論BM工程的應(yīng)用李玲南昌軌道交通集團(tuán)有限公司江西南昌3008摘要:BM在項(xiàng)目策劃、運(yùn)行和維護(hù)的全生命周期過程中進(jìn)行共享和傳遞,使工程技術(shù)人員對(duì)各種建筑信息作出正確理解和高效應(yīng)對(duì),為設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)以及包括建筑運(yùn)營單位在內(nèi)的各方建設(shè)主體提供協(xié)同工作的基礎(chǔ),在提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本和縮短工期方面發(fā)揮重要作用。本文對(duì)BM及其作用進(jìn)行概述,對(duì)BM應(yīng)具備的五大特點(diǎn)進(jìn)行分析,并提出了未來BM實(shí)現(xiàn)良好發(fā)展的措施。關(guān)鍵詞:BM工程;特點(diǎn);現(xiàn)狀;發(fā)展中圖分類號(hào):TU198+.6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:ABIM及其應(yīng)用的作用BM是 Building Information Modeling的簡稱,中文名稱叫做建筑信息模型,是以建筑工程項(xiàng)目的各項(xiàng)相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為模型的基礎(chǔ),建立3維或4維的建筑模型,它具有可視化,協(xié)調(diào)性,模擬性,優(yōu)化性和可出圖性五大特點(diǎn)1、BM技術(shù)是一種應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)建造管理的數(shù)據(jù)化工具,通過參數(shù)模型整合各種項(xiàng)目的相關(guān)信息,在項(xiàng)目策劃、運(yùn)行和維中國煤化工護(hù)的全生命周期過程中進(jìn)行共享和傳遞,使CNMHG種建筑信息作出正確理解和高效應(yīng)對(duì),為設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)以及包括建筑運(yùn)營單位在內(nèi)的各方建設(shè)主體提供協(xié)同工作的基礎(chǔ),在提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本和縮短工期方面發(fā)揮重要作用。2、建筑信息模型不是簡單的將數(shù)字信息進(jìn)行集成,還是一種數(shù)字信息的應(yīng)用,并可以用于設(shè)計(jì)、建造、管理的數(shù)字化方法,這種方法支持建筑工程的集成管理環(huán)境,可以使建筑工程在其整個(gè)進(jìn)程中顯著提高效率、大量減少風(fēng)險(xiǎn)。3、在建筑工程整個(gè)生命周期中,建筑信息模型可以實(shí)現(xiàn)集成管理,因此這一模型既包括建筑物的信息模型,同時(shí)又包括建筑工程管理行為的模型。將建筑物的信息模型同建筑工程的管理行為模型進(jìn)行完美的組合。因此在一定范圍內(nèi),建筑信息模型可以模擬實(shí)際的建筑工程建設(shè)行為,例如:建筑物的日照、外部維護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱狀態(tài)等。4、同時(shí)BM可以四維模擬實(shí)際施工,以便于在早期設(shè)計(jì)階段就發(fā)現(xiàn)后期真正施工階段所會(huì)出現(xiàn)的各種問題,來提前處理,為后期活動(dòng)打下堅(jiān)固的基礎(chǔ)。在后期施工時(shí)能作為施工的實(shí)際指導(dǎo),也能作為可行性指導(dǎo),以提供合理的施工方案及人員,材料使用的合理配置,從而來最大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)資源合理運(yùn)用。BIM工程應(yīng)用的現(xiàn)狀當(dāng)前建筑業(yè)已步入電腦繪圖的引入和普及,例如CAD的引入,而且這種引入受到了建筑業(yè)業(yè)內(nèi)人士大力歡迎,適應(yīng)建筑市場的需求,設(shè)計(jì)人員不再用手工繪圖了,同YHE中國煤化制CNMHG和修改易出現(xiàn)錯(cuò)誤的弊端。在“對(duì)圖”時(shí)也不再用落后的將各專業(yè)的硫酸圖紙進(jìn)行重疊式的對(duì)圖了。這些CAD圖形可以在各專業(yè)中進(jìn)行相互的利用。給人們帶來便捷的工作方式,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,所以計(jì)算機(jī)輔助繪圖一直在受到人們的熱烈歡迎。其他方面的特點(diǎn),在此就不再列舉了。那么BM建筑信息模型也同CAD一樣,也只是個(gè)設(shè)計(jì)繪圖軟件或者出圖工具嗎?從CAD到BM,不僅是兩維到三維的轉(zhuǎn)變,還是建筑行業(yè)作業(yè)方式的巨大變化被喻為建筑行業(yè)的革命,趨勢不可逆轉(zhuǎn)!三、BM工程應(yīng)具備的特點(diǎn)真正的BM應(yīng)該符合以下五個(gè)特點(diǎn):可視化:BM提供了可視化的思路,讓人們將以往的線條式的構(gòu)件形成一種三維的立體實(shí)物圖形展示在人們的面前;建筑業(yè)也有設(shè)計(jì)方面出效果圖的事情,但是這種效果圖是分包給專業(yè)的效果圖制作團(tuán)隊(duì)進(jìn)行識(shí)讀設(shè)計(jì)制作出的線條式信息制作出來的,并不是通過構(gòu)件的信息自動(dòng)生成的,缺少了同構(gòu)件之間的互動(dòng)性和反饋性,然而BM提到的可視化是一種能夠同構(gòu)件之間形成互動(dòng)性和反饋性的可視,在BM建筑信息模型中,由于整個(gè)過程都是可視化的,所以,可視化的結(jié)果不僅可以用來效果圖的展示及報(bào)表的生成,更重要的是,項(xiàng)目設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)營過程中的溝通、討論、決策都在可視化的狀態(tài)下進(jìn)行2.協(xié)調(diào)性:在設(shè)計(jì)時(shí),往往由于各專業(yè)YH中國煤化不CNMHG到位,而出現(xiàn)各種專業(yè)之間的碰撞問題,例如暖通等專業(yè)中的管道在進(jìn)行布置時(shí),由于施工圖紙是各自繪制在各自的施工圖紙上的,真正施工過程中,可能在布置管線時(shí)正好在此處有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的梁等構(gòu)件在此妨礙著管線的布置,這種就是施工中常遇到的碰撞問題,像這樣的碰撞問題的協(xié)調(diào)解決就只能在問題岀現(xiàn)之后再進(jìn)行解決嗎?BIM的協(xié)調(diào)性服務(wù)就可以幫助處理這種問題,也就是說BM建筑信息模型可在建筑物建造前期對(duì)各專業(yè)的碰撞問題進(jìn)行協(xié)調(diào),生成協(xié)調(diào)數(shù)據(jù),提供出來。當(dāng)然BM的協(xié)調(diào)作用也并不是只能解決各專業(yè)間的碰撞問題,它還可以解決例如:電梯井布置與其他設(shè)計(jì)布置及凈空要求之協(xié)調(diào),防火分區(qū)與其他設(shè)計(jì)布置之協(xié)調(diào),地下排水布置與其他設(shè)計(jì)布置之協(xié)調(diào)等3.模擬性:模擬性并不是只能模擬設(shè)計(jì)岀的建筑物模型,還可以模擬不能夠在真實(shí)世界中進(jìn)行操作的事物。在設(shè)計(jì)階段,BM可以對(duì)設(shè)計(jì)上需要進(jìn)行模擬的一些東西進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),例如:節(jié)能模擬、緊急疏散模擬、日照模擬、熱能傳導(dǎo)模擬等;在招投標(biāo)和施工階段可以進(jìn)行4D模擬(三維模型加項(xiàng)目的發(fā)展時(shí)間),也就是根據(jù)施工的組織設(shè)計(jì)模擬實(shí)際施工,從而來確定合理的施工方案來指導(dǎo)施工。同時(shí)還可以進(jìn)行5D模擬(基于3D模型的造價(jià)控制),從而來實(shí)現(xiàn)成本控制;后期運(yùn)營階段可以模擬日常緊急情況的處理方式的模擬,例如地震人員逃生模擬及消防人員疏散模擬等。4,化性:優(yōu)化樣內(nèi)的的:H沒有準(zhǔn)確的信息做不岀合理的優(yōu)化結(jié)果,BIM模型提供了建筑物的實(shí)際存在的信息,包括幾何信息、物理信息、規(guī)則信息,還提供了建筑物變化以后的實(shí)際存在。復(fù)雜程度高到一定程度,參與人員本身的能力無法掌握所有的信息,必須借助一定的科學(xué)技術(shù)和設(shè)備的幫助?，F(xiàn)代建筑物的復(fù)雜程度大多超過參與人員本身的能力極限,BIM及與其配套的各種優(yōu)化工具提供了對(duì)復(fù)雜項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)化的可能。基于BM的優(yōu)化可以做下面的工作:(1)項(xiàng)目方案優(yōu)化:把項(xiàng)目設(shè)計(jì)和投資回報(bào)分析結(jié)合起來,設(shè)計(jì)變化對(duì)投資回報(bào)的影響可以實(shí)時(shí)計(jì)算出來;這樣業(yè)主對(duì)設(shè)計(jì)方案的選擇就不會(huì)主要停留在對(duì)形狀的評(píng)價(jià)上,而更多的可以使得業(yè)主知道哪種項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案更有利于自身的需求。(2)特殊項(xiàng)目的設(shè)計(jì)優(yōu)化:例如裙樓、幕墻、屋頂、大空間到處可以看到異型設(shè)計(jì),這些內(nèi)容看起來占整個(gè)建筑的比例不大,但是占投資和工作量的比例和前者相比卻往往要大得多,而且通常也是施工難度比較大和施工問題比較多的地方,對(duì)這些內(nèi)容的設(shè)計(jì)施工方案進(jìn)行優(yōu)化,可以帶來顯著的工期和造價(jià)改進(jìn)。5.可出圖性:BM并不是為了出大家日常多見的建筑設(shè)計(jì)院所出的建筑設(shè)計(jì)圖紙,及一些構(gòu)件加工的圖紙。而是通過對(duì)建筑物進(jìn)行了可視化展示、協(xié)調(diào)、模擬、優(yōu)化以后,可以幫助業(yè)主出如下圖紙()綜合管線圖(經(jīng)過碰撞檢查和設(shè)計(jì)修改,消除了相應(yīng)錯(cuò)誤以后);中國煤化工CNMHG(2)綜合結(jié)構(gòu)留洞圖(預(yù)埋套管圖)(3)碰撞檢査偵錯(cuò)報(bào)告和建議改進(jìn)方案四、BIM的發(fā)展優(yōu)化BM在中國建筑市場內(nèi)是否能夠順利發(fā)展要看B|M如何同國內(nèi)的建筑市場特色相結(jié)合,當(dāng)能夠滿足國內(nèi)建筑市場的特色需求后,BM將會(huì)給國內(nèi)建筑業(yè)帶來一次巨大變革。建立以BM應(yīng)用為載體的項(xiàng)目管理信息化,提升項(xiàng)目生產(chǎn)效率、提髙建筑質(zhì)量、縮短工期、降低建造成本。具體體現(xiàn)在:(一)三維渲染,宣傳展示三維渲染動(dòng)畫,給人以真實(shí)感和直接的視覺沖擊。建好的BM模型可以作為二次渲染開發(fā)的模型基礎(chǔ),大大提高了三維渲染效果的精度與效率,給業(yè)主更為直觀的宣傳介紹,提升中標(biāo)幾率。(二)快速算量,精度提升BM數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建,通過建立5D關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫,可以準(zhǔn)確快速計(jì)算工程量,提升施工預(yù)算的精度與效率。由于BIM數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)粒度達(dá)到構(gòu)件級(jí),可以快速提供支撐項(xiàng)目各條線管理所需的數(shù)據(jù)信息,有效提升施工管理效率。BIM技術(shù)能自動(dòng)計(jì)算工程實(shí)物量,這個(gè)屬于較傳統(tǒng)的算量軟件的功能,在國內(nèi)此項(xiàng)應(yīng)用案例非常多。(三)精確計(jì)劃,減少浪費(fèi)施工企業(yè)精細(xì)化管理很難實(shí)現(xiàn)的根本原因在于海量的工程數(shù)據(jù),無法快速準(zhǔn)確獲取以支持資源計(jì)劃,致nYH中國煤化工而CNMHGBM的岀現(xiàn)可以讓相關(guān)管理?xiàng)l線快速準(zhǔn)確地獲得工程基礎(chǔ)藪據(jù),為施工企業(yè)制定精確人材計(jì)劃提供有效支撐,大大減少了資源、物流和倉儲(chǔ)環(huán)節(jié)的浪費(fèi),為實(shí)現(xiàn)限額領(lǐng)料、消耗控制提供技術(shù)支撐(四)多算對(duì)比,有效管控管理的支撐是數(shù)據(jù),項(xiàng)目管理的基礎(chǔ)就是工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的管理,及時(shí)、準(zhǔn)確地獲取相關(guān)工程數(shù)據(jù)就是項(xiàng)目管理的核心競爭力。BM數(shù)據(jù)庫可以實(shí)現(xiàn)任一時(shí)點(diǎn)上工程基礎(chǔ)信息的快速獲取,通過合同、計(jì)劃與實(shí)際施工的消耗量、分項(xiàng)單價(jià)、分項(xiàng)合價(jià)等數(shù)據(jù)的多算對(duì)比,可以有效了解項(xiàng)目運(yùn)營是盈是虧,消耗量有無超標(biāo),進(jìn)貨分包單價(jià)有無失控等等問題,實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目成本風(fēng)險(xiǎn)的有效管控(五)虛擬施工,有效協(xié)同三維可視化功能再加上時(shí)間維度,可以進(jìn)行虛擬施工。隨時(shí)隨地直觀快速地將施工計(jì)劃與實(shí)際進(jìn)展進(jìn)行對(duì)比,同時(shí)進(jìn)行有效協(xié)同,施工方、監(jiān)理方、甚至非工程行業(yè)出身的業(yè)主領(lǐng)導(dǎo)都對(duì)工程項(xiàng)目的各種問題和情況了如指掌。這樣通過BM技術(shù)結(jié)合施工方案、施工模擬和現(xiàn)場視頻監(jiān)測,大大減少建筑質(zhì)量問題、安全問題,減少返工和整改。(六)碰撞檢査,減少返工BM最直觀的特點(diǎn)在于三維可視化,利用BM的三維技術(shù)在前期可以進(jìn)行碰撞檢査,優(yōu)化工程設(shè)計(jì),減HE中國煤化工可CNMHG能存在的錯(cuò)誤損失和返工的可能性,而且優(yōu)化凈空,優(yōu)化管線排布方案。最后施工人員可以利用碰撞優(yōu)化后的三維管線方案,進(jìn)行施工交底、施工模擬,提高施工質(zhì)量,同時(shí)也提高了與業(yè)主溝通的能力。(七)沖突調(diào)用,決策支持BM數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)具有可計(jì)量( computable)的特點(diǎn),大量工程相關(guān)的信息可以為工程提供數(shù)據(jù)后臺(tái)的巨大支撐。BM中的項(xiàng)目基礎(chǔ)數(shù)據(jù)可以在各管理部門進(jìn)行協(xié)同和共享,工程量信息可以根據(jù)時(shí)空維度、構(gòu)件類型等進(jìn)行匯總、拆分、對(duì)比分析等,保證工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及時(shí)、準(zhǔn)確地提供,為決策者制訂工程造價(jià)項(xiàng)目群管理、進(jìn)度款管理等方面的決策提供依據(jù)。參考文獻(xiàn)[1張建平BM在工程施工中的應(yīng)用[J]特別關(guān)注,2012(18)[2]賀啟明.BM技術(shù)在施工階段的應(yīng)用策略研究[c].2010年中安協(xié)高峰論壇論文匯編,2010.中國煤化工CNMHG