建筑企業(yè)BIM技術(shù)未來發(fā)展研究
時間:2022-07-12 10:05:38
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[提要]隨著現(xiàn)代化科學(xué)的高速發(fā)展,電子信息化技術(shù)遍布各行各業(yè),建筑信息模型(BIM)也成為建筑企業(yè)的看家本領(lǐng),曾經(jīng)依賴手繪紙質(zhì)圖紙,現(xiàn)在使用CAD軟件制圖,圖形比例可以隨時調(diào)節(jié),工程部件可以精確到每一個螺絲,不僅數(shù)字更加精確,也為建筑企業(yè)在進(jìn)行前期設(shè)計工作階段提供了極大的便利,推動建筑企業(yè)的繁榮。本文以建筑企業(yè)為分析主體,研究bim技術(shù)改革之后建筑企業(yè)發(fā)生的變化,以及未來面臨的問題。
關(guān)鍵詞:BIM技術(shù);建筑企業(yè);三維模型
BIM技術(shù)是指企業(yè)利用數(shù)字化技術(shù)對建筑模型進(jìn)行電子構(gòu)建,更加清晰、準(zhǔn)確的反映出目標(biāo)建筑模型的各類信息,并且預(yù)先估計所需配置的資源,形成一套整體的三維模型,全面提高了建筑過程中的準(zhǔn)確度和質(zhì)量,也對企業(yè)預(yù)算管理提供了便利。BIM技術(shù)作為一種創(chuàng)新型的建筑設(shè)計工具,可以有效地改善古老的傳統(tǒng)設(shè)計習(xí)慣產(chǎn)生的不足,為建筑企業(yè)帶來較大的經(jīng)濟(jì)利益,BIM技術(shù)的掌握程度逐漸演變?yōu)閲鴥?nèi)建筑企業(yè)相互競爭的核心競爭力。
一、BIM技術(shù)的發(fā)展
BIM技術(shù)全稱為建筑信息模型技術(shù),BIM技術(shù)最開始是在2002年由Autodesk首先引入到大眾的關(guān)注之下,并且迅速得到了全球各界人士的認(rèn)可與贊揚,2002年住房與城鄉(xiāng)建設(shè)聯(lián)合國家發(fā)展改革委以及相關(guān)部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于推動智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的指導(dǎo)意見》,目的是想加快新型信息技術(shù)建筑行業(yè)的融合,推動建筑工業(yè)化技術(shù)進(jìn)程與發(fā)展,在大數(shù)據(jù)背景下建造建筑信息模型數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)設(shè)計、開工、完工一系列工作的一體化,推動創(chuàng)新型建筑工業(yè)化發(fā)展,同時也鼓勵培養(yǎng)建筑企業(yè)需要的高精尖技術(shù)人才。近十幾年來,BIM技術(shù)已經(jīng)在美國、日本等國家取得了優(yōu)異的成績,我國也逐漸對BIM技術(shù)產(chǎn)生了濃厚的興趣,秉承可持續(xù)化發(fā)展的戰(zhàn)略眼光,我國的BIM技術(shù)的應(yīng)用也出現(xiàn)了質(zhì)的飛躍,二維圖紙的三維化,極大地改善了原先圖紙的局限性,為施工工程后期使用提供了有效的參考。BIM技術(shù)能有效幫助建筑公司組件建筑信息,比如一開始的設(shè)計、預(yù)算,以及之后的施工、運行,相關(guān)信息全部整合為一個三位立體模型,使用者可以以BIM數(shù)據(jù)庫內(nèi)的模型為基礎(chǔ),各方進(jìn)行協(xié)調(diào)工作,可以有效提高建筑企業(yè)的工作效率。目前來看,我國BIM技術(shù)在建筑行業(yè)中的規(guī)劃、設(shè)計和工程施工等不同的工程項目時間點的運用不斷進(jìn)步和發(fā)展,在這一背景下,BIM的未來應(yīng)用水平已經(jīng)完全改變建筑行業(yè)傳統(tǒng)的施工建筑模式,BIM技術(shù)的不斷進(jìn)步,為建筑行業(yè)的日常管理和業(yè)務(wù)發(fā)展具有重要的推動意義。作為一種數(shù)據(jù)處理模式,BIM技術(shù)擁有強(qiáng)大的計算功能,也對建筑行業(yè)獲得數(shù)據(jù)提供了巨大的便利條件。在BIM模型中,所有的工程物資都具有自身的尺寸和數(shù)量,比如該物資使用的位置、建筑材質(zhì)、具體使用時間、進(jìn)行怎樣的施工處理等,對于正處于施工階段的樓層,BIM技術(shù)可以重新設(shè)置觀測路線和觀測點位置,對目標(biāo)建筑的任意一個角度都可以調(diào)整觀測的效果,最終對于整個施工工程可以完全展現(xiàn)在我們面前。如今的中國正是信息化發(fā)展的重要階段,科學(xué)技術(shù)在不斷地發(fā)展,也在不斷地應(yīng)用到實際生活中,與每個人都息息相關(guān),這才是科學(xué)的意義。BIM技術(shù)對建筑行業(yè)的轉(zhuǎn)型提供了極大的幫助,建筑企業(yè)的高管和股東應(yīng)當(dāng)以新的視角看待現(xiàn)階段的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型,具有迭展意識,在科學(xué)技術(shù)的發(fā)展之下勇敢開展創(chuàng)新,重視研發(fā)性功能的家建立,將中國制造推向全世界,先發(fā)制人。我國的傳統(tǒng)建筑企業(yè)正處于成熟期向衰退期發(fā)展,而新型建筑產(chǎn)業(yè)的興起正處于成長期階段,BIM技術(shù)一定是未來建筑企業(yè)相互競爭的絕對實力。
二、BIM技術(shù)在建筑企業(yè)的運用
(一)建筑模型可視化。建筑模型的可視化是指BIM技術(shù)可以利用三維空間技術(shù)給使用者視覺上提供清晰的畫面感,即使使用立面圖像、解剖圖像,結(jié)構(gòu)透析圖像也只是停留在二維的空間技術(shù)上,并不能對使用者展露出整體的空間感,需要發(fā)揮自己的空間構(gòu)圖能力,才能在腦海中形成大致的模型圖像。BIM技術(shù)則對原有的技術(shù)進(jìn)行了大規(guī)模的創(chuàng)新,三維建模、動畫處理、參數(shù)修改功能對建筑圖紙的準(zhǔn)確性、可理解性產(chǎn)生了極大的提升,生動形象地描繪出圖紙的各項參數(shù)。
(二)構(gòu)建模型之間的聯(lián)系。BIM技術(shù)可以將施工目標(biāo)的未來圖像預(yù)先呈現(xiàn)在使用者的面前,但這類圖像一般來說包含較多維度的結(jié)合,變動程度也是互相聯(lián)系的,通過使用BIM技術(shù)建立一個整體的模型,當(dāng)其中一部分指標(biāo)出現(xiàn)變動時,其他部分的指標(biāo)會隨之而變動,這就形成了一體化的更新,大大提高了各部門之間的協(xié)同工作效率,同時降低了設(shè)計人員的工作量。同時,也因為數(shù)據(jù)變化的協(xié)同效應(yīng),數(shù)據(jù)在修改過程中存在的變動要及時與各個負(fù)責(zé)部門溝通,適應(yīng)產(chǎn)生的多次變動,保障建筑模型的一體化建設(shè),提高整體工作效率。
(三)動態(tài)施工監(jiān)督。BIM技術(shù)建造模型之后,施工隊使用模型各類參數(shù)的設(shè)計開展工作,同時也會反映到建筑模型之上,這樣就可以使監(jiān)督部門不在現(xiàn)場就能了解施工進(jìn)度,極大地方便了監(jiān)督部門的工作,通過現(xiàn)場動態(tài)情況傳輸技術(shù)可以保證工程施工的準(zhǔn)確性和合理性,也能對之后的工作進(jìn)行合理的規(guī)劃,保障施工任務(wù)按照原計劃有條不紊地執(zhí)行,也避免了施工結(jié)束之后與原計劃不符的情況發(fā)生,也為營造良好安全的建筑施工場所提供了技術(shù)支持。
(四)有效控制經(jīng)濟(jì)成本。BIM技術(shù)不僅可以建立三維立體模型,還能利用5D模擬程序?qū)こ淌┕さ馁Y金使用進(jìn)行管理,三維立體模型建造完成之后,設(shè)計人員可以使用BIM技術(shù)對各類施工結(jié)構(gòu)預(yù)期使用到的資源進(jìn)行計量和選擇,之后可以利用資源使用的歷史信息對未來項目的材料進(jìn)行估值,并進(jìn)行合理分配,施工開始周,BIM5D技術(shù)也在動態(tài)的反映資金的流動和資源的使用情況,改變了傳統(tǒng)的人力計算,優(yōu)化了資金的使用,既可以對建筑工程進(jìn)度進(jìn)行合理的預(yù)估,也保障了計算的準(zhǔn)確程度。
(五)安全隱患的預(yù)警。在建筑企業(yè)工程施工階段很可能會出現(xiàn)一定程度的安全隱患問題,BIM技術(shù)可以有效地針對可能出現(xiàn)隱患的部分展開研究,從多方面對可能引起隱患的因素進(jìn)行分析,找出根本問題所在,方便使用者進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,保障施工目標(biāo)的安全性和穩(wěn)定性,充分表現(xiàn)出BIM技術(shù)在建筑企業(yè)應(yīng)用的優(yōu)勢,有效降低施工出現(xiàn)隱患的風(fēng)險。
三、BIM技術(shù)使用存在的問題
BIM技術(shù)為建筑企業(yè)的設(shè)計階段提供了極大的便利和精確度,使得利用者對于每個預(yù)期值的改變都可以迅速調(diào)整施工方案,改善模型的可行性和合理性,也對相關(guān)管理層的決策提供了技術(shù)方面的支持,施工工程逐漸變得高效和有序。但是,雖然BIM技術(shù)在建筑行業(yè)中存在諸多好處,但目前較多的建筑公司缺乏較為完善的管理辦法,很難完全利用BIM技術(shù)建造有效的三維立體模型。并且BIM技術(shù)在操作方面并不是簡單的幾何建模方法,而是涉及到各種計算功能,建造建筑設(shè)計模型的總工作量也比較龐大和復(fù)雜,對設(shè)計人員的使用提出了挑戰(zhàn),既要學(xué)習(xí)BIM技術(shù)的專業(yè)知識也要不斷運用的同時,工作效率也受到BIM技術(shù)軟件的限制。同時,BIM技術(shù)對建筑企業(yè)硬件設(shè)置的要求也較高,需要大量推廣使用的話還會產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)壓力,對于從業(yè)人員的培養(yǎng)也是會對建筑企業(yè)業(yè)務(wù)的開展產(chǎn)生不利影響。
四、BIM技術(shù)未來發(fā)展
隨著互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的普及,現(xiàn)階段人們可以每分每秒、隨時隨地獲取自己想要的信息,而如果在建筑行業(yè)之中,所有施工、監(jiān)督、高管人員在不久后的將來都能將BIM技術(shù)配備到移動設(shè)備之上,就可以隨時在世界各地指揮和監(jiān)督施工的過程,加強(qiáng)施工的效率,節(jié)省建筑企業(yè)工程整體時間,也節(jié)約了工程成本。BIM技術(shù)是大數(shù)據(jù)時代的產(chǎn)物,使用網(wǎng)絡(luò)信息管理系統(tǒng)幫助建筑企業(yè)進(jìn)行日常運營活動,并且也能為建筑工程企業(yè)對突發(fā)事件的處理提供一定的決策條件,隨著未來科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展,BIM技術(shù)必定可以使建筑工程行業(yè)重新恢復(fù)曾經(jīng)的輝煌,激發(fā)建筑行業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。如今社會,監(jiān)控和傳感器遍布世界的各個角落,BIM技術(shù)可以利用監(jiān)控設(shè)施和傳感設(shè)備對建筑物的情況進(jìn)行時刻的調(diào)查和記錄,比如將傳感器裝置放置在企業(yè)的關(guān)鍵部位,可以隨時對建筑物的硬度、空氣濕度和溫度進(jìn)行一定的控制,并針對可能存在的突發(fā)情況進(jìn)行快速的調(diào)節(jié)和把控,使得建筑設(shè)計和施工過程更加地方便和合理。數(shù)字化技術(shù)是一種使用高科技技術(shù)對建筑目標(biāo)進(jìn)行掃描、設(shè)計和復(fù)制的一種技術(shù),可以快速地獲得建筑的面板數(shù)據(jù),工程師們可以利用這一類技術(shù)對目標(biāo)建筑進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,都需要使用強(qiáng)大的云計算功能,進(jìn)行分析和計算,幫助工程師在諸多不利條件之下突破重重困難,對各種方案進(jìn)行充分的比較,合理規(guī)劃工程進(jìn)度。但是現(xiàn)在絕大多數(shù)認(rèn)為BIM技術(shù)都還沒有完全完善,技術(shù)的改造也不算成熟,現(xiàn)在向城市模型構(gòu)建(CIM)發(fā)展可能是天方夜譚,但是未來的趨勢是肯定能夠的,并且只有少數(shù)人可以掌握,如今經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,如果一不小心錯過了BIM技術(shù)的浪潮,而當(dāng)CIM技術(shù)撲面襲來的時候,將會產(chǎn)生技術(shù)的隔閡,所以建筑企業(yè)應(yīng)當(dāng)及時轉(zhuǎn)變理念,積極擁抱CIM,未來將有無限額機(jī)遇。利用BIM技術(shù),我們可以充分構(gòu)筑建筑物的全形態(tài)模型,甚至包括5D模型,能夠貼切的模擬出建筑物的內(nèi)部和外部環(huán)境,通過采用BIM技術(shù),建筑工程公司可以在施工整個流程期間使用協(xié)同一致的信息設(shè)計和管理施工的進(jìn)度,也可以精確地對目標(biāo)建筑實現(xiàn)效果可視化。BIM技術(shù)的線上應(yīng)用首先可以消除地域方面的限制,使得使用者可以及時獲得有效信息,BIM技術(shù)不僅可以對施工業(yè)務(wù)中的資金使用產(chǎn)生良好的控制,在對施工人員的安全保障方面也有重要的意義,設(shè)計人員可以使用BIM技術(shù)對模型中產(chǎn)生的風(fēng)險進(jìn)行檢測與排查,有效避免施工危險的發(fā)生,在對施工質(zhì)量管理方面,BIM技術(shù)還可以分析使用數(shù)據(jù)的精確程度,并對建筑施工的實際情況進(jìn)行監(jiān)督,有效提升建筑施工業(yè)務(wù)的工作效率,保障建筑企業(yè)所承接業(yè)務(wù)的順利完成。扁平化系統(tǒng)要建造完備的BIM實施技術(shù),必須要從建筑工程企業(yè)內(nèi)部出發(fā),通過制定整體協(xié)同的制度來保證各部分的協(xié)同共進(jìn),將原工程師、設(shè)計師和施工人員進(jìn)行扁平化處理,實現(xiàn)所有部門的成果共享,使得BIM技術(shù)使用最小的成本實現(xiàn)建筑工程期間價值最大化。
五、結(jié)語
在經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度較快的現(xiàn)階段社會,BIM技術(shù)的興起是整個時代的產(chǎn)物,利用科學(xué)技術(shù)改革傳統(tǒng)建筑設(shè)計方法,優(yōu)化各環(huán)節(jié)的資源配置,有效避免施工出現(xiàn)的安全隱患問題,并且也可以有效地控制建筑企業(yè)的設(shè)計成本,提高建筑企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。技術(shù)的發(fā)展必定影響著我們?nèi)粘5纳罘绞?,通過BIM技術(shù)的一體化信息管理平臺的構(gòu)建,工程總承包模式下工程建造一體化管理模式,對工程目標(biāo)建筑的設(shè)計、生產(chǎn)和配置進(jìn)行資源的分配以及對工程進(jìn)度的計算,最終能完全實現(xiàn)項目資源整個周期的有效配置。BIM技術(shù)如今已經(jīng)成為了各大型建筑企業(yè)的必備技能之一,有效推動著建筑企業(yè)的磅礴發(fā)展。
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作者:姚迪 單位:河北建工集團(tuán)有限責(zé)任公司