地質環境與工程造價
“BIM+”如何實現 返 回
  互聯網+的概念被正式提出之后迅速發酵,各行各業紛紛嘗試借助互聯網思維推動行業發展,建筑施工行業也不例外。隨著BIM應用逐步走向深入,單純應用 BIM的項目越來越少,更多的是將BIM與其他先進技術集成或與應用系統集成,以期發揮更大的綜合價值。 BIM PMBIM +云計算、BIM+物聯網……“BIM+什么?怎么+?記者梳理2015版中國建筑施工行業信息化發展報告,在BIM與九大技術集成應用的理論與實踐中尋找答案。

  BIMPM

  PM是項目管理的英文縮寫,是在限定的工期、質量、費用目標內對項目進行綜合管理以實現預定目標的管理工作。BIMPM集成應用,是通過建立BIM應用軟件與項目管理系統之間的數據轉換接口,充分利用BIM的直觀性、可分析性、可共享性及可管理性等特性,為項目管理的各項業務提供準確及時的基礎數據與技術分析手段,配合項目管理的流程、統計分析等管理手段,實現數據產生、數據使用、流程審批、動態統計、決策分析的完整管理閉環,以提升項目綜合管理能力和管理效率。

  BIMPM集成應用,可以為項目管理提供可視化管理手段。如,二者集成的4D管理應用,可直觀反映出整個建筑的施工過程和形象進度,幫助項目管理人員合理制訂施工計劃、優化使用施工資源。同時,二者集成應用可為項目管理提供更有效的分析手段。如,針對一定的樓層,在BIM集成模型中獲取收入、計劃成本,在項目管理系統中獲取實際成本數據,并進行三算對比分析,輔助動態成本管理。此外,二者集成應用還可以為項目管理提供數據支持。如,利用BIM綜合模型可方便快捷地為成本測算、材料管理以及審核分包工程量等業務提供數據,在大幅提升工作效率的同時,也可有效提高決策水平。

  針對超高層施工難度大、多專業施工立體交叉頻繁等問題,廣州周大福國際金融中心項目與廣聯達軟件股份有限公司合作開發了東塔BIM綜合項目管理系統,實現了BIM模型與項目管理中各種數據的互聯互通,有效降低了成本,縮短了工期,項目管理水平大大提升,成為了BIMPM集成應用于超高層建筑施工的典范。

  據預測,基于BIM的項目管理系統將越來越完善,甚至完全可代替傳統的項目管理系統。基于BIM的項目管理也會促進新的工程項目交付模式IPD得到推廣應用。IPD是項目集成交付的英文縮寫,是在工程項目總承包的基礎上,要求項目參與各方在項目初期介入,密切協作并承擔相應責任,直至項目交付。參與各方著眼于工程項目的整體過程,運用專業技能,依照工程項目的價值利益做出決策。在IPD模式下,BIMPM集成應用可將項目相關方融入團隊,通過擴展決策圈擁有更為廣泛的知識基礎,共享信息化平臺,做出更優決策,實現持續優化,減少浪費而獲得各方收益。因此,IPD模式將是項目管理創新發展的重要方式,也是BIMPM集成應用的一種新的應用模式。

  BIM+云計算

  云計算是一種基于互聯網的計算方式,以這種方式共享的軟硬件和信息資源可以按需提供給計算機和其他終端使用。BIM與云計算集成應用,是利用云計算的優勢將BIM應用轉化為BIM云服務,目前在我國尚處于探索階段。

  基于云計算強大的計算能力,可將BIM應用中計算量大且復雜的工作轉移到云端,以提升計算效率;基于云計算的大規模數據存儲能力,可將BIM模型及其相關的業務數據同步到云端,方便用戶隨時隨地訪問并與協作者共享;云計算使得BIM技術走出辦公室,用戶在施工現場可通過移動設備隨時連接云服務,及時獲取所需的BIM數據和服務等。

  不久前剛剛封頂的天津高銀金融117大廈項目,在建設之初啟用了廣聯云服務,將其作為BIM團隊數據管理、任務發布和信息共享的數據平臺,并提出基于廣聯云的BIM系統云建設方案,開展BIM技術深度應用。廣聯云為該項目管理了上萬份工程文件,并為來自10個不同單位的項目成員提供模型協作服務。項目部將BIM信息及工程文檔同步保存至云端,并通過精細的權限控制及多種協作功能,滿足了項目各專業、全過程海量數據的存儲、多用戶同時訪問及協同的需求,確保了工程文檔能夠快速、安全、便捷、受控地在團隊中流通和共享,大大提升了管理水平和工作效率。

  根據云的形態和規模,BIM與云計算集成應用將經歷初級、中級和高級發展階段。初級階段以項目協同平臺為標志,主要廠商的BIM應用通過接入項目協同平臺,初步形成文檔協作級別的BIM應用;中級階段以模型信息平臺為標志,合作廠商基于共同的模型信息平臺開發BIM應用,并組合形成構件協作級別的BIM應用;高級階段以開放平臺為標志,用戶可根據差異化需要從BIM云平臺上獲取所需的BIM應用,并形成自定義的BIM應用。

  BIM+物聯網

  物聯網是通過射頻識別、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議將物品與互聯網相連進行信息交換和通信,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。

  BIM與物聯網集成應用,實質上是建筑全過程信息的集成與融合。BIM技術發揮上層信息集成、交互、展示和管理的作用,而物聯網技術則承擔底層信息感知、采集、傳遞、監控的功能。二者集成應用可以實現建筑全過程信息流閉環,實現虛擬信息化管理與實體環境硬件之間的有機融合。目前BIM在設計階段應用較多,并開始向建造和運維階段應用延伸。物聯網應用目前主要集中在建造和運維階段,二者集成應用將會產生極大的價值。

  在工程建設階段,二者集成應用可提高施工現場安全管理能力,確定合理的施工進度,支持有效的成本控制,提高質量管理水平。如,臨邊洞口防護不到位、部分作業人員高處作業不系安全帶等安全隱患在施工現場無處不在,基于BIM的物聯網應用可實時發現這些隱患并報警提示。高空作業人員的安全帽、安全帶、身份識別牌上安裝的無線射頻識別,可在BIM系統中實現精確定位,如果作業行為不符合相關規定,身份識別牌與BIM系統中相關定位會同時報警,管理人員可精準定位隱患位置,并采取有效措施避免安全事故發生。

  在建筑運維階段,二者集成應用可提高設備的日常維護維修工作效率,提升重要資產的監控水平,增強安全防護能力,并支持智能家居。

  上海浦江大型PC保障房項目將BIM與物聯網集成應用,基于BIM技術構建起預制建筑建造信息管理平臺,研究制訂了構件編碼規則,結合射頻識別技術對預制構件進行動態管理,嘗試了BIM技術在預制混凝土裝配式建筑的設計、生產及施工全過程管理中的應用,實現了預制構件生產、安裝的信息智能、動態管理,提高了施工管理效率。

  BIM與物聯網集成應用目前處于起步階段,尚缺乏數據交換、存儲、交付、分類和編碼、應用等系統化、可實施操作的集成和實施標準,且面臨著法律法規、建筑業現行商業模式、BIM應用軟件等諸多問題,但這些問題將會隨著技術的發展及管理水平的不斷提高得到解決。

  BIM與物聯網的深度融合與應用,勢必將智能建造提升到智慧建造的新高度,開創智慧建筑新時代,是未來建設行業信息化發展的重要方向之一。未來建筑智能化系統,將會出現以物聯網為核心,以功能分類、相互通信兼容為主要特點的建筑智慧化大控制系統。

  BIM+數字化加工

  數字化是將不同類型的信息轉變為可以度量的數字,將這些數字保存在適當的模型中,再將模型引入計算機進行處理的過程。數字化加工則是在應用已經建立的數字模型基礎上,利用生產設備完成對產品的加工。

  BIM與數字化加工集成,意味著將BIM模型中的數據轉換成數字化加工所需的數字模型,制造設備可根據該模型進行數字化加工。目前,主要應用在預制混凝土板生產、管線預制加工和鋼結構加工3個方面。一方面,工廠精密機械自動完成建筑物構件的預制加工,不僅制造出的構件誤差小,生產效率也可大幅提高;另一方面,建筑中的門窗、整體衛浴、預制混凝土結構和鋼結構等許多構件,均可異地加工,再被運到施工現場進行裝配,既可縮短建造工期,也容易掌控質量。

  深圳平安金融中心為超高層項目,有十幾萬平方米風管加工制作安裝量,如果采用傳統的現場加工制作安裝,不僅大量占用現場場地,而且受垂直運輸影響,效率低下。為此,該項目探索基于BIM的風管工廠化預制加工技術,將制作工序移至場外,由專門加工流水線高效切割完成風管制作,再運至現場指定樓層完成組合拼裝。在此過程中依靠BIM技術進行預制分段和現場施工誤差測控,大大提高了施工效率和工程質量。

  未來,將以建筑產品三維模型為基礎,進一步加入資料、構件制造、構件物流、構件裝置以及工期、成本等信息,以可視化的方法完成BIM與數字化加工的融合。同時,更加廣泛地發展和應用BIM技術與數字化技術的集成,進一步拓展信息網絡技術、智能卡技術、家庭智能化技術、無線局域網技術、數據衛星通信技術、雙向電視傳輸技術等與BIM技術的融合。

  來源:翟立 2015-11-10 下午 02:35:05  中國建設報  

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