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加拿大寶佳國(guó)際建筑設(shè)計(jì)集團(tuán)總裁、總建筑師 鄭黎晨
一、BIM技術(shù)概念
BIM全稱BuildingInformationModeling,即建筑信息模型,通過(guò)數(shù)字和工程信息處理、建模,管理建筑工程項(xiàng)目各種相關(guān)信息的工程數(shù)據(jù),集成建筑物全生命周期信息,形成工程項(xiàng)目相關(guān)的完整信息數(shù)據(jù)庫(kù)。建筑信息模型(BIM)是數(shù)字技術(shù)時(shí)代建筑工程的發(fā)展方向。利用數(shù)字化技術(shù)提升建筑工程技術(shù)、管理水平,幫助設(shè)計(jì)人員和工程技術(shù)人員對(duì)各種建筑信息做出正確的決策,提升工程項(xiàng)目質(zhì)量和品質(zhì),成為協(xié)同工程管理的基礎(chǔ)。BIM模型不僅僅可以用在早期的建筑設(shè)計(jì),技術(shù)研究和分析決策階段,也可以在工程施工過(guò)程中應(yīng)用,優(yōu)化工程施工方案,構(gòu)件預(yù)制,采購(gòu)供應(yīng),實(shí)現(xiàn)工藝精細(xì)化,甚至成為工程建成后物業(yè)運(yùn)行管理和維護(hù)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化的管理平臺(tái)。BIM作為項(xiàng)目的有效資產(chǎn)已經(jīng)成為物業(yè)投資和持續(xù)經(jīng)營(yíng)增值的根本。
二、BIM技術(shù)管理比較傳統(tǒng)工程管理的優(yōu)勢(shì):
提升質(zhì)量,降低造價(jià),控制工期,增加物業(yè)價(jià)值
1.精細(xì)化工程管理:項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在項(xiàng)目各階段(包括設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng))創(chuàng)建、修改和再利用完整,精確數(shù)字化信息。保證工程管理精準(zhǔn),提升工程質(zhì)量和品質(zhì)。
2.3D可視化,虛擬建造分析:在破土動(dòng)工之前利用BIM建筑物的性能、設(shè)備技術(shù)、施工工藝、流程管理分析并優(yōu)化;在建筑材料、能源和可持續(xù)性方面分析并優(yōu)化決策,預(yù)先發(fā)現(xiàn)和解決工程設(shè)計(jì)問(wèn)題,減少和避免工程投資、管理決策失誤。
3.工程技術(shù)、管理協(xié)同:實(shí)現(xiàn)工程全過(guò)程、全專業(yè)協(xié)同管理,包括承包商,供應(yīng)商,甚至制造商等所有參與方創(chuàng)造、共享和利用完整、精確的數(shù)據(jù)信息平臺(tái)。
4.數(shù)字化和智能化平臺(tái):以BIM模型的方式保持并實(shí)時(shí)更新整個(gè)工程建設(shè)過(guò)程中工程全部信息,最終提供工程項(xiàng)目竣工數(shù)據(jù)庫(kù),工程項(xiàng)目成為數(shù)字化物業(yè)。實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目物業(yè)管理和資產(chǎn)管理的數(shù)字化和智能化。
三、一般工程項(xiàng)目BIM管理內(nèi)容與目標(biāo):
BIM工作內(nèi)容:根據(jù)項(xiàng)目已經(jīng)完成的建筑方案設(shè)計(jì)圖紙,利用BIM技術(shù)搭建項(xiàng)目建筑、結(jié)構(gòu)工程數(shù)據(jù)模型,空調(diào),給排水系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型。
1.通過(guò)BIM模型,進(jìn)行基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),主體木結(jié)構(gòu),維護(hù)結(jié)構(gòu),屋頂,門窗,空調(diào)系統(tǒng)和給排水系統(tǒng)工程量統(tǒng)計(jì),提高工程量計(jì)算精度,控制工程造價(jià)。
目標(biāo):比傳統(tǒng)施工管理方式減少工程增項(xiàng)造價(jià)5%。
2.利用BIM模型3D可視化功能,動(dòng)態(tài)感受未來(lái)建筑外觀和內(nèi)部空間效果,檢查建筑空間功能、形態(tài),反饋建筑師修改、優(yōu)化方案設(shè)計(jì)。避免無(wú)法挽回的設(shè)計(jì)缺陷和遺憾。
目標(biāo):提高空間利用率5%。
3.結(jié)構(gòu),空調(diào),給排水專業(yè)施工碰撞矛盾檢查,預(yù)先研究解決專業(yè)施工矛盾,避免現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程的設(shè)計(jì)修改,停工,拆除、返工等,提高工程施工質(zhì)量。提升工程品質(zhì)。
目標(biāo):減少現(xiàn)場(chǎng)工程修改費(fèi)用10%
4.定制工程材料、設(shè)備、產(chǎn)品采購(gòu)供應(yīng)管理計(jì)劃,減少工地因采購(gòu)供應(yīng)問(wèn)題造成的停工,窩工,提高施工效率。
目標(biāo):減少工期增加量10%
5.實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目數(shù)字化管理,控制工程投資,減少工程項(xiàng)目施工時(shí)間,提高工程施工質(zhì)量,提供數(shù)字化竣工BIM模型,方便項(xiàng)目建成后使用,維護(hù)和物業(yè)管理。
6.BIM竣工模型(數(shù)據(jù)庫(kù))作為項(xiàng)目資產(chǎn)的有效部分,增加超過(guò)傳統(tǒng)項(xiàng)目的智能化功能,實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化物業(yè),增加物業(yè)市場(chǎng)流通的價(jià)值和競(jìng)爭(zhēng)力。
目標(biāo):增加物業(yè)資產(chǎn)價(jià)值10%。
四、BIM應(yīng)用中存在的問(wèn)題
一些重點(diǎn)項(xiàng)目、新型項(xiàng)目應(yīng)用BIM管理,當(dāng)業(yè)主作為BIM應(yīng)用的出資方時(shí),有利于BIM的全過(guò)程應(yīng)用。但是很多業(yè)主認(rèn)為是一次性的項(xiàng)目成本增加。業(yè)主還沒(méi)有認(rèn)識(shí)到BIM的本質(zhì)就是項(xiàng)目的投資,就是項(xiàng)目資產(chǎn)的有效部分。
在當(dāng)前的市場(chǎng)機(jī)制和產(chǎn)業(yè)傳統(tǒng)基礎(chǔ)上靠設(shè)計(jì)、施工、資產(chǎn)管理公司或者設(shè)計(jì)施工聯(lián)合體的自覺(jué)應(yīng)用、利用BIM實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)的信息化,存在相當(dāng)?shù)睦щy。因?yàn)锽IM核心功能之一資產(chǎn)管理功能對(duì)于設(shè)計(jì)與施工承包商是沒(méi)有價(jià)值的,影響設(shè)計(jì)、施工管理利用BIM的信心和動(dòng)力,而且工程過(guò)程中BIM應(yīng)用的成果也不能完全適用于資產(chǎn)管理。對(duì)于施工和設(shè)計(jì)的聯(lián)合體而言,由于聯(lián)合的臨時(shí)性,BIM技術(shù)應(yīng)用成果(數(shù)據(jù)信息)無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效積累,對(duì)于持續(xù)應(yīng)用和深化應(yīng)用BIM存在較高的不穩(wěn)定性。
1.在BIM應(yīng)用軟件方面。目前,市場(chǎng)上的BIM軟件很多,但大多用于設(shè)計(jì)和招投標(biāo)階段,施工階段的應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)相對(duì)匱乏。大多數(shù)BIM軟件以滿足單項(xiàng)應(yīng)用為主,需要集成的BIM應(yīng)用系統(tǒng),進(jìn)一步集成項(xiàng)目管理系統(tǒng)的應(yīng)用。此外,軟件商之間存在的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和技術(shù)壁壘,使得軟件之間的數(shù)據(jù)集成和數(shù)據(jù)交互困難,制約了BIM的應(yīng)用與發(fā)展。
2.在BIM數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)方面。隨著B(niǎo)IM技術(shù)的推廣應(yīng)用,數(shù)據(jù)孤島和數(shù)據(jù)交換難的現(xiàn)象普遍存在。作為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的IFC數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)在我國(guó)的應(yīng)用和推廣不理想,而我國(guó)對(duì)國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)的研究也比較薄弱,結(jié)合我國(guó)建筑工程實(shí)際對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行拓展的工作更加缺乏。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,不僅需要像IFC一樣的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),還需要更細(xì)致的專業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。必須通過(guò)BIM應(yīng)用的市場(chǎng)化發(fā)展推進(jìn)BIM數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化。
3.在BIM應(yīng)用模式方面。BIM的專項(xiàng)應(yīng)用多,集成應(yīng)用少,而B(niǎo)IM的集成化、協(xié)同化應(yīng)用,特別是與項(xiàng)目管理系統(tǒng)結(jié)合的應(yīng)用較少;另一方面,一個(gè)完善的信息模型能夠連接建設(shè)項(xiàng)目生命周期不同階段的數(shù)據(jù)、過(guò)程和資源,為建設(shè)項(xiàng)目參與各方提供了一個(gè)集成管理與協(xié)同工作的環(huán)境,但目前由于參建各方出于各自利益的考慮,不愿提供BIM模型,不愿協(xié)同,為BIM的深入應(yīng)用和推廣制造了障礙。
4.高級(jí)BIM咨詢?nèi)瞬?,即能夠完成BIM策劃與全過(guò)程實(shí)施的咨詢專家。BIM并不是高新技術(shù),但是一種基于數(shù)字處理技術(shù)的全新的管理方式。需要BIM咨詢專家具備創(chuàng)新思維,具備技術(shù),管理,市場(chǎng)經(jīng)營(yíng)三位一體的能力。不僅應(yīng)掌握BIM工具和理念,還必須具有相應(yīng)的工程專業(yè)或?qū)嵺`背景,掌握BIM軟件、應(yīng)用技術(shù)的開(kāi)發(fā)動(dòng)態(tài),能夠結(jié)合企業(yè)的實(shí)際需求制訂BIM應(yīng)用規(guī)劃和方案。
五、BIM應(yīng)用發(fā)展
1.BIM的虛擬建造功能成為整合服務(wù)手段
基于BIM自身虛擬建造的功能,在設(shè)計(jì)階段就應(yīng)用BIM建模,將更容易在項(xiàng)目建設(shè)、造價(jià)咨詢、招標(biāo)投標(biāo)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)獲得優(yōu)勢(shì),設(shè)計(jì)+造價(jià)咨詢+建設(shè)管理極有可能在設(shè)計(jì)+施工一體化模式產(chǎn)生市場(chǎng)主導(dǎo)地位;工程咨詢服務(wù)商所涉及的業(yè)務(wù)覆蓋整個(gè)工程行業(yè),能有效的集成這三方面的BIM應(yīng)用,具備BIM應(yīng)用能力成為工程咨詢服務(wù)商整合參與工程項(xiàng)目的各個(gè)方面、實(shí)現(xiàn)咨詢服務(wù)轉(zhuǎn)型的必然途徑。
2.工程咨詢行業(yè)發(fā)展與轉(zhuǎn)型
傳統(tǒng)咨詢公司的造價(jià)管理業(yè)務(wù)將被更高精準(zhǔn)度和實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)的BIM數(shù)據(jù)替代。
而監(jiān)理公司的業(yè)務(wù)被基于BIM數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)管理系統(tǒng)替代,必須向BIM管理方式轉(zhuǎn)型。
利用BIM進(jìn)行資產(chǎn)管理,也將替代傳統(tǒng)的資產(chǎn)管理模式。
所以監(jiān)理,造價(jià)和工程咨詢轉(zhuǎn)型為BIM工程咨詢服務(wù)商是一種技術(shù)發(fā)展、市場(chǎng)化發(fā)展的必然。
3.咨詢公司進(jìn)行BIM業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型的優(yōu)勢(shì):
傳統(tǒng)咨詢公司具有設(shè)計(jì)、招標(biāo)代理、造價(jià)、監(jiān)理、試驗(yàn)檢測(cè)、養(yǎng)護(hù)管理等綜合型的工程業(yè)務(wù)資質(zhì)和技術(shù)資源,也具有全專業(yè)工程經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人才優(yōu)勢(shì),整合市場(chǎng)化的BIM數(shù)據(jù)處理團(tuán)隊(duì),轉(zhuǎn)型為BIM工程咨詢服務(wù)商有很大的優(yōu)勢(shì)。
從項(xiàng)目的深化設(shè)計(jì)階段應(yīng)用BIM,施工圖設(shè)計(jì)成為工程BIM虛擬建造階段,BIM施工管理是項(xiàng)目的綜合數(shù)據(jù)的集中利用和整合階段,資產(chǎn)維護(hù)運(yùn)營(yíng)則是BIM數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)生持續(xù)價(jià)值和最大化利用階段。
因?yàn)槲覈?guó)工程建設(shè)的實(shí)際情況,咨詢公司都具有規(guī)劃、勘察設(shè)計(jì)、項(xiàng)目管理咨甚至運(yùn)營(yíng)維護(hù)的業(yè)務(wù)資格,具有綜合的業(yè)務(wù)生產(chǎn)能力和協(xié)調(diào)工程各階段各角色的能力。成為BIM全生命周期工程建設(shè)的價(jià)值得到充分利用的最重要基礎(chǔ)。
4.BIM時(shí)代工程咨詢行業(yè)的發(fā)展方向:
充分的市場(chǎng)化競(jìng)爭(zhēng)和技術(shù)水平持續(xù)提升;
通過(guò)自身的BIM+技術(shù)應(yīng)用提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力
綜合的工程技術(shù)業(yè)務(wù)能力整合BIM咨詢,
BIM技術(shù)應(yīng)用強(qiáng)化協(xié)調(diào)工程各階段各角色的能力;
BIM技術(shù)從施工和資產(chǎn)管理階段產(chǎn)生營(yíng)利,成為工程咨詢服務(wù)商的經(jīng)營(yíng)模式。