理论教育 BIM技术助力建筑施工组织

BIM技术助力建筑施工组织

时间:2023-08-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:目前,BIM技术已经被广泛应用在施工组织中,在施工方案制定环节,利用BIM可以进行施工模拟,分析施工组织、施工方案的合理性和可行性,排除可能的问题。基于BIM的施工现场布置应用背景。在施工策划阶段编制切实有效的进度计划是项目成功的基石,通过基于BIM技术进行模拟策划以确保计划的最优及最合理性。

BIM技术助力建筑施工组织

当前,中国经济发展正从传统粗放式的高速增长阶段,进入高效率、低成本、可持续的中高速增长阶段,与此同时,传统建造模式已不再符合可持续发展的要求,迫切需要利用以信息技术为代表的现代科技手段,实现中国建筑产业的转型升级与跨越式发展。

互联网时代,随着建筑施工行业对信息化建设的探索不断深入,信息化建设也越来越趋向具体工程项目的落地应用,通过信息技术的集成用于改变传统管理方式,实现传统施工模式的变革,使施工现场更智慧化。近年来,随着BIM技术、大数据技术、物联网技术、云计算等信息技术的不断发展,施工现场管理逐渐由人工方式转变为信息化、智能化管理,极大地提高工程质量、进度、安全等管理效率,显著提升了管理效率和效果,节省了工程管理成本。

在工程建设领域,三维图形技术的一个重要应用体现在BIM技术应用上。相比传统的二维CAD设计,BIM技术以建筑物的三维图形为载体进一步集成各种建筑信息参数,形成了数字化、参数化的建筑信息模型,然后围绕数字模型实现施工模拟、碰撞检测、5D虚拟施工等应用。借助BM技术,能在计算机内实现设计、施工和运维数字化的虚拟建造过程,并形成优化的方案指导实际的建造作业,极大地提高了设计质量,降低了施工变更,提升了工程可实施性。

目前,BIM技术已经被广泛应用在施工组织中,在施工方案制定环节,利用BIM可以进行施工模拟,分析施工组织、施工方案的合理性和可行性,排除可能的问题。例如,管线碰撞问题、施工方案(深基坑脚手架)模拟等的应用,对于结构复杂和施工难度高的项目尤为重要。在施工过程中,将成本、进度等信息要素与模型集成,形成完整的5D施工模拟,帮助管理人员实现施工全过程的动态物料管理、动态造价管理、计划与实施的动态对比等,实现施工过程的成本、进度和质量的数字化管控。

同时,BIM技术的应用也可以更高效地进行施工策划,进而使“智慧施工”策划成为可能。智慧施工策划主要特征是,应用信息系统,自动采集项目相关数据信息,结合项目施工环境、节点工期、施工组织、施工工艺等因素,对项目施工场地布置、施工机械选型、施工进度、资源计划、施工方案等内容做出智能决策或提供辅助决策的数据。

(1)基于BIM的施工现场布置应用背景。

施工现场布置策划是在拟建工程的建筑平面上(包括周边环境),布置为施工服务的各种临时建筑、临时设施及材料、施工机械等的过程。施工现场布置方案是施工方案在现场的空间体现,它反映已有建筑与拟建工程间、临时建筑与临时设施间的相互空间关系,表达建筑施工生产过程中各生产要素的协调与统筹。布置得恰当与否对现场的施工组织、文明施工、施工进度、工程成本、工程质量和安全都将产生直接的影响。施工现场布置策划是施工管理策划最重要的内容之一,也是最具“含金量”的部分。合理、前瞻性强的总平面管理策划可以有效地降低项目成本,保证项目的发展进度。

传统模式下的施工场地布置策划是由编制人员依据现场情况及自己的施工经验指导现场的实际布置。一般在施工前很难分辨其布置方案的优劣,更不能在早期发现布置方案中可能存在的问题。施工现场活动本身是一个动态变化的过程,施工现场对材料、设备、机具等的需求也是随着项目施工的不断推进而变化的。传统模式下的施工场地布置普遍采用不参照项目进度进行的二维静态布置方案,随着项目的进行,很有可能变得不适应项目施工的需求。这样一来,就得重新对场地布置方案进行调整,再次布置必然会需要更多的拆卸、搬运等程序,需要投入更多的人力、物力,进而增加施工成本,降低项目效益。布置不合理的施工场地甚至会产生施工安全问题。所以,随着工程项目的大型化、复杂化,传统静态的二维施工场地布置方法已经难以满足实际需要。(www.daowen.com)

基于BIM模型及理念,运用BIM工具对传统施工场地布置策划中难以量化的潜在空间冲突进行量化分析,同时结合动态模拟从源头减少安全隐患,可方便后续施工管理、降低成本、提高项目效益。

基于BIM的场地布置策划运用三维信息模型技术表现建筑施工现场,运用BIM动画技术形象模拟建筑施工过程,结合建筑施工过程中施工现场场景布置的实际情况或远景规划,将现场的施工情况、周边环境和各种施工机械等运用三维仿真技术形象地表现出来,并通过虚拟模拟进行合理性、安全性、经济性评估,实现施工现场场地布置的合理、合规。

(2)基于BIM的进度计划编制和模拟应用背景。

进度控制是施工阶段的重要内容,是质量、进度、成本三大建设管理环节的中心,直接影响工期目标的实现和投资效益的发挥。工期控制是实现项目管理目标的主要途径,施工项目进度控制与质量控制、成本控制一样,是项目施工中的主要内容之一,是实现项目管理目标的主要有效途径。因此,项目的前期策划工作时目标和进度整体的确立,其对项目的整体进展起着决定性作用,通过智慧施工策划,对整个项目的成败有着重要的影响。

随着国内建设项目不断地大型化、复杂化,传统的施工策划方式已经不能满足项目管理的要求,传统的进度计划编制也无法处理施工过程中产生的大量信息以及高度复杂的数据处理。通过智慧策划中BIM技术对编制的计划进行模拟,结合BIM技术特点在计划编制期间利用BIM模型提供的各类工程量信息,结合工种工效、设备工效等业务积累数据更加科学地预测出施工期间的资源投入,并进行合理性评估,为支撑过程提供了有力的帮助。在施工策划阶段编制切实有效的进度计划是项目成功的基石,通过基于BIM技术进行模拟策划以确保计划的最优及最合理性。

(3)基于BIM的资源计划应用背景。

策划阶段的资源控制作为进度计划的重要组成部分,是决定工程进度能否执行、能否按期交工的重要环节。资源控制的核心是制定资源的相关计划,资源计划是通过识别和确定分项目的资源需求,确定出项目需要投入的劳动力、材料、机械、场地交通等资源种类,包括项目资源投入的数量和项目资源投入的时间,从而制定出项目资源供应计划,满足项目从立项阶段到实施过程使用的目的。在传统的资源计划制定过程中,主要依据平面图、施工进度计划、技术文件要求等进行制定,资源计划编制时依据文件多、涉及资源众多,对人员计算的能力要求较高,在策划阶段难免在施工过程中对资源种类、工程量计算有缺失疏忽,由此导致在策划阶段埋下较大的不可控因素、进度计划不合理等隐患。施工资源管理的现状不尽如人意,施工资源管理往往涉及多种劳动力,不同规格、数量的材料,种类繁多的机械设备等,正是由于其复杂性,导在实际管理过程中,资源管理出现各种问题。问题给项目造成进度和资金两方面的损失是很大的,使用BIM技术对解决上述问题有较好的效果。BIM模型包含了建筑物的所有信息,需要什么直接对模型操作即可。BIM技术的可视化及虚拟施工等特性,能让管理者在策划阶段即可提前直观地了解建筑物完成后的形态,以及具体的施工过程,通过BIM模型可以获取完整的实体工程量信息,进而计算出劳动力需求量,以及其他资源信息,通过BIM模拟技术来评估资源投入量的合理性,可在策划阶段制定出合理完善的资源项目、资源工程量及进场时间等信息,为后期施工过程中减少返工和浪费、保证进度的正常进行提供前期的保障。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈