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BIM技术对当前建设工程行业“降本增效”的实际意义探索

出处:论文网
时间:2020-07-16

BIM技术对当前建设工程行业“降本增效”的实际意义探索

  引言

  建筑信息模型(英文简称BIM)是建筑学、工程学及土木工程的新工具。现今我国建筑工程行业科技水平不断提升,BIM技术是其中一项重要的创新举措,但并没有大规模广泛投入使用。BIM技术与建筑模型以及建设管理各类信息都有所关联,在造价管理与项目管理中心发挥着重要作用。BIM技术的应用也在逐渐推广中,对于建筑行业发展途径的开拓以及项目造价控制和提升项目效率都有重要的实际意义。

  一、BIM技术概况

  (一)BIM技术简介

  BIM 技术的关键在于 BIM 模型的建立,将各类信息整理集合于一个三维模型信息数据库中,从而做到建筑信息的集成,其模型中的数据可以细化至构件,使得模型的计算分析具备较高精度。此外,建筑工程从设计到施工、运行直至全寿命周期的终结,建筑工程的设计团队、施工单位、运营部门和业主等各方人员都可基于BIM进行协同工作。BIM建模算量平台的搭建简化了计算方式,让结构数据库自动化形成,保障了项目造价管理的快速、高精度的实现。

  BIM 技术(Building Information Modeling),全称为建筑信息模型,是一种应用于工程设计、建造、管理的数据化工具,通过对建筑的数据化、信息化模型整合,形成完整的结构化数据库模型。在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中,操作人员可对模型系统进行数据的提取和更新,实现信息多人之间共享和传递,在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。[1]

  (二)BIM技术在建筑工程中应用基本技术

  1、BIM建模算量平台建立

  BIM模型是BIM的核心技术,也是应用该系统的基础。BIM模型实质是建模算量平台的搭建,可以在项目运行的前中后期均实现数据的计算和分析。该模型的作用是使得建筑模型中数据的计算自动化和高精度化,构建模型结构数据库,为项目实施提供准确的三维模型。

  2、EDS系统

  EDS系统是指EDS样本元素操作系统,可以实现基础资料和数据的录入和维护。将企业或者工程项目中的数据录入到该系统中,系统可以实现数据的维护和管理,提高项目整体管理效率和水平。

  3、造价分析软件

  造价分析软件随着建筑信息化发展应运而生,一般软件包含工程量以及造价清单,通过分析BIM模型进行快速的成本统计,该类软件的作用是提供造框图,方便流程管理[2]。

  (三)BIM技术在建筑工程中应用的必要性

  BIM 技术在建设施工中有多方面优势,是建筑业发展的必然趋势。我国建筑行业发展历史悠久,但在项目建设过程中存在较多缺陷,科技投入力度不足,传统的二维设计已无法满足当今建筑多样化、复杂化以及科技化的发展需求。在当今建筑的发展趋势下,设计难度与建设难度越来越大,设计图纸的精确度有了更高的要求,传统技术造成的数据与信息的偏差会带来更加严重的后果,对于工程项目造成影响。

  现今建设工程中,每个项目部分的配合与协调也成了发展的必然要求,BIM技术可以实现各个单位的协调配合,有利于项目管理的开展,提高工程效率与工程质量。在工程成本方面,BIM技术可在各个阶段对于工程造价进行技术经济论证,同项目管理等各方面相结合,节约项目成本,提高工程效率。整体来看,BIM在项目造价管理中的应用具有以下几点优势:

  1、实现信息高效处理:BIM系统运算速度快,数据库搭建效率高,尤其是针对工程项目中的分散问题,利用该建模量化系统即可实现实时控制。在工程的各阶段,操作人员及用户等多方可以参与系统进行数据的提取和更新,协同管理合作,信息传递效率大大提高,保障了施工进度和项目管理效率。

  2、数据精确度高:BIM 工程模型数据可细化至构件级别,数据精度极高。依据工程造价实际标准,可结合三维布尔运算等造价分析软件提高计算效率和计算结果准确性。

  3、提高项目管理效率:BIM技术实质是结合BIM系统的三维模型,加入成本与时间两个变量转化成5D模型进行项目的时间、成本、结构的管理,管理者不受到其余因素的局限性,能够随时进入系统中提取施工信息,利于资源的分配和高效管理。

  4、提高共享实时性:在实际工程项目管理当中,由于建筑工程自身在结构、时间、成本等因素上需考虑问题繁多,工作人员需处理的数据和信息量庞大,人工操作过程中必将出现计算失误、信息传递不及时等问题而导致管理效率低下。BIM系统可通过与EDS系统配合,将项目合并,提高企业经营能力。采用IFD系统等可串联不同软件,在每个施工阶段的各个周期实现多终端信息的实时共享。

  5、数据自动化管理:BIM 系统中数据采用参数特征,每组数据之间相互关联,这表明,当操作人员改变链路中一个数据,其余数据将依据原来的规范自动调整,大大节省了数据的导入时间,实现数据自动化管理,降低人工成本,提高管理效率。

  二、BIM技术对于当前建设工程行业“降本增效”的应用

  (一)BIM技术在工程成本控制中的应用

  在项目投资阶段,计算准确清晰的工程量是投标关键,然而该过程费时费力,造成人力资源的浪费。BIM系统可以依据建设单位的三维模型抽调工程量进行各关联物理量和空间信息的计算,造价分析软件可以对构件分析后计算出工程量,列出所需的工程量清单,为造价管理提供最大效益的支持。将建筑工程的各类方案以三维模型方式进行模拟建造模拟展示,可以对于所有方案进行各项要素的对比,把握各个方案的成本要素。可在项目投资所对应的设计阶段,加快投资预算的速度和准确性,完善工程造价指标,提高经济效益。运用BIM技术还可以直接展示现场工程模拟实景,工作人员可在三维的角度对项目管理和工程设计进行可视化分析,使得项目清晰直观,提升投标竞争率。在项目投资实施阶段,设计与施工单位可根据三维建模进行检查,根据前期BIM技术在投资阶段应用的预先了解,可以有效地改正不合理设计和弥补项目缺陷,减少各环节的工作量,减少实际工程量的误差,对于造价信息的细节进行完善,有效地控制项目造价[3]。项目实施阶段的管理阶段采用BIM技术可明确展示出项目各阶段施工状况、施工进度、工程质量以及成本等直接反映整体工程的参数,提供信息数据上的支持,可以确保施工的有序开展。

  建设工程具体实施阶段是整体项目建设中难度最大、时间最长、变化最多的阶段,BIM技术的应用可以在项目施工的过程中对于项目进行合理优化,各部门人员也可在施工过程中进行实时配合与监管。尤其施工单位可以对项目施工过程的各个工序以及人员配置、物料采购与配置和各工作面安排进行科学调配,避免工程变更和带来的索赔对建设项目的影响,做到施工中控制,为有效的项目成本控制创造条件。在项目竣工结算阶段,竣工验收阶段的造价管理工作主要涉及确定项目工程的实际造价,通过BIM与各造价分析软件的结合,系统信息数据可以随项目进行而即时更新,进行充分的分析并进行工程量拆分核算,避免竣工材料剩余和人员分配不合理,进行工程造价有效控制[4]。

  (二)BIM技术在提升工程效率方面的应用

  在项目投资时期的设计阶段,BIM 技术可将空间进行可视化的有效转变,切合不同需求,针对性的解决项目过程中出现的种种问题。通过建造模型进行完整演示不同时间段的所有内容。设计人员也可以通过不同参数的改变来对模型进行相应改变,完成不同的任务,很大程度上减少人员的损耗,大大减少工作量与错误率。

  在传统项目施工中,误差的存在和工程本身的不确定性会对企业造成很大的影响,甚至摧毁一个企业。BIM技术可以有效地进行工程控制,解决施工中出现的各项问题,全流程进行工程操控,随时更新数据并进行分析。同时,有利于各部门配合协作,保障工程效率与安全顺利运行。在项目运营中,可以运用BIM技术的预先判断能力对于项目总体有全方位的了解,进行数据化分析,实行有效的管理。在项目竣工验收及后期使用阶段,都可以进行全方位效率提升。同时,运用BIM技术可以使整体流程透明化,人员职能更为清晰,促使各部门进行良好的配合协作[5]。

  三、BIM建筑对于建设工程“降本增效”的实际意义

  (一)BIM技术在工程成本控制方面的实际意义

  BIM技术从项目立项到完成清算始终投入于工程造价管理之中,并起到关键性的作用。在项目的各个阶段,利用三维建模直观展示项目效果与全周期流程,有利于对于项目设计、施工与运用进行综合考量。

  改变传统的工作模式,实现更加科学与精细的成本控制管理。可以将控制成本与保障质量相结合,将项目成本控制进行可视化管理并且做到无纸化共享办公与配合,并使各环节工作较先前更为轻松与简洁,减少错误率提高工作效率。

  (二)BIM技术在提升工程效率方面实际意义

  BIM 技术在提高项目工程效率方面,有着不可忽视的作用与实践意义。可以避免各自部门与专业进行独立工作而造成的沟通不畅与偏差错误问题,在保障项目顺利开展的同时提高项目质量、提升工作效率。同时,可以使设计方、施工方、监理方以及业主方建立沟通与协调,直观接触到建设工程的各个阶段,在设计阶段进行项目工程各阶段的建模演示,避免后期改动,提升项目效率。

  在施工中可形成一个立体、形象具体的数据模型,科学精确地对施工现场质量、进度、安全、成本管理工作进行指导,提高施工效率。BIM模型可以发现并解决实时漏洞,对各项数据进行参数化管理,实现可靠的信息输出,在建设工程施工的各个阶段,都有助于效率的提升。

  结论

  综上所述,因为科技的不断革新,BIM更好地切合了建筑行业的发展,对传统的建设施工进行了彻底改革,在建筑的全流程各个阶段都有重要的作用。在建设工程成本控制和效率提升方面有极强的实践意义,在时刻进行高效率工作的同时可以对于成本进行精确把控,避免项目损失。BIM技术的应用为建筑行业带来了时间与金钱的效率最大化,具有显著的实践意义,对于建筑行业的未来有着重要的发展作用。

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