BIM5D的建筑工程施工阶段动态管理分析

BIM5D的建筑工程施工阶段动态管理分析

饶源

中国轻工业武汉设计工程有限责任公司 湖北 武汉，430060

摘要：目前，BIM5D技术为我国建筑信息领域、工程管理领域、智慧城市建设提供技术支持。广大软件公司基于BIM5D研究和开发相关软件，在工程项目施工阶段得到广泛应用，具有可视化、一体化、参数化等优势。基于此，本文就BIM5D的建筑工程施工阶段动态管理进行简要分析。

关键词：BIM5D；建筑工程；施工阶段；动态管理；

1 工程概况

某建筑净用地面积为16803.33平方米，规划地上总建筑面积约为27089.77平方米，另外地下室建筑面积为22638.51平方米，建筑结构类型为框剪结构。建筑设计使用年限为50年，主体结构为地上18层和地下2层，由1#楼、2#楼、3#楼及地下室组成，建筑总高度为97.9m。该建筑结构复杂、施工难度较大，传统管理方法耗时较长。采用BIM5D平台实现技术模拟施工，其具有强大的数据处理能力，可以直观、动态地模拟工程项目施工阶段过程，对工程进度、成本等方面也可实现有效控制。[1]

2 BIM5D的建筑工程施工阶段动态管理措施

2.1 建立健全建筑工程动态管理体系

为确保建筑工程动态管理工作的顺利实施，有必要建立健全建筑工程动态管理体系。一些施工企业在施工过程中，存在未能有效贯彻落实相关动态管理工作的情况，这与尚未完善、健全建筑工程动态管理体系有关。所以。在开展相关工作时，管理人员先要认识到完善、健全建筑工程动态管理体系及自身工作的重要性。当前，建筑行业竞争激烈，企业应加大完善建筑工程动态管理体系方面的投入，促进管理部门及其工作人员深刻理解、贯彻落实该方面的管理理论[2]。

2.2　动态模拟流程

将BIM5D技术应用在施工管理阶段，其具有强大的集成、数据处理、可视化模拟功能，应用BIM5D平台对某项目前期得到的数据和模型进行处理，以达到模拟施工的目的，整个流程为数据导入—模型整合—流水段关联—施工模拟。

1）数据导入；将前期收集的相关数据，依次导入BIM5D操作平台中。先将GTJ软件导入BIMMAKE软件中，导出可以识别构建属性的igms.文件形式，同时将前期做好的GBQ计价数据、GCB场地布置数据、Project进度管理数据依次导入进BIM5D平台中。2）模型整合；模型集成实现场地模型、实体模型以及清单文件的系统整合。将GBQ中的清单导入平台内依次进行清单匹配，使用自动匹配或手动匹配。将导入的igms.模型和施工场地布置GCB模型进行整合，将igms.模型通过旋转、平移等操作调整到场部模型相对应的位置上，完成模型整合。3）流水段关联；将进度计划导入Project软件中，对其进行流水段划分，按照由下至上、分层施工、先结构后建筑最后装修的顺序进行划分。划分完成后进行模型构件的关联，结构施工关联对应楼层的梁、板、柱，建筑施工关联对应楼层的砌体墙，装修施工关联对应楼层的门、窗、栏杆等，最后得出相应流水段。通过划分施工流水段，管理人员设置不同的工作面，进行任务搭接，展示投资情况，采购情况、安全信息等，对不同施工段关联的内容进行直观观、便捷的管理。4）施工模拟；完成以上内容，可进行施工过程的模拟，软件可以根据流水段和进度计划自动生成施工模拟的视频，可以很直观地看到在进度计划的某个时期，建筑模型完成的实际完成情况。将施工模拟应用于项目管理中，合理配置并进行优化，能够提高效率，避免不必要的返工；可以做到前期成本预算，中期把控资金规划，后期进行项目的收入、项目成本、实际成本的三算对比分析，便于分析项目支出的问题，控制项目成本[2]。

2.3　施工阶段动态管理及优化

1）投资管理；运用BIM5D进行资金曲线分析，可以得出每月所需的资金量及累计总资金需求量。资源管理主要包括人力资源、材料资源和机械设备资源的管理，依据BIM实体模型信息和进度计划，设置实际工效后系统自动计算出最合理的劳动力资源计划。2）进度管理；将BIM5D技术引入进度管理，可以很好地控制整个项目的进度，BIM5D施工系统能够将施工进度计划与虚拟施工过程同步挂接，管理者可以随时随地通过虚拟施工界面观看任意时间及位置的施工进度情况。从总体进度、季度进度、月进度、周进度等不同时区与计划进度进行比较，筛选控制滞后区域，保证施工进度顺利进行。对于需要进行进度修改的部分，可在“编辑计划”一栏中直接对Project进行修改，无需重新建立新的BIM5D工程。现场的人员可以通过手机扫描各构件产生的二维码，即可进行信息的查询和提取，并且可以方便快捷地了解现场情况并及时作出决策的调整。3）采购管理；BIM5D平台可以动态统计任意时间段和工序的资源消耗量，现场人员能够快速准确地拆分和汇总任意时间段内的数据，据此制定科学的材料采购申请和材料用量计划。采购人员根据数据提前安排好原料的采购，保证物资准备充足，保障工程如期完成。通过二维码、RFID及GPS定位技术，可以实现物资的全寿命跟踪，通过运输线路规划模拟及到货工期预测，为现场提供物资到货预警。4）安全管理；采用BIM5D技术可以及时预估现场可能出现的风险，对现场进行实体模型的模拟，将现场人、材、机的实时情况录入到软件内部，可以模拟整个施工阶段不同时期面临的质量问题，建设人员可随时查看项目的施工状况和完成进度。同时BIM5D技术还可以通过计算得到一些隐蔽问题，方便工程施工人员及时处理。基于BIM5D及其相关软件应用可以快速评估项目安全风险，规避可能发生的安全问题，平台将施工过程的完整数据资料准确保存，便于查询和划分责任风险。该技术也可直接应用在设备运营和维护阶段，精准分析问题出现的原因，从而加强工程安全管理的应用。5）动态监督和控制；在对施工阶段进行监督时，应充分考虑不同的支出项目，加强施工现场管理。通过合理组织工程、提高资源配置水平等方面配置资源，合理使用和调配人工、材料、机械等资源，提高资源的利用率，避免资源闲置造成成本浪费。在采购材料时，应清晰判断市场的发展前景，当材料价格持续走高时，应采取批量采购的方式降低成本，降低市场波动对材料的影响。此外，应加强施工监督和质量管理，避免因工期延误、质量不合格造成的返工等增加工程造价成本。

3结论

1）基于BIM5D平台分析建筑工程项目在施工阶段动态化管理过程，通过模型建立与转换，导入项目进度信息、成本信息，对BIM5D进行实现，BIM5D平台全方位、立体化、动态地模拟施工全过程，从投资管理、进度管理、采购管理、质量安全管理等多个方面协同管理，展示了BIM5D技术的高效性和广泛性，确保整个过程平稳运行。结果表明：将BIM5D技术应用在建筑工程中可以有效提高管理效率，控制工程质量，直观显示工程进度、资源分配、成本控制情况，实现高效和精细化管理。2）随着技术的发展，BIM5D技术未来将重点开展“三端一云”的协同应用，协同数据实时同步便捷的在手机端和网页端使用，人们使用起来更加方便快捷。将BIM5D技术对智慧工地中硬件进行集成，突出模块化特点，实现技术、商务、生产、质量、安全五大模块的有机融合；未来还将向着轻量化、交互化方向发展，为建筑工程施工管理提供强有力支撑。

参考文献：

[1] GB/T51212-2016,建筑信息模型应用统一标准[S].中华人民共和国住房和城乡建设部,中华人民共和国国家质量检验检疫总局.中国建筑工业出版社,2016.

[2] 张连营，于飞.基于BIM的建筑工程项目进度-成本协同管理系统框架构建[J].项目管理技术，2014（12）：143-146.