BIM技术在施工过程中的应用

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　　【摘要】建筑信息模型(BuildingInformationModeling，简称BIM)技术创建并利用数字模型对项目进行设计、建造和运营管理，以三维数字技术为基础，集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型，是对工程项目相关信息的详尽表达并将各种建筑信息组织成一个整体，贯穿于建筑全生命周期过程。
　　 【关键词】BIM、4D模型、企业资源计划系统（ERP）、实际成本快速预算、核算与成本控制
　　 建筑信息模型(BuildingInformationModeling，简称BIM)技术创建并利用数字模型对项目进行设计、建造和运营管理，以三维数字技术为基础，集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型，是对工程项目相关信息的详尽表达并将各种建筑信息组织成一个整体，贯穿于建筑全生命周期过程。BIM在中国的全面应用将为施工企业的发展带来巨大的效益，使工程总承包管理乃至整个工程的质量、施工进度显著提高，使项目成本集约化控制并有效降低，并有效预控了施工安全风险。BIM将直接促使建筑行业各领域的变革和发展；它将使施工行业的思维模式及习惯方法产生深刻变化；使设计、建造和运营的过程产生新的组织方式和新的行业规则。目前，BIM在中国建筑业的应用已经起步，在施工行业中的应用尚处在探索阶段，本文就BIM（建筑信息模型）在施工中的几点应用作了有益的探索与尝试。Fvd中国BIM门户 - ChinaBIM.com
　　一、BIM（建筑信息模型）的建立与工程实体、施工进度在时间、空间、的有机结合形成4D（Four Dimension）模型，指导施工企业在工程项目中“做没有意外的施工”。
　　 1、施工单位与设计单位在设计交底和图纸会审中，因考虑问题的角度不同和专业局限性，使图纸会审不能较多地反映设计本身存在的问题和设计在施工中存在的问题，而BIM（建筑信息模型）的建立可形成“错漏碰撞”和“协同检查”，为施工单位提供“三维立体多专业整合”模型，使施工单位在设计交底和图纸会审中解决施工中存在的设计矛盾和施工矛盾问题。
　　 1）建筑图纸与结构图纸的冲突
　　 通过将结构设计与建筑设计的二维图纸进行BIM（建筑信息模型）软件模型的建立，施工单位运用Autodesk Revit Architecture 2010软件对施工项目进行“三维施工实际数据”建模，然后将结构模型与建筑模型进行三维空间的“错漏碰撞”，计算机能够智能的计算出“冲突”构件的位置及编号，得出文档数据，从而避免建筑图纸与结构图纸的冲突。
　　 2）建筑与设备的冲突
　　 案例1、某四层多媒体放映厅，下行台阶与暖通风管相冲突，“碰撞”检查后，协调将其置于板底（梯板）吊顶中。
　　 3）结构与设备的冲突
　　 BIM（建筑信息模型）软件模型的建立，施工单位可以将水电模型与结构模型进行“三维虚拟碰撞”，从而检查结构梁、柱是否与空间布置的空调水管相冲突，设备尺寸是否在结构空间的位置合适等等。
　　 2、通过BIM（建筑信息模型）的建立，施工企业可以得到项目的实体数据，如土方挖运量，模板平方数，梁、板、柱的混凝土浇筑的立方数以及三钢、设备、人工、材料的使用数量。这些三维数据与施工进度网络计划相结合，能够在时间和空间指导施工进度的施工，从而使施工企业能够较合理的安排资源，达到资源的优化配置与施工工序的合理衔接。
　　
　　二、BIM（建筑信息模型）与施工企业资源计划系统（ERP）结合，实现企业现有管理信息系统的集成，或者基于企业资源计划的理念建立新的管理信息系统，支撑企业向集约化管理和协同管理发展。
　　 1、信息基础设施平台
　　 建设与软件应用需求相匹配、覆盖下属企业的专用网络，并实现项目现场与企业网络的连接。完善安全措施，保障应用系统的高效、安全、稳定运行。参考国家及行业标准，借鉴其他企业标准，制定本企业的信息化标准，重点建设基础信息编码及施工项目信息化管理等标准。
　　 2、进一步推进项目综合管理系统的普及应用，全面提升施工项目管理水平。
　　 重点实现人力资源、财务资金、物资设备、工程项目等管理的集成，消除信息孤岛，在此基础上，逐步建立企业资源计划系统。企业知识管理系统。研究相关知识的采集和管理方法，建立知识管理机制，实现知识管理系统化，为企业提供便利的知识资源再利用平台。企业商业智能和决策支持系统。在完善企业管理信息系统的基础上，探索建立企业数据仓库，逐步发展企业商业智能和决策支持系统。企业间的协同工作平台。围绕施工项目的BIM（建筑信息模型），建立企业间的协同工作平台，实现企业与项目其他参与方的有序信息沟通和数据共享。
　　
　　三、实现基于BIM的项目全过程实际成本快速预算、核算与成本控制
　　 BIM（建筑信息模型）的建立通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，在这里，信息的内涵不仅仅是几何形状描述的视觉信息，还包含大量的非几何信息，如材料的耐火等级、材料的传热系数、构件的造价、采购信息等。实际上，就是通过数字化技术，在计算机中建立一座虚拟建筑，一个建筑信息模型就是提供了一个单一的、完整一致的、逻辑的建筑信息库。
　　 1、在进行成本核算时，核算员通常要先将建筑师的纸质图纸数字化，或将其CAD图纸导入成本预算软件中，或者利用其图纸手工算量。上述方法增加了出现人为错误的风险，也使原图纸中的错误继续扩大。
　　 2、如果使用建筑信息模型来取代图纸，所需材料的名称、数量和尺寸都可以在模型中直接生成。而且这些信息将始终与设计保持一致。在设计出现变更时，如窗户尺寸缩小，该变更将自动反映到所有相关的施工文档和明细表中，预算员使用的所有材料名称、数量和尺寸也会随之变化。
　　 3、通过自动处理烦琐的数量计算工作，建筑信息化可以帮助预算员利用节约下来的时间从事项目中更具价值的工作，如确定施工方案、套价、评估风险等，这些工作对于编制高质量的预算非常重要。例如，某一处商用项目的冬季施工。预算员需要知道，一部分混凝土基础在施工时需要采取保温和降水措施。只有专业的预算员才能将这种专业知识考虑在内，编制精确的成本预算。这种施工方面的知识，而不是“计算”，才是专业预算员在成本预算流程中创造的真正价值。
　　 4、利用建筑信息模型算量有助于快速编制更为精确的成本核算，并进行更新。成本预算的第一步是算量――建筑信息模型中可计算的信息将帮助您毫不费力地完成算量工作。建筑信息模型解决方案虽然无法自动生成成本预算，但与基于图纸的传统系统相比，其最大的优势就是可以尽量减少手动算量。材料数量越精确，成本核算才能越精确。减少花在算量上的精力就意味着，预算员可以更有效地利用节约下来的时间和自己的专业知识完成更具价值的预算工作。同时，建筑师可以利用其建筑模型中的信息轻松对预算数量进行复核，从而实现与设计流程同步的成本核算。
　　
　　 四、BIM（建筑信息模型）的建立形成预算、施工、成本的联动
　　1、预算员根据图纸建立信息化模型。
　　2、根据模型确定材料精确尺寸、精确材料数量。
　　3、根据模型分析建筑数据信息，将数据分解到每一层。
　　4、通过分解施工信息数据，达到对工程进度、材料成本、效益分析的控制。
　　 通过BIM（建筑信息模型）的建立，整合建筑、结构、设备的三维模型并进行“三维虚拟碰撞”，最大限度的避免了施工阶段的设计变更和因此出现的施工返工。通过BIM（建筑信息模型）的建立，在施工阶段指导了施工项目管理者的施工进度控制。通过BIM（建筑信息模型）的建立，准确提供了施工材料的数据、施工的体量估计，成功实施了成本控制和施工企业资源计划系统（ERP）的整合。BIM必将成为施工企业管理项目的主流思想。
　　
　　
　　
　　
　　
　　

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