浅谈基于BIM的技术在施工项目管理中的应用_中华文本库
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施工进度拖延，安全、质量问题频发、返工率高、施工成本超支等已成为现有建筑工程项目的通病。在施工开始前，制定完善的施工方案是十分必要的，也是极为重要的。虚拟施工技术不仅可以检测和比较施工方案，还可以优化施工方案。
3.1建筑构件建模
首先根据建筑图纸，将整个建筑工程分解为各类构件，并通过三维构件模型，将它们的尺寸、体积、重量直接测量下来，以及采用的材料类型、型号记录下来。其次针对主要构件选择施工设备、机具，确定施工方法。通过建筑构件建模，可以帮助施工者事先研究如何在现场进行构件的施工和安装。
3.2施工现场建模
施工前，施工方案制定人员先进行详细的施工现场查勘，重点研究解决施工现场整体规划、现场进场位置、卸货区的位置、起重机械的位置及危险区域等问题，确保建筑构件在起重机械安全有效范围作业；利用五维建模，可模型施工过程，构件吊装路径、危险区域、车辆进出现场状况、装货卸货情况等。施工现场虚拟五维全真模型可以直观、便利的协助管理者分析现场的限制，找出潜在的问题，制定可行的施工方法。有利于提高效率、减少传统施工现场布置方法中存在漏洞的可能，及早发现施工图设计和施工方案的问题，提高施工现场的生产率和安全性。
3.3施工机械建模
施工方法通常由工程产品和施工机械的使用决定，现场的整体规划、现场空间、机械生产能力、机械安拆的方法又决定施工机械的选型。
3.4临时设施建模
临时设施是为工程施工服务的，它的布置将影响到工程施工的安全、质量和生产效率，五维全真模型虚拟临时设施对施工单位很有用，可以实现进行临时设施的布置及运用，还可以帮助施工单位事先准确地估算所需要的资源，以及评估临时设施的安全性，是否便于施工，以及发现可能存在的设计错误。
3.5施工方法可视化
5D 全真模型平台虚拟原型工程施工，对施工过程进行可视化的模拟，包括工程设计、现场环境和资源使用状况，具有更大的可预见性，将改变传统的施工计划、组织模式。施工方法的可视化使是所有项目参与者在施工前就能清楚的知道所有施工内容以及自己的工作职责，能促进施工过程中的有效交流，它是目前评估施工方法、发现问题、评估施工风险简单、经济、安全的方法。
采用BIM 进行虚拟施工，需事先确定以下信息：设计和现场施工环境的五维模型；根据构件选择施工机械及机械的运行方式；确定施工的方式和顺序；确定所需临时设施及安装位置。
3.6施工方法验证过程
BIM 技术能模拟全真运行整个施工过程，项目管理人员、工程技术人员和施工人员可以了解每一步施工活动。如果发现问题，工程技术人员和施工人员可以提出新的方法，并对新的方法进行模拟来验证其是否可行，即施工试误过程，它能做到在工程施工前绝大多数的施工风险和问题都能被识别，并有效地解决。
3.7项目参与者之间有效的交流工具
虚拟施工使施工变得可视化，这极大地便利了项目参与者之间的交流，特别是不具备工程专业知识为主的人员，通过施工模拟，可以增加项目参与各方对工程内容及完成工程保证措施的了解。施工过程的可视化，使BIM 成为一个便于施工参与各方交流的沟通平台。通过这种可视化的模拟缩短了现场工作人员熟悉项目施工内容、方法的时间，减少了现场人员在工程施工初期犯错误的时间和成本。还可加快、加深对工程参与人员培训的速度及深度，
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浅谈BIM技术在施工管理中的优化
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&&&&讯&&&&&&&&
&&&&BIM是一个由二维模型到三维模型的转变过程，也是从传统施工中被动“遇到问题，解决问题”到主动“发现问题，解决问题”的一个转变过程。所以，BIM的应用对“智慧工地”建设显得尤为重要。
&&&&众所周知，传统建筑行业属于劳动密集型产业，粗放式的管理使工地的劳动力、材料、机械设备的利用都存在着严重的浪费。美国行业研究院的研究报告中显示，工程建设行业的非增值工作(即无效工作和浪费)高达57%，制造业这一数字仅为26%。从国外的经验及目前国内建筑行业的发展情况来看，开展“智慧工地”建设是实现精细化管理的最佳手段，也就是说“智慧工地”建设是手段，实现工地精细化管理是目标，最终达到在减少施工成本、保护的情况下，按时保质保量完成工程的目的。
&&&&“智慧工地”C施工场地布置篇
&&&&“智慧工地”建设从前期施工场地布置开始就通过BIM建模手段，对施工场地内各功能区的划分，塔吊的定位、场区道路的布置进行建模，通过模型对塔吊的工作范围、吊重、塔吊的利用率，工作人员和车辆的入场、出场路线进行模拟，实现三区分离、人车分流，塔吊能满足施工的需求，在用人高峰期及车辆进出场高峰期施工场地能井然有序的运行。
&&&&施工场地布置阶段，配合采用相应的技术措施，以确保施工的安全，如在塔吊布置时，在塔吊上安装塔吊防系统，通过塔吊防碰撞系统，对塔吊的吊重和防碰撞距离进行预警值设置，可以有效的防止塔吊超重和碰撞情况的发生，以确保施工安全。
&&&&同时在施工现场布置蓄水水池，收集现场的雨水及施工降水。现场雨水通过雨水井过滤后，经雨水管道流入沉淀池，经过沉降、过滤后流入消防水池被再次利用，为现场消防、、绿化灌溉及施工生产用水提供水源。在节约用水的同时，还能通过对雨水的利用，减少施工场地的粉尘。
&&&&“智慧工地”CBIM模型应用篇
&&&&“智慧工地”的建设，依托于施工现场管理平台。而平台中信息的来源，主要是来自于工程BIM模型。大部分情况下，BIM模型的精确度决定了“智慧工地”的开展程度。BIM是一个由二维模型到三维模型的一个转变过程，也是从传统施工中被动“遇到问题，解决问题”到主动“发现问题，解决问题”的一个转变过程。所以，BIM模型的应用对于“智慧工地”建设显得尤为重要。“智慧工地”建设中，BIM模型的应用主要集中在以下几个方面：
&&&&工程量的统计：在BIM模型创建完成后，通过对模型的解读，能够分析出各施工流水段各材料的工程量，如混凝土的工程量。从北京行政副中心B4项目实施情况来看，通过模型直接提取混凝土工程量与实际工程量之差可以控制在1%以内。在钢结构中，通过对模型的分解，直接根据模型对钢结构构件进行加工。
&&&&施工模拟：在制定完成施工进度计划后，通过软件把施工进度计划与BIM模型相关联，对施工过程进行模拟。将实际工程进度与模拟进度进行对比，可以直观的看出工程是否滞后，分析滞后的原因，以确保工程按计划完工。
&&&&可视化交底：通过BIM的可视化特点，对施工方案进行模拟，对施工人员进行3D动画交底，提高了交底的可行性。
&&&&节点分析：通过对设计图纸的解读，对复杂节点进行BIM建模，通过模型对复杂节点进行分析。比如复杂的钢筋节点，在模型建立后，对模型进行观察，找到钢筋的碰撞点，对钢筋的布置进行优化；也可以模拟模板支撑体系的受力状况，以确保模板支撑体系的施工安全。
&&&&综合管线碰撞检测：在施工过程中，往往会出现预留孔洞未预留、机电、设备管线安装时发生碰撞。面对这些情况，在传统的施工过程中所采取的措施就是在墙体、楼板上再次开凿，安装管线时相互交叉而减少楼层实际使用空间。而“智慧工地”建设中，在设计图纸下发后，根据设计图纸，对建筑物进行综合建模，把预留孔洞在三维模型中显示，直观的显示出各个位置的预留孔洞，防止遗忘。在结构、建筑、机电、设备模型都创建完成后进行合模，分析出各碰撞点，与设计进行沟通，对设计图纸进行修改。在工程前期解决了管线打架问题，节约了工期，确保施工的顺利进行。
&&&&“智慧工地”C劳务管理篇
&&&&“智慧工地”建设在劳动力管理方面，首先对施工场地实现封闭式管理，通过闸机等设备，能够有效的管控施工人员的进出场，杜绝了外来陌生人员进入工地，使得工地更为安全。
&&&&通过劳务管理系统，实施实名制管理，能够根据施工人员的身份信息，对劳务人员结构组成、年龄组成、性别比例等信息进行分析，合理优化劳务队的素质，并且能够实时了解在场总人数以及各分包队伍、各个班组、各工种分布情况。通过一段时间的数据采集，劳务管理系统可以准确提供该时间段内的劳动力曲线，管理人员可以根据劳动力曲线对劳动力的使用进行分析，对用工高峰期与低谷期进行对比，优化劳务人员的使用情况，在确保正常施工的情况下争取使劳动力曲线更加平滑，从而避免阶段性的窝工，节约劳动力使用成本。
&&&&由于采用实名制管理，劳务人员通过进、出施工场地，由劳务管理系统实时记录，使得施工总承包单位能够与劳务单位之间进行劳务人员的考勤进行核实，为劳务人员工资结算提供真实的考勤依据，避免劳务纠纷。
&&&&“智慧工地”C材料和机械设备管理篇
&&&&“智慧工地”建设在材料、机械设备管理方面，能够做到实时管控。
&&&&传统的工地管理模式中，对材料和机械设备的管理可控制性不强。比如传统的材料管理：由技术部门提出材料计划后，由物资部门进行采购，然后由物资部门反馈材料到达现场的时间，材料到达现场后由物资部门进行签收。那么在这个过程当中，往往会出现物资不能按时到场，到场材料不足或不合格的情况。
&&&&而“智慧工地”则根据物联网、大数据和BIM技术，对进场物料跟踪管理。也就是结合电子标签（如、二维码等），对进场大宗物资、机电设备、钢结构、PC构件、取样试件等进行物料进度跟踪管理。对材料的进场情况进行实时，管理人员能随时了解主要材料的进场情况。如材料目前位于哪里、厂家备货是否充足、构件的加工情况、材料进场需要的运输时间。在了解这些信息后，管理人员能够根据工程的实际进展情况，对材料的进场进行有效的管控。
&&&&在机械、设备管理方面，可以根据施工进度计划模拟，合理安排机械、设备的进、出场时间。在机械设备进场时，管理人员可以通过二维码附加的信息了解进场机械、设备在建筑物中的位置和使用情况。在机械设备退场时，管理人员通过二维码附加的信息及时找到机械设备，以防丢失和损坏。
&&&&“智慧工地”C远程监控篇
&&&&近年来，各地省市管理单位，正在逐步将视频监控纳入到工地施工建设要求之中。而事实上，远程视频监控早已成为工地施工的标准建设之一。
&&&&“智慧工地”中的远程监控，不仅仅是对施工场地及周围装几个、然后在项目部成立一个监控室，对施工场地进行监控。而是通过互联网，使建设单位、施工单位、监理单位、建设主管部门通过手机APP和PC端，实时的了解施工现场的进展情况，做到透明施工。
&&&&通过以BIM、云计算、物联网、智能设备、大数据等为代表的当代先进技术的综合应用，建筑施工行业正行驶在“智慧工地“的快车道上，传统的印迹将彻底成为历史，实现“绿色、智能、精益和集约”的精细化管理，实现绿色、智能和宜居的智慧建筑必将成为建筑行业发展的方向。责任编辑：李辰宇
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