引言
随着我国社会经济与科学技术的飞速发展,城市化从大规模的增量建设向存量提质改造与增量结构调整并举,住宅建筑业面临着新的发展机会与挑战,而住宅建筑工程的复杂多样,也需要更高的管理水平。BIM技术的发展给我国住宅建筑工程管理带来了革命性的变化,借助BIM技术丰富的应用场景,可以充分整合并实时地进行住宅建筑信息的整合与实时分享,使管理过程得到优化,提高管理的效率,减少了建设成本,提升了工程质量。
1.BIM技术特点
BIM技术是一种基于三维数字模型的信息集成技术,其将住宅建筑工程的几何信息、功能信息、性能信息以及施工过程信息集成于一个模型,实现全生命周期的信息共享和管理。BIM技术的核心特点包括可视化、协调性、模拟性和优化性。在可视化方面,BIM技术通过三维模型直观地展示住宅建筑工程的外观、结构和内部设施,使得工程参与者能够更清晰地理解设计意图和施工要求;在协调性方面,BIM技术通过集成各专业信息,实现各专业之间的协同设计,减少设计冲突和返工现象;在模拟性方面,BIM技术可以对住宅建筑工程进行施工模拟、能耗模拟等,提前发现并解决问题,优化工程方案;在优化性方面,BIM技术通过数据分析和模型优化,提高设计质量和施工效率,降低工程成本。
2.工程管理策略优化
2.1.设计阶段管理策略优化
在三维建模与可视化设计方面,BIM技术可以通过三维建模实现设计的可视化,即利用BIM技术建立住宅建筑的三维模型,直观展示设计意图和空间布局。同时通过三维模型更加清晰地理解设计方案,及时发现并调整不合理的地方,提高设计质量。在碰撞检测与协同设计方面,BIM技术可以通过碰撞检测提前发现并解决设计冲突,即通过集成各专业信息自动检测不同专业之间的设计冲突(如结构碰撞、管线碰撞等)。同时根据碰撞检测结果进行调整和优化,加强各专业之间的沟通和协作,提高设计效率,减少施工过程中的变更和返工现象。
2.2.施工阶段管理策略优化
在施工模拟与进度管理方面,BIM技术可以通过施工模拟优化施工进度计划,即利用BIM技术开展施工模拟,预测施工过程中的关键路径和潜在风险,提前制定应对措施。同时实现实时监控施工进度,与计划进度进行对比分析,及时调整施工方案和资源配置,提升施工效率。
在资源管理与成本控制方面,BIM技术可以基于数据集成和共享实现资源的精细化管理,即利用BIM模型对材料、设备及人力等资源进行合理规划和调配,减少资源浪费和闲置现象。同时结合造价软件进行成本估算和控制,确保工程成本在预算范围内。
2.3.运营阶段管理策略优化
在设施管理与能耗分析方面,BIM技术可以为设施管理和能耗分析提供有力支持,即通过BIM模型直观地展示住宅建筑设施的位置、状态和维护记录等信息,方便运维人员进行设施管理和维护,同时进行能耗模拟和分析,评估住宅建筑在不同运行条件下的能耗情况,为节能改造和优化运行提供科学依据。在空间管理与资产管理方面,BIM技术可以支持空间管理和资产管理,即通过BIM模型清晰地展示住宅建筑空间的使用情况和布局规划,帮助业主和管理者优化空间资源配置和使用效率,同时记录住宅建筑资产的详细信息和使用情况,为资产管理提供数据支持。
2.4.成本控制优化
在成本控制方面,BIM技术可以依托数据库信息化模型分析住宅建筑工程涉及的施工机械设备和施工材料等,确保施工成本控制的合理性,即通过BIM技术精细化计算各单位工程量。同时利用多媒体技术和电子技术以立体化的方法展现复杂多变的施工现场,实现管理者的可视化管理模式,从而有效降低建设成本。
2.5.质量管理优化
在质量管理方面,BIM技术可以为住宅建筑工程质量管理提供支撑,即通过建立完善的施工质量控制体系,结合BIM模型进行定期检查和评估,及时发现并纠正质量问题。同时将BIM技术用于施工过程中的模拟和预测,提前规避潜在的质量风险。
3.BIM技术实践
(1)设计优化管理。基于BIM管理平台,方案设计过程中将多个专业的设计信息整合到了统一模型中,各专业全程共享和协作,迅速查看、修改和更新设计信息,实现了真正意义上的协同设计。同时,通过并行工作,有效减少了设计团队成员之间的沟通时间,控制了交付时间和降低成本。此外,根据预制厂和施工单位反馈信息,及时优化了设计方案,保证了构件预制和施工前准备并行开展。
(2)预制优化管理。基于BIM管理平台,构件预制过程中进行了三维建模,确保了构件与住宅整体建筑的精准连接,通过虚拟现实技术模拟整个项目,预测了一些潜在问题。同时,利用创建的精确三维模型,实现了构件的标准化和自动化生产,通过将三维模型直接导入数控模具进行加工,提高了构件加工效率,减少了人为误差和交互成本。另外,通过统计和管理所需材料,实现了集中采购和供应链优化,准确计算得到了所需物料数量,节约了成本和提高了工程效率;此外,创新性地为构件添加了二维码身份信息,在构件生产、验收、运输、进场、堆放、吊装及装配等环节通过身份信息跟踪记录了构件状态,并且通过与管理平台联动,及时检查了构件的预制进度。
(3)施工优化管理。基于BIM管理平台,施工过程中进行了住宅建筑的施工模拟和仿真,模拟现场预制构件吊装及施工过程,对工艺流程进行了优化。同时,通过模拟施工现场安全突发事件,完善了施工现场安全管理预案,排除了安全隐患。此外,利用BIM技术对施工现场的场地布置和车辆开行路线进行了优化,减少了预制构件和场地材料的二次搬运,提高了垂直运输机械的吊装效率,加快了装配式住宅建筑的施工进度。
(4)运营优化管理。基于BIM管理平台,运营过程中为每一处设施建立了单独的档案,包括设施的各种静动态信息,实现了设备的精准运维。同时,基于BIM技术管理复杂的隐蔽管线,实现了在图上直接量取相互位置关系。此外,结合BIM技术集成了主动化应急管理措施,通过管理平台能够直观地显示险情发生地点,便于快速采取应急措施。
4.结束语
综上所述,BIM技术在住宅建筑工程中的应用,极大地优化了工程管理过程,将BIM技术与施工各个阶段相融合,可以有效地提高工程的管理效率,减少施工成本,提高工程质量。在今后的发展过程中,BIM技术将会得到更多、更深层次的应用,并结合云计算、大数据、物联网等先进技术,为住宅建筑工程管理提供更智能、更高效的解决方案。
参考文献
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