建筑承包商、分包商、制造商bim應(yīng)用之研究

1、<p>　　建筑承包商、分包商、制造商BIM應(yīng)用之研究</p><p>　　[摘要] BIM的發(fā)展如火如荼，建造各方均能夠基于BIM進(jìn)行工程管理和改革。文章著重研究建筑承包商、分包商、制造商的BIM應(yīng)用，提出了自己的觀點，具有一定的現(xiàn)實意義。 </p><p>　　[關(guān)鍵詞] BIM；碰撞檢測承包商；算量；施工規(guī)劃 </p><p>　　中圖分類號：F40

2、7.9 </p><p>　　現(xiàn)在對于BIM的概念尚無統(tǒng)一的定義，美國國家建筑科學(xué)協(xié)會、麥格勞-希爾建筑信息公司、《建設(shè)工程信息化：BLM理論與實踐叢書》，乃至百度、維基百科，對BIM的定義各有不同。本文試著對BIM的概念進(jìn)行解釋：以附著工程項目信息數(shù)據(jù)庫的建筑三維模型為基礎(chǔ)，在技術(shù)層面上各方（與建造有關(guān)的各方，如業(yè)主、設(shè)計單位、承包商、分包商和制造商、設(shè)施管理方等）能夠基于這個三維模型進(jìn)行全壽命周期的建造技術(shù)操

3、作（虛擬建造、獲取信息乃至二次開發(fā)等），在管理層面各方能夠基于這個三維模型進(jìn)行各級、各層次的組織管理，這樣的一種技術(shù)和管理手段。 </p><p>　　本文主要對承包商、分包商、制造商BIM的應(yīng)用現(xiàn)狀及未來進(jìn)行研究。 </p><p>　　1.發(fā)展BIM的步驟 </p><p>　?。?）由承包商創(chuàng)建BIM施工模型。設(shè)計階段的BIM模型只有建筑構(gòu)件的物理信息沒有施工

4、信息，因此無論在設(shè)計階段是否有BIM模型，對于承包商來說，都需要自己創(chuàng)建用于施工的BIM模型。 </p><p>　　由承包商創(chuàng)建BIM模型有兩種方式，分別產(chǎn)生兩種不同的結(jié)果。第一種方式是創(chuàng)建僅適于某一個例工程BIM三維模型，這種方式建造的BIM模型不包含參數(shù)式的構(gòu)件關(guān)系，僅能用于個例工程的視覺表現(xiàn)、碰撞檢測、施工可行性討論等。第二種方式是采取“參數(shù)化”設(shè)計，建造一個能夠適用于多種情況下的BIM建筑模型，這種方式

5、能夠方便的進(jìn)行各種情況下的數(shù)量計算和溝通協(xié)調(diào)，可以創(chuàng)建承包商自己的BIM企業(yè)定額。 </p><p>　?。?）由分包商、制造商創(chuàng)建BIM模型?？梢杂晒こ虆⑴c各方創(chuàng)建自己所處領(lǐng)域的BIM模型，再由總承包商對這些模型進(jìn)行整合，再向各參與方進(jìn)行BIM模型分享（如上海中心工程）。 </p><p>　　各參與方能夠基于分享的BIM模型進(jìn)行工程協(xié)調(diào)、規(guī)劃及數(shù)量計算等，可以讓各方安排施工順序并了解自

6、己與其他方的依賴關(guān)系，也可以使預(yù)制或預(yù)組裝件增多，并縮短預(yù)制構(gòu)件的交貨時間。這同時還能帶來的很大好處是降低預(yù)制構(gòu)件的庫存成本（儲存成本、損壞成本、運輸成本等）。這種方式也有一定的風(fēng)險，即經(jīng)過整合、分享的模型可能不會即時的體現(xiàn)工程的細(xì)小變更，這需要各參與方與承包方有良好的溝通，并且承包方要有足夠的技術(shù)力量和責(zé)任，以對圖紙進(jìn)行管理和檢查。 </p><p><b>　　2.碰撞檢測 </b>&l

7、t;/p><p>　　碰撞檢測是承包方應(yīng)用BIM技術(shù)的一個重要目的，即便在業(yè)主沒有要求承包方應(yīng)用BIM技能的前提下，越來越多的有遠(yuǎn)見的大型公司自行運用BIM技能進(jìn)行碰撞檢測。 </p><p>　　有兩個主要類型的碰撞檢測方法：1）使用BIM設(shè)計工具中自帶的碰撞檢測工具。2）使用其他能與BIM整合的專門的碰撞檢測工具，如Autodesk的Navisworks Manage、Bentley的Pr

8、ojectwise Navigator和Solibri Model Checker。通常這些工具能夠較為精密的進(jìn)行碰撞檢測分析，但缺點是辨識出來的沖突不能被及時的改正。以上兩種方法可以結(jié)合使用，自身軟件的碰撞檢查只作為參考，以專業(yè)檢測工具提供的碰撞報告為準(zhǔn)。 </p><p>　　在機(jī)電安裝工程中也要注意各類管線的安裝順序與方法，早期BIM發(fā)展中國外曾出現(xiàn)一個碰撞檢測合格但安裝完后達(dá)不到BIM設(shè)計凈空要求的案例，

9、施工方認(rèn)為設(shè)計方未告知安裝順序，設(shè)計方認(rèn)為施工方專業(yè)能力欠缺，造成了工程的巨大損失。 </p><p>　　3.數(shù)量計算與成本估算 </p><p><b>　　有以下三種方式： </b></p><p>　?。?）數(shù)量匯出到估價軟件。利用BIM輸出數(shù)量資料，再利用MS Excel進(jìn)行計算。這種做法要進(jìn)行繁難的程序設(shè)定、并要使建模程序標(biāo)準(zhǔn)化。以

10、下兩種方式可以不使用Excel表格。 </p><p>　　（2）直接連接BIM元件到估算軟件。使用一個插件直接將BIM工具連接到估算軟件?，F(xiàn)在有很多較大的估算軟件能夠提供插件給BIM工具，如國外的Innovaya和Solibri，國內(nèi)的魯班、廣聯(lián)達(dá)等。 </p><p>　?。?）使用數(shù)量計算工具。用專業(yè)的數(shù)量計算軟件從各種BIM軟件匯入資料。造價師不用學(xué)習(xí)任何BIM操作方法，只使用專門

11、為數(shù)量計算而設(shè)計的計算軟件。如Autodesk Quantity Takeoff、Exactal CostX、Vico Takeoff Manager。這些軟件一般具有可以直接連接到BIM構(gòu)件的特定功能，為模型標(biāo)注“狀況”，亦建立可視化計算圖。 </p><p><b>　　以上要注意： </b></p><p>　?。?）BIM只是估算的一個起點，沒有一項工具能從建

12、筑模型中完全自動生成估算值。 </p><p>　?。?）任何造價計算均從計數(shù)開始，最開始的造價過程都是與計數(shù)相關(guān)的工作。 </p><p>　?。?）建議造價師從一套軟件開始，然后再到綜合性程序。這樣可以將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移中可能造成的錯誤降到最低，待具有足夠的BIM造價能力后，再將模型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)到次要計算軟件中做驗證。 </p><p>　　4.施工分析與規(guī)劃 </p&

13、gt;<p>　　4.1 BIM應(yīng)用 </p><p>　　?溝通：施工規(guī)劃人員能夠以直觀的方式向所有有關(guān)人員溝通所規(guī)劃的施工程序，BIM模型能夠同時捕捉時程上的段落和空間面向，比傳統(tǒng)甘特圖有效、易懂的多。 </p><p>　　?協(xié)調(diào)：協(xié)調(diào)各工種在計劃作業(yè)時間和空間上的施工作業(yè)。 </p><p>　　?現(xiàn)場交流：管理物品放置區(qū)、基地對外和對內(nèi)的道路

14、、大型機(jī)具、拖吊車等的停放和運作位置等。 </p><p>　　?優(yōu)選施工方案：利用BIM技術(shù)將擬進(jìn)行的施工方案生成BIM施工模型，在電腦上虛擬施工，多方案比較，最終得出確實可行合理、經(jīng)濟(jì)的施工方案。同時，也可以對工況受力進(jìn)行分析，確保結(jié)構(gòu)構(gòu)件在不同施工工況下滿足受力要求，這點對于鋼結(jié)構(gòu)施工尤為重要。 </p><p>　　?比較施工進(jìn)度、追蹤施工過程：可以很容易的推定施工進(jìn)度是否有跟上施

15、工計劃。 </p><p>　　4.2 建造4D模型的操作 </p><p>　　4D模型是帶有時間關(guān)聯(lián)的3D模型。施工進(jìn)度連接到3D模型，讓建筑施工安排可視化。幾個典型的BIM工具操作過程見表1. </p><p><b>　　5.預(yù)測與總結(jié) </b></p><p>　?。?）BIM在施工現(xiàn)場的應(yīng)用（如鐳射掃描科技、

16、機(jī)械導(dǎo)引科技、GPS科技、RFID標(biāo)識）將會越來越多。 </p><p>　?。?）BIM不僅帶來技術(shù)方面的改革，也會帶來各參與方的組織改革，并改革政府的審批流程。 </p><p>　?。?）BIM模型可以接軌于工業(yè)設(shè)備模型（如機(jī)械設(shè)備模型），帶來整個工業(yè)鏈的改革。 </p><p>　?。?）將BIM中“B”擴(kuò)大化，融入自然氣候等因素，模擬城市，可以形成城市信息

17、模型CIM（City Information Modelling）；再融入人的因素，模擬社會，可以形成社會信息模型SIM（Society Information Modelling）；再與機(jī)器人相連，模擬甚至真實操縱機(jī)器人服務(wù)社會，可以形成機(jī)器人服務(wù)社會信息模型RSIM（Robot-service society Information Modelling）。這一切需要的不僅僅是模型某一功能模塊的技術(shù)支撐，更重要的是要有計算機(jī)“硬件”的

18、支撐。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]Chuck Eastman， et al. BIM handbook[M].New York： John Wiley & Sons Inc. 2008. </p><p>　　[2]劉晴，王建平.基于BIM技術(shù)的建設(shè)工程生命周期管理研究[J].土木建筑信