淺究施工企業(yè)推廣BIM技術(shù)的障礙
BIM:建筑信息模型(Building Information Modeling)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),進(jìn)行建筑模型的建立,通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物所具有的真實(shí)信息。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)。
摘要:建筑信息模型(Building Information Modeling)技術(shù)本質(zhì)是建筑生命周期的信息傳遞,被視作建設(shè)工程領(lǐng)域的現(xiàn)代化科學(xué)管理工具受到全球廣泛應(yīng)用。我國“十二五”發(fā)展綱要里也明確提出加快BIM技術(shù)在工程中的應(yīng)用,推動(dòng)信息化標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。施工企業(yè)對BIM技術(shù)的探討起步較晚,實(shí)現(xiàn)全面應(yīng)用的目標(biāo)還需一段時(shí)日。因此,本文將施工企業(yè)如何發(fā)展應(yīng)用BIM技術(shù)作為研究對象,針對目前施工企業(yè)推行BIM技術(shù)的現(xiàn)狀和面臨的障礙提出相關(guān)對策,希望給施工企業(yè)推廣BIM技術(shù)提供一些借鑒和參考。
關(guān)鍵詞:BIM技術(shù);障礙;施工企業(yè)
一、前言
BIM是對設(shè)施的物理及功能特征的一種數(shù)字化表達(dá),是對設(shè)施的信息、知識資源的共享,以在該設(shè)施的全壽命過程――即從項(xiàng)目早期的概念階段直至項(xiàng)目的拆除,為決策提供可靠的基礎(chǔ)。BIM技術(shù)作為傳承、有序的信息載體,結(jié)合了計(jì)算機(jī)及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),把數(shù)字化信息手段引入建筑領(lǐng)域,正引領(lǐng)著建筑行業(yè)全生命周期的技術(shù)革命。不同專業(yè)的工程師通過在BIM技術(shù)平臺上彼此交流協(xié)同工作,有效提高工程質(zhì)量和工作效率,減少因信息傳遞不完整而造成的損失,從而實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目管理信息化、精細(xì)化。其中模型是基礎(chǔ),信息是根本,管理是精髓。BIM 的應(yīng)用對項(xiàng)目建設(shè)的參與各方均具有重要的價(jià)值,主要體現(xiàn)在:有利于縮短工期;更加快速、準(zhǔn)確的項(xiàng)目預(yù)算;提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本;提高建筑性能;有利于技術(shù)與管理的'創(chuàng)新;有利于項(xiàng)目設(shè)施管理與維護(hù)。
BIM技術(shù)對施工企業(yè)的作用主要有:第一,碰撞檢查,減少返工。BIM最直觀的特點(diǎn)在于三維可視化,降低識圖誤差,利用BIM的三維技術(shù)在前期進(jìn)行碰撞檢查,直觀解決空間關(guān)系沖突,優(yōu)化工程設(shè)計(jì),減少在建筑施工階段可能存在的錯(cuò)誤和返工,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。第二,模擬施工,有效協(xié)同三維可視化功能再加上時(shí)間維度,可以進(jìn)行進(jìn)度模擬施工。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)都能對工程項(xiàng)目的各種問題和情況了如指掌。這樣通過BIM技術(shù)結(jié)合施工方案、施工模擬和現(xiàn)場視頻監(jiān)測,減少建筑質(zhì)量問題、安全問題,減少返工和整改。利用BIM技術(shù)進(jìn)行協(xié)同,可更加高效信息交互,加快反饋和決策后傳達(dá)的周轉(zhuǎn)效率。利用模塊化的方式,在一個(gè)項(xiàng)目的BIM信息建立后,下一個(gè)項(xiàng)目可類同的引用,達(dá)到知識積累,同樣工作只做一次的標(biāo)準(zhǔn)化。第三,三維渲染,宣傳展示三維渲染動(dòng)畫,可通過虛擬現(xiàn)實(shí)讓客戶有代入感,給人以真實(shí)感和直接的視覺沖擊,配合投標(biāo)演示及施工階段調(diào)整實(shí)施方案。建好的BIM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。第四,積累經(jīng)驗(yàn),保存信息模擬過程可以獲取施工中不易被積累的知識和技能。第五,可以把模擬的模型及數(shù)據(jù)賣給運(yùn)營、維護(hù)方。因?yàn)榻ㄖ^程的數(shù)據(jù)對后面幾十年的運(yùn)營管理都是最有價(jià)值的。第六,通過BIM方法,增加信息傳遞和分發(fā)效率,讓經(jīng)濟(jì)管理、風(fēng)險(xiǎn)管理的數(shù)據(jù)源收集更高效;通過集中的信息處理方法,讓管理的分析過程,部分標(biāo)準(zhǔn)化后實(shí)現(xiàn)“電算化”,提高決策效率。
相對于BIM技術(shù)應(yīng)用較為成熟的歐美國家,我國起步較晚,全面應(yīng)用BIM技術(shù)的大型項(xiàng)目較少。雖然眾多建筑企業(yè)已意識到BIM 的作用并開展了對BIM技術(shù)的積極探索應(yīng)用,由于缺乏管理經(jīng)驗(yàn)仍面臨不少難題和風(fēng)險(xiǎn)。
二、施工企業(yè)BIM技術(shù)應(yīng)用中的障礙
1、設(shè)計(jì)與施工方割裂
BIM技術(shù)本質(zhì)是建筑生命周期的信息傳遞,然而在實(shí)際工程中,出于酬勞分配和便捷的考慮,設(shè)計(jì)方對BIM技術(shù)參與度不高,通常只出二維圖紙。從業(yè)主、設(shè)計(jì)到施工對模型的信息共享度太低,施工方并未從設(shè)計(jì)方得到BIM模型,而是拿到傳統(tǒng)資料自己建立模型。三維建模過程耗時(shí)耗力,對于施工單位新成立的BIM小組或BIM中心來說需要更多時(shí)間熟悉軟件進(jìn)行操作。即使是工程變更也需經(jīng)過設(shè)計(jì)師二維圖紙修改簽字后,再進(jìn)行BIM三維聯(lián)動(dòng)修改,在設(shè)計(jì)方和施工方的溝通環(huán)節(jié)上并不能真正提高協(xié)作效率,造成BIM信息孤島。
2、人力資源短缺
目前既懂BIM技術(shù)又有施工管理經(jīng)驗(yàn)的復(fù)合型人才缺乏,企業(yè)BIM團(tuán)隊(duì)整體素質(zhì)有待提高。BIM技術(shù)在中國興起時(shí)間不過幾年,鮮有學(xué)校開設(shè)相關(guān)BIM技術(shù)教育課程,能直接運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行三維建模等應(yīng)用的人才不多。施工企業(yè)通常做法是成立BIM中心,再從各個(gè)部門或子公司抽調(diào)人員進(jìn)行BIM技術(shù)三維建模培訓(xùn)。然而經(jīng)驗(yàn)豐富的老員工習(xí)慣用傳統(tǒng)方式工作,并不愿意花費(fèi)時(shí)間精力學(xué)習(xí)新技術(shù)。進(jìn)行BIM技術(shù)培訓(xùn)的基本是剛工作不久的年輕工程師,由于缺乏足夠的施工管理經(jīng)驗(yàn),并不具備出施工方案的能力,故在實(shí)際操作中BIM中心成員只能單純作為“三維建模小弟”,依據(jù)經(jīng)營科出的施工方案進(jìn)行三維模擬,并不能直接與項(xiàng)目部進(jìn)行定奪施工方案的有效溝通,且對于非復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的方案進(jìn)行BIM技術(shù)模擬意義不大。
施工企業(yè)里人員流動(dòng)頻繁,而BIM中心需要各專業(yè)有經(jīng)驗(yàn)的人才,如何配備及穩(wěn)定人員成為企業(yè)建立完善BIM中心亟需解決的問題之一。
3、對項(xiàng)目部吸引力不足
BIM技術(shù)貫穿建筑建設(shè)周期,但由于BIM技術(shù)應(yīng)用模式不盡成熟,挖掘出來的應(yīng)用點(diǎn)不多,吸引力不足,還不能誘使項(xiàng)目主動(dòng)采用BIM技術(shù)。
首先,施工企業(yè)BIM中心出具BIM模型后再下到項(xiàng)目部指導(dǎo)實(shí)踐,由于建模和實(shí)際施工脫節(jié),做的BIM應(yīng)用工作與工程任務(wù)沒有有機(jī)結(jié)合在一起,項(xiàng)目部仍用傳統(tǒng)方法施工。其次,企業(yè)耗費(fèi)大量精力做出的BIM技術(shù)模型,最終能讓項(xiàng)目部直觀看到眼前效益的僅僅是機(jī)電管道的碰撞檢查綜合設(shè)計(jì),以及復(fù)雜節(jié)點(diǎn)三維可視化安裝模擬這兩個(gè)BIM技術(shù)里最基本的應(yīng)用。其他如材料管理、成本管理、運(yùn)維管理等方面的應(yīng)用由于缺乏簡單高效的操作軟件,沒有針對不同的建筑類型和項(xiàng)目特點(diǎn)開發(fā)多樣的BIM應(yīng)用點(diǎn),對于項(xiàng)目部而言吸引力并不大。加之缺乏系統(tǒng)的BIM技術(shù)應(yīng)用效益評價(jià),導(dǎo)致多數(shù)項(xiàng)目部對BIM技術(shù)的應(yīng)用仍持觀望態(tài)度,企業(yè)在推行BIM技術(shù)時(shí)并不能獲得預(yù)期效果。
4、企業(yè)收益回報(bào)風(fēng)險(xiǎn)
BIM技術(shù)的推廣在初始期內(nèi)投資大,硬件設(shè)備成本遠(yuǎn)超2000年我國第一次工程行業(yè)改革,從手繪轉(zhuǎn)向電腦CAD繪圖的相關(guān)硬件支出。人才培養(yǎng)亦成為重大支出,此外還面臨著參加BIM技術(shù)培訓(xùn)的員工原工作效率降低的風(fēng)險(xiǎn)。有些項(xiàng)目即使承包給相關(guān)BIM技術(shù)咨詢公司進(jìn)行三維建模,費(fèi)用亦不少。同時(shí),BIM技術(shù)的應(yīng)用推廣是個(gè)長期的過程,需要較長投資回收期,投資收益率可能較低,不易量化,甚至也無明確保障。因此,BIM技術(shù)應(yīng)用的短期應(yīng)用價(jià)值不高,容易導(dǎo)致施工企業(yè)高層管理者缺乏持續(xù)投入下去的信心和動(dòng)力。
5、缺少積極推廣BIM技術(shù)應(yīng)用的環(huán)境
近幾年我國住建部出臺了關(guān)于征求《關(guān)于推進(jìn)BIM技術(shù)在建筑領(lǐng)域應(yīng)用的指導(dǎo)意見》(征求意見稿)意見的函等要求加快BIM技術(shù)推廣的政策,各地政府也陸續(xù)出臺了BIM技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),但與上海、北京、廣州等發(fā)達(dá)地區(qū)相比,其他地市尚未出臺用于指導(dǎo)本地BIM技術(shù)應(yīng)用的地方性政策。就政策方面來說,各地市的BIM技術(shù)推廣缺乏本地政府的支持。此外,由于BIM技術(shù)的宣傳力度不夠,業(yè)主對BIM技術(shù)缺乏系統(tǒng)了解,對BIM技術(shù)給業(yè)主帶來的經(jīng)濟(jì)效益沒有全面的認(rèn)識。大部分工程都是施工單位自己主動(dòng)使用BIM技術(shù),而不是業(yè)主自上而下驅(qū)動(dòng)BIM技術(shù)應(yīng)用。
三、施工企業(yè)BIM技術(shù)應(yīng)用障礙的應(yīng)對措施
1、完善人力資源建設(shè)
與當(dāng)年CAD普及相比,BIM技術(shù)的推廣阻力不小。原因在于CAD的普及僅僅是普及了一套軟件,更換了繪圖工具,靠設(shè)計(jì)師個(gè)人就能獨(dú)立實(shí)現(xiàn)繪圖效率的提高,效益立竿見影。而BIM技術(shù)不僅僅是一套軟件和工具,其核心價(jià)值的實(shí)現(xiàn)需要不同專業(yè)進(jìn)行團(tuán)隊(duì)探索,而多人的協(xié)同合作只有在企業(yè)的統(tǒng)一規(guī)劃和領(lǐng)導(dǎo)下才具有強(qiáng)有力的執(zhí)行力。
目前一些國內(nèi)建筑企業(yè)建立了BIM中心,說明建筑企業(yè)的高層管理者認(rèn)識到推廣BIM技術(shù)的必要性和緊迫性。但BIM中心人員配置還需進(jìn)一步完善,傳統(tǒng)建筑、結(jié)構(gòu)、水電、暖通等基層設(shè)計(jì)人員是BIM團(tuán)隊(duì)的中堅(jiān)力量,還需要具有豐富經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)資深管理人員和技術(shù)人員的牽頭和指導(dǎo)。因此,應(yīng)完善BIM中心相關(guān)制度和保障機(jī)制,豐富人才發(fā)展渠道,強(qiáng)化激勵(lì)政策,吸引更多技術(shù)和管理人員參與BIM技術(shù)理論知識的學(xué)習(xí)和軟件應(yīng)用培訓(xùn)。
2、擴(kuò)展BIM技術(shù)應(yīng)用點(diǎn)
施工企業(yè)對BIM技術(shù)的應(yīng)用不應(yīng)局限于二維出圖、三維翻模的純設(shè)計(jì)展示。企業(yè)需對BIM中心建設(shè)加大軟件投入,擴(kuò)展BIM技術(shù)平臺軟件接口,在勞動(dòng)力、材料管理、機(jī)械設(shè)備管理、成本管理和運(yùn)維管理等方面擴(kuò)展BIM應(yīng)用點(diǎn),使管理水平精細(xì)化,為施工和后階段運(yùn)維提供更完整有效的信息數(shù)據(jù)支持。
3、打造項(xiàng)目型BIM團(tuán)隊(duì)
企業(yè)應(yīng)結(jié)合自身特點(diǎn)尋找合適的發(fā)展路線,制定不同時(shí)期的任務(wù)規(guī)劃,打造企業(yè)“項(xiàng)目型BIM團(tuán)隊(duì)”。項(xiàng)目型BIM團(tuán)隊(duì)并不只建立三維模型紙上談兵,而是立足于實(shí)際項(xiàng)目,使中層項(xiàng)目管理者和基層技術(shù)人員廣泛接觸BIM技術(shù),利用BIM技術(shù)完成項(xiàng)目各階段工程任務(wù)。以項(xiàng)目帶動(dòng)BIM技術(shù)的推廣,以實(shí)踐效益帶動(dòng)更多的項(xiàng)目參與到BIM技術(shù)的應(yīng)用和開發(fā)中來。
4、建立企業(yè)《施工BIM技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)》
統(tǒng)一企業(yè)BIM技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),并推廣和指導(dǎo)施工。規(guī)范企業(yè)管理避免重復(fù)工作,提高BIM技術(shù)應(yīng)用的規(guī)范性與合理性。
四、結(jié)語
BIM技術(shù)是信息時(shí)代的產(chǎn)物,其三維可視化、風(fēng)險(xiǎn)前置、提高工作效率等優(yōu)勢受到越來越多的關(guān)注,建筑全生命周期管理理念也被越來越多人所接受。BIM技術(shù)在施工企業(yè)推廣受阻既有技術(shù)方面的因素,也有管理方面的因素。因此,需從技術(shù)和管理兩方面著手,加強(qiáng)BIM技術(shù)宣傳和應(yīng)用力度,充分調(diào)動(dòng)項(xiàng)目各參與方的積極性,為施工企業(yè)全面運(yùn)用BIM技術(shù)提供更積極的環(huán)境。
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