BIM技術(shù)進(jìn)行建設(shè)項目設(shè)計的展示和分析，一方面，將BIM模型作為與設(shè)計方溝通的平臺，控制設(shè)計進(jìn)度。另一方面，進(jìn)行設(shè)計錯誤的檢測，在施工開始之前解決所有設(shè)計問題，確保設(shè)計的可實施性，減少返工。②在招標(biāo)階段，建設(shè)單位借助于BIM的可視化功能進(jìn)行投標(biāo)方案的評審，提高投標(biāo)方案的可視性，確保投標(biāo)方案的可行性。③在施工階段，采用BIM技術(shù)中的模擬功能進(jìn)行施工方案模擬并進(jìn)行優(yōu)化，一方面提供了一個與承建商溝通的平臺、控制施工進(jìn)度，另一方面，確保施工的順利進(jìn)行、保證投資控制和工程質(zhì)量。④在物業(yè)管理階段，前期建立的BIM模型集成了項目所有的信息，如材料型號、供應(yīng)商等，可用于輔助建設(shè)項目維護(hù)與應(yīng)用。

業(yè)主自主模式，是由業(yè)主方為主導(dǎo)，組建專門的BIM團(tuán)隊，負(fù)責(zé)BIM實施，并直接參與BIM具體應(yīng)用。該模式對業(yè)主方BIM技術(shù)人員及軟硬件設(shè)備要求都比較高，特別是對BIM團(tuán)隊人員的溝通協(xié)調(diào)能力、軟件操作能力有較高的要求，且前期團(tuán)隊組建困難較多、成本較高、應(yīng)用實施難度大，對業(yè)主方的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)實力有較高的要求和考驗[1]。

1.4 施工承包商主導(dǎo)管理模式

承建商采用BIM技術(shù)的主要目的是輔助投標(biāo)和輔助施工管理。在競爭的壓力下，承建商為了贏得建設(shè)項目投標(biāo)，采用BIM技術(shù)和模擬技術(shù)來展示自己施工方案的可行性及優(yōu)勢，從而提高自身的競爭力。另外，在大型復(fù)雜建筑工程施工過程中，施工工序通常也比較復(fù)雜，為了保證施工的順利進(jìn)行、減少返工，承建商采用BIM技術(shù)進(jìn)行施工方案的模擬與分析，在真實施工之前找出合理的施工方案，同時便于與分包商協(xié)作與溝通。

此種應(yīng)用模式主要面向建設(shè)項目的招投標(biāo)階段和施工階段，當(dāng)工程項目投標(biāo)或施工結(jié)束時，施工方的BIM應(yīng)用驅(qū)動力則降低，對于適用于整個生命周期管理的BIM技術(shù)來說，其BIM信息沒有很好的傳遞，施工過程中產(chǎn)生的信息將會丟失，失去了BIM技術(shù)應(yīng)用本身的意義。

2組織構(gòu)架

BIM組織架構(gòu)的建立即BIM團(tuán)隊的構(gòu)建，是項目目標(biāo)能否實現(xiàn)的重要影響因素，是項目準(zhǔn)確高效運轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)。故在企業(yè)在項目實施階段前期應(yīng)根據(jù)BIM技術(shù)的特點結(jié)合項目本身特征依次從領(lǐng)導(dǎo)層、管理層再到作業(yè)層分梯組建項目級BIM團(tuán)隊，從而更好地實現(xiàn)BIM項目從上而下的傳達(dá)和執(zhí)行。

（1）領(lǐng)導(dǎo)層主要設(shè)置項目經(jīng)理，其主要負(fù)責(zé)該項目的對外溝通協(xié)調(diào)，包括與甲方互動溝通、與項目其他參與方協(xié)調(diào)等。同時負(fù)責(zé)該項目的對內(nèi)整體把控，包括實施目標(biāo)、技術(shù)路線、資源配置、人員組織調(diào)整、項目進(jìn)度和項目完成質(zhì)量等方面的控制。故對該崗位人員的工程經(jīng)驗及領(lǐng)導(dǎo)能力等素質(zhì)要求較高。

（2）管理層主要設(shè)置技術(shù)主管，其主要負(fù)責(zé)將BIM項目經(jīng)理的項目任務(wù)安排落實到BIM操作人員，同時對BIM項目在各階段實施過程中進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)及監(jiān)督。故對該崗位人員的BIM技術(shù)能力和工程能力要求較高。

（3）作業(yè)層主要設(shè)置建模團(tuán)隊、分析團(tuán)隊和咨詢團(tuán)隊。其中建模團(tuán)隊由各專業(yè)建模人員組成，包括建筑建模、結(jié)構(gòu)建模和機(jī)電建模等，主要負(fù)責(zé)在項目前期根據(jù)項目要求創(chuàng)建BIM模型分析團(tuán)隊主要有各專業(yè)分析人員和IT專員，各專業(yè)分析人員主要負(fù)責(zé)根據(jù)項目需求對建模團(tuán)隊所建模型進(jìn)行相應(yīng)的分析處理，IT專員主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)維護(hù)和管理;咨詢團(tuán)隊主要由工程各階段參與人員組成，包括設(shè)計階段、施工階段和造價咨詢等，其主要職責(zé)是為建模團(tuán)和分析團(tuán)隊提供工程咨詢，以準(zhǔn)確滿足項目需求。

因不同企業(yè)和項目具有各自不同的性質(zhì)，在項目實施過程中具有不同的路程或特點，故在BIM團(tuán)隊組建時企業(yè)可根據(jù)自身特點和項目實際需求設(shè)置符合具體情況的BIM組織架構(gòu)[2]。

3結(jié)束語

就我國目前BIM技術(shù)應(yīng)用而言，多數(shù)應(yīng)用還是集中在設(shè)計階段，如能在前期階段合理重視并利用BIM技術(shù)，可達(dá)到事半功倍的效果。

參考文獻(xiàn)

[1] 曹銘.基于IFC標(biāo)準(zhǔn)的建筑工程信息集成及4D施工管理研究[D].北京：清華大學(xué)土木工程系，2005.

[2] 李玉娟.BIM技術(shù)在住宅建筑設(shè)計中的應(yīng)用研究[D].重慶：重慶大學(xué)，2008.