1.1.2 BIM的应用
BIM的应用可归纳为以下几个方面。
一、建筑信息模型的建立与维护
信息模型建立与维护的实质是使用BIM平台汇总各项目团队所有的工程信息,消除信息孤岛,并且将得到的信息结合三维模型进行整理和存储,以备项目全过程中项目各相关利益方随时共享。将设计、施工和运营过程融为一体,提高了生产效率。
二、虚拟施工
虚拟施工是BIM技术在施工阶段的运用,它是一种在虚拟环境中建模、模拟、分析建筑设计与施工过程的数字化、可视化技术。它的主要作用如下。
(1)虚拟施工技术可在建筑设计阶段对建筑设计进行分析与优化,确保设计的可施工性。
复杂的建筑项目经常出现设计的可施工性不强或不可行等问题,这将增加返工量,影响施工进度。虚拟施工为此提供了一个有效的平台,通过虚拟技术,设计检测已经成为优化设计、提高设计质量的一个重要手段,它能确保设计的可施工性,使施工过程顺利进行。整合设计,使各专业的协作在设计开始就“自然”地通过中心数据库实现,无须人员的参与、组织和管理,设计中的交流和沟通显而易见。数字模型为客户提供了更加个性化的虚拟样板间,如实时查询居室空间、不同时间段房间内阳光的真实变化等。
BIM技术在设计方面除了对工程对象进行三维几何信息和拓扑关系的描述以外,还包括完整的工程信息描述,如对象名称、结构类型、建筑材料、工程性能等设计信息,使设计者实现了一体化和可视化设计。
(2)采用虚拟施工技术可模拟和分析相关施工方案。
通过模拟,可发现不合理的施工程序、设备调用程度与冲突、资源的不合理利用、安全隐患、作业空间不充足等问题,也可以及时更新施工方案,以解决相关问题。还可以进行施工方案的优化。施工方案的优化是一个重复的过程,即通过“初步施工方案—模拟—发现问题—更新方案”循环模拟。提前发现设计和施工中存在的问题,并通过模拟找到解决问题的方法,用于指导真实的施工,直到在真实施工之前找到一个最佳的施工方法,尽最大可能实现“零碰撞、零冲突、零返工”,从而大大降低返工成本,减少资源浪费与冲突及安全问题。不仅如此,虚拟技术的应用,还将彻底颠覆建筑施工“一次性”的概念,引发建筑业的变革——管理方法的改变(变事中、事后管理为事先管理,还可用于招投标阶段的施工组织设计和施工方案,促进建筑业的标准化和预制化)。
(3)优化施工管理。
虚拟原型技术能在模拟系统里全真运行整个施工过程,项目管理和计划人员可以了解每一步施工活动。如果发现问题,施工计划人员可以提出新的方法,并对新的方法进行模拟以验证其是否可行,这在虚拟施工中叫作施工试误过程,它能够做到在建筑工程施工前识别出绝大多数施工风险和问题,并有效地解决。虚拟施工还提供了可视化的施工空间。施工空间会随着工程的进展不断地变化,它将影响工人的工作效率和施工安全。通过可视化的模拟工作人员施工状况,可以形象地看到施工工作面、施工设备位置的情形,评估施工进展中这些工作空间的可用性、安全性。虚拟施工本身不消耗施工资源,却能事先看到和了解施工过程与结果,可大大降低管理成本、减少风险、增强管理者对施工的控制。
三、基于网络的项目管理
建筑项目管理应用了计算机、互联网和企业内部网络,基于网络的项目管理系统通过采用网络信息技术建立中心数据库,提供建筑工程的信息服务,促进建筑工程各参与方的交流与合作,并不断更新数据库中的数据,可使业主、设计师、监理工程师和承包商及时地掌握工程近况,并做出分析与决策。