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浅析 BIM 技术在现代建筑工程中的实际应用

2022-07-17王中印

科技研究·理论版 2022年2期
关键词:实际应用BIM技术

摘要:近几年以来,随着科学技术的不断进步以及经济社会的稳定发展,促使城市化的进程加快,建筑工程在我国社会经济中占据着越来越高的地位,但是建筑行业在发展的过程中,也逐渐在工程设计以及施工等方面显现出一些问题,比说在建筑工程中的信息化程度不够高、每个施工部门之间的联系和交流难度比较大,并且无法确保建筑工程的成果能够完全达到预期目标等问题。因此,本文将结合BIM技术在现代建筑工程中的实际应用进行分析,并浅析将BIM技术运用在现代建筑工程中的必要性。

关键词:BIM技术;现代建筑工程;实际应用

建筑信息模型简称为BIM技术,这项技术与以往建筑信息模型技术相比成为了最新研发的技术,在首次投入市场的同时,已经深受信息处理部门及大众的青睐,这项技术不仅可以有效实现建筑信息的集成,还可以从建筑、设计以及运行等方面有效结合,将不同信息完全结合成为三维模型的信息数据库,并要求设计团队、施工单位以及建筑部门之间应用BIM技术共同完成工作[1]。应用BIM技术一方面可以全面提升工作效率,则另一方面还可以节约大量资源及时间,减少及降低成本,有效实现建筑行业的稳定发展,同时BIM技术也成为了当前全新的重点技术,进而保障我国建筑行业可持续性发展。

1BIM技术的分析

1.1BIM技术的含义

BIM技术(如图1所示)的全称为建筑信息模型,这并不是最近才提出的一种理念,早在2002年这种技术就已经被提出,也是建筑学以及工程学、土木工程的一种新型技术,可以形容用三维图形为根本、物件导向以及建筑学相关的电脑辅助设计。在理解BIM技术时,需要先确认一件事情,BIM并不是一种技术,简单来说BIM更像是一种工作理念,从事建筑行业的工作人员,一般都会运用BIM的各种软件或是硬件工具,还要结合特定的BIM工作流程以及手段,这能够有效的实现建筑领域向三维可视化以及信息化的改革[2]。通常情况下,一般都将“BIM”理解为建筑信息模型,但是这并不是一个固定的翻译模型,其实建模是比较简单的。M的主要意思为modeling,代表团队合作的过程,还可以延展为manage等等。B也不光代表building(建筑)。将BIM组合在一起,最重要的是I-information,也就是对信息的整合以及运用。因此可以这样去解释BIM技术,它是一个平台,能够将所有信息进行整合,并且运用这些信息加强协作,这样能够加快项目完成的进度,直到整个项目全部结束。

1.2BIM技術可视化特点

可视化可以简单的理解为所见就是能够得到的。在传统一般都是运用CAD绘制出二维的图纸,运用BIM技术(如图2所示)能够让相关设计人员可以将二维的图纸逐渐向模型过渡。比如在建筑工程行业中直接运用BIM技术,那么BIM技术的可视化特点能够对建筑施工行业有着较大的帮助。例如在传统的建筑施工中,施工的技术人员需要按照甲方提供的设计图纸去施工,工作人员只能够了解到建筑工程中每部分的构件信息,然而由于部分工作人员并没有较高的文化知识的基础,所以无法自主的通过施工图纸去想象出三维建筑的模型[3]。将BIM技术运用到建筑工程中就能够有效的改善这个问题,并且能够减少施工中出现问题的机会,运用这项新型技术能够将二维的建筑图纸转变为三维立体的模型,指导施工人员有效的施工。

1.3BIM技术的协调性特点

在实际的建筑施工中,协调性有着非常重要的意义。要知道每一项建筑工程的实施都是非常复杂且难度高的过程,包括前期设计图纸,到最后的施工完成,都需要建筑设计方,以及施工单位等多方面主体之间的配合沟通[4]。传统的建筑工程施工,一般都是直接由工人按照图纸去进行操作,在施工过程中遇到一些问题,就需要联系有关的建筑工程管理部门,组织各个部门进行协调,然后集体讨论来解决施工中遇到的问题,需要对施工问题进行全面的考察,明确出问题的关键,再提出解决办法。这样的方式导致各个部门都处于被动的位置,往往只能在施工过程中发现问题之后才能够立刻联系各个部门去开会讨论解决,这样会在一定程度上延长施工的时间,并且还会造成一些经济上的损失。出现这类问题的主要原因就是一般图纸都是由多位设计师共同绘制完成的,但是设计师之间缺乏有效的交流,导致在施工进行中才会发现问题[5]。然而运用BIM技术能够有效的改善这个问题,避免这种问题的出现。运用这项技术的可视性以及模拟性,可以在建筑正是施工之前,将完成的设计信息搭建成立体的建筑模型,运用建筑的模型就能够有效的帮助设计师之间精准的发现问题,并且能够利用各自的专业去协调解决问题,能够按照建模形成的数据去调整,这样能够在正式施工之前完善设计图纸,大大减少施工中出现问题的几率,让施工人员能够顺利的进行工作。

1.4BIM技术的优化性特点

由于科技水平在不断朝着积极的方向发展,建筑工程从设计到施工的全部流程也在逐渐得到完善[6]。新型技术的诞生以及运用,能够让建筑工程在基于BIM技术上,合理的进行完善。实际上,所有的行业都是在不断向前发展的,建筑绘图CAD行业也是一样,也需要随之进入信息化,这也促使了BIM技术的出现,在原本的CAD技术的基础上,逐渐像信息化和数据化转变,这样能够将CAD变得更加智能和自动化[7]。这也是BIM的本质,可以将BIM当做一种新型的理念或是技术,这能够有效的促进CAD行业发生质的飞跃。

2BIM技术在建筑工程中的实际应用

2.1BIM技术在建筑设计中的运用

将BIM技术运用到建筑设计中,其作用展现的最明显的应该是在建筑施工图纸的深度设计上。运用BIM技术设计建筑施工的图纸,能够将BIM技术和图纸设计进行有效的融合,实现三维可视化的建筑信息模型,有时候也会运用图形来展现,然而将BIM技术运用到建筑施工中,最主要的是能够与之前二维的建筑施工设计图纸相结合,BIM技术能够将施工图纸变得立体化,让施工人员能够更加直接的理解设计图纸,有助于施工人员可以更好的了解建筑内部结构。不光如此,由于科技手段的不断进步,这让BIM技术能够有效的与我国传统历史建筑风格相结合,运用BIM技术去完成历史建筑模型与利用这些那个技术去完成传统建筑模型相比,能够在保持原本的传统设计风格观念的同时,更深层的分析历史建筑的风格,这样能够促进我国建筑行业在设计时可以将历史文化融入到现代的建筑中,尤其是在建筑设计上,运用BIM技术能够有两项突出的有点,第一,BIM技术能够让设计师使用数据库,将设计图纸从二维转变为三维设计[8]。原本的设计工作是通过二维的平台去交流信息。在实际的设计过程中会出现理解偏差或对复杂信息标注不准确的现象,导致二维设计无法满足现阶段建筑工程对图纸的要求。BIM技术能够提供一个类似于3D式的能够被直观看到的设计平台,可以运用数据库把数据信息转化成3D可视化的模式。第二,传统的建筑信息管理软件功能比较单一,无法执行复杂的建筑设计工程,需要运用多种类型的建筑信息管理软件去完成这项工作。现阶段,运用BIM技术去能够更容易的去构件设计模型,并且可以将管理信息进行细致的划分,在建筑设计管理中,应当将建筑设计管理变得精细化,并且可以量化及細化。因此在建筑工程项目开展工作的过程中,建筑信息模型技术可以准确提供数据库的准确数据,通过计算机及互联网技术的实际应用,采用智能化的方式进行分析,减少人工所产生的错误导致成本支出。除此之外,还需要通过计算机技术的分析,将系统及平台上的工程造价及材料采购等方面全部进行详细划分,保障资金流动,进而防止在建筑工程当中出现数据错误等严重情况。与此同时,BIM技术已经在不同的各行各业中不断广泛应用,另外BIM技术在利用计算机数据库(如图3所示)的信息进行计算的同时,BIM技术中的相关工作人员必须达到建筑施工中的应用要求,通过BIM技术的方式将运用三维建筑模型的方式有所展示。

2.2BIM技术在建筑施工动态管理中的应用

BIM技术能够优化建筑工程的动态管理,主要是因为BIM的信息化特点。传统的建筑施工管理过程中,没有明确的管理模式,每个工程的管理模式主要取决于管理的工作人员,将BIM技术运用到建筑工程的动态管理中,主要体现在BIM+项目管理。这包含了“BIM+云平台”+“BIM与大数据、互联网。移动技术、冉工智能”等几个关键技术的组合,运用这种新型的建筑施工动态管理模式,能够很大程度的改善建筑施工项目在实际的施工中,各个部门都能够相互交流,优化工作方式以及管理模式,完成“BIM+项目管理”的新型管理模式。据相关的统计调查表明,将BIM技术运用到建筑工程项目动态管理中,在一定程度上可以实现对各个项目进行精细化的管理,这种管理方式有望广泛的运用到未来项目管理中[9]。BIM技术已经融入到管理中的各个环节中,将BIM技术融入到管理中已经成为未来的发展方向。不光如此,BIM技术与互联网的结合,能够推动建筑工程项目管理过程中每个部分之间数据的整合以及共享的发展,运用这种方式能够科学合理的促进建筑项目管理技术与生产方和商务三方的信息共享,这样能够让施工管理方案更加完善,保证在执行项目管理的过程中,可以减少问题的出现,减少成本投入。

2.3BIM技术在建筑施工组织阶段应用

理论上来说,将BIM技术运用到建筑施工组织中能够有着重大的帮助,可以从4D模型和5D模型这两个方面来讲。4D的BIM模型讲的是在招投标和施工阶段,结合三维的建筑模型以及整个建筑的流程设计等方面,能够模拟进行施工的情景,这样能够有效的完善施工方案,让施工方案更加科学合理,可实施性高。不光如此,在上述的基础上结合造价信息,也就是5D的BIM模型,这样能够控制好成本。不过,以上讲述的内容还是对BIM技术未来发展的展望,现阶段,国内在运用BIM技术,在施工阶段的运用也只能够完成单个部分的运用,如果想吧BIM模型真正有效的运用起来,去指导施工过程等其他的应用,还需要更多的时间去发展。当前,在施工阶段运用到BIM技术的基本只有三点:4D模拟、模拟漫游、后期成果展示。此处讲的4D模型知识在原本的基础上放入了时间轴,在BIM技术与4D施工模型两者之间有效结合的同时,可以通过动画的形式将工程项目展示给相关的工作人员,让工作人员对建筑工程中细节进行描述,并且详细记录下来,以上是美好的展望,现阶段也只能作为模拟的演示,不能够运用到实际的施工中。并且后边两点当前也只是具有展示鲜果。

结束语:综上所述,将BIM技术运用到现代建筑工程中,不光能够给建筑行业提供更多新型的技术手段,还能够指导建筑行业未来的发展方向,因此在未来建筑行业中广泛应用BIM技术势在必行,这能够完善建筑工程的设计图纸,确保施工图纸设计更加合理可实施性更高,减少施工中出现问题的几率,能够使建筑施工的动态管理更加科学,促使各个部门增强在施工中的交流与协作,降低成本的投入。建筑行业需要跟紧社会发展的脚步,不断研究和学习BIM技术,推进我国建筑行业又好又快的发展。

参考文献

[1]赵爽.建筑工程项目参与方BIM采纳影响因素及应对策略[J].建筑经济,2021,42(3):51-54.

[2]段军朝,贾锐奇.基于建筑信息模型技术的城市轨道交通站后工程设计优化应用研究[J].城市轨道交通研究,2021,24(7):204-207.[3]谢存仁,徐峰,阮敏浩.基于BIM与遗传算法的建筑工程施工进度多目标优化研究[J].工程管理学报,2021,35(3):117-122.

[4]李鳳芝.BIM技术的参数化设计在建筑工程造价管理中的研究与应用[J].工程建设与设计,2021(2):255-256.

[5]罗颖,李熊飞,贾鹏坤,等.BIM技术在建筑工程施工中的创新及应用[J].四川建筑,2021,41(2):72-73.

[6]郝小琳.装配式建筑工程施工过程中BIM技术应用实践探讨[J].中国建筑金属结构,2021(5):94-95.

[7]欧阳婷,刘锋涛,廖梅丽,等.基于BIM技术的装配式建筑机电工程深化设计应用研究[J].中国住宅设施,2021(4):43-44.

[8]谷文汉,马岩岩,王浩,等.职业院校建筑工程管理专业BIM技术人才培养研究——以江苏安全技术职业学院为例[J].科技风,2021(32):43-45.[9]郝华姣.BIM技术在建筑工程施工质量管理中的应用[J].建材发展导向(上),2021,19(4):160-161.

作者姓名:王中印,出生年月:1987年8月,民族:汉,籍贯:河南省安阳市,单位名称:中铁建设集团有限公司,职位:项目经理,职称:中级工程师。学历:大学本科。单位邮编:100000。邮箱:357277077@qq.com研究方向:建筑工程

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