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BIM技術(shù)賦能智能建造
近年來，隨著建筑信息技術(shù)的不斷發(fā)展，建筑工程的智能化水平越來越高，BIM技術(shù)得到了充分的應(yīng)用。通過分析BIM技術(shù)在建筑全生命周期的應(yīng)用措施，整體介紹了BIM技術(shù)從設(shè)計階段到管理階段的應(yīng)用成果，具體分析了BIM在建筑管理和運維中的作用，總結(jié)了BIM技術(shù)在智能建筑建設(shè)中的經(jīng)驗和存在的問題。希望能為相關(guān)智能建筑設(shè)計和施工人員提供參考。
當(dāng)前，我國建筑業(yè)發(fā)展勢頭依然迅猛，信息技術(shù)的應(yīng)用加速了智能建筑的發(fā)展。BIM技術(shù)在建筑行業(yè)的應(yīng)用比較早，貫穿于工程設(shè)計、施工管理、項目協(xié)作、運維等多個環(huán)節(jié)。，在項目全生命周期管理中發(fā)揮著不可替代的作用。本文首先簡要介紹了智能化和BIM技術(shù)，分析了BIM技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢和方法，以供參考。
利用BIM技術(shù)實現(xiàn)智能建筑的途徑
目前，社會已經(jīng)全面進(jìn)入智能化時代，建筑工程逐步推進(jìn)信息化和數(shù)字化。BIM技術(shù)是信息技術(shù)在建設(shè)項目中應(yīng)用的代表，其數(shù)據(jù)處理能力和分析能力非常出色。因此，要想快速實現(xiàn)建筑工程的數(shù)字化，就必須科學(xué)地運用BIM技術(shù)。
1.建筑實體的數(shù)字化
要實現(xiàn)建筑實體的數(shù)字化，首先要做的就是利用BIM技術(shù)建立數(shù)字模型。將所有數(shù)據(jù)輸入電腦，利用BIM技術(shù)建立與工程一致的仿真模型，然后進(jìn)行持續(xù)優(yōu)化，最后投入施工。通過不斷優(yōu)化，可以有效減少后期返工的問題。
2.BIM管線綜合布置
在管線布局設(shè)計過程中，與傳統(tǒng)圖紙相比，BIM建模的視覺特性可以清晰地區(qū)分管線的類型，便于設(shè)計和綜合分析建筑中管線的空間布局。初步布置完成后，BIM的三維防撞檢測功能可以提前發(fā)現(xiàn)管道碰撞問題、部件與管道交叉碰撞問題、各專業(yè)空間問題，及時在圖紙上修正，避免管道施工中常見的返工。
3.施工過程的數(shù)字化
完成以上兩個步驟后，就可以利用數(shù)字化模型作為數(shù)據(jù)的載體，以必不可少的數(shù)據(jù)作為施工管理的依據(jù)，數(shù)字化展示施工項目的進(jìn)度管理、成本管理、質(zhì)量管理、安全管理等過程，從而提高項目管理水平。
BIM技術(shù)在智能建筑工程中的應(yīng)用
1.BIM資源配置的應(yīng)用
如今在很多行業(yè)，節(jié)能環(huán)保已經(jīng)成為一個非常重要的命題。BIM技術(shù)在建筑行業(yè)整體環(huán)保發(fā)展中起著非常重要的作用。因為它可以模擬整個建設(shè)過程中各方的情況，可以使建筑節(jié)能設(shè)計有一個全面的解決方案，合理配置自然資源，促進(jìn)建設(shè)項目的整體經(jīng)濟(jì)效益?；贐IM模型可以合理安排使用計劃、人工消耗計劃、材料消耗計劃和機(jī)械消耗計劃。在BIM模型的基礎(chǔ)上，編制進(jìn)度計劃，通過給出時間信息得到4D模型?；谠撃Ｐ?，進(jìn)行了施工進(jìn)度仿真。在模擬過程中，每一個施工過程都與甘特圖同步滾動，使項目人員可以了解任意時間段內(nèi)每個工作量的完成程度，分析項目施工計劃，合理安排各項工作。在此基礎(chǔ)上，通過再次引入成本，可以得到5D模型，從而制定資金使用計劃。在傳統(tǒng)的建筑施工過程中，尤其是在具體的施工過程中，如果各個部門管理不當(dāng)，往往會出現(xiàn)分歧，無法達(dá)到良好的分工協(xié)作效果。BIM技術(shù)有云數(shù)據(jù)庫，每個部門都需要把自己的數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)庫，各部門的數(shù)據(jù)資源共享，大大降低了各部門之間的協(xié)作難度。而且資源共享可以使資源得到合理配置，盡可能減少資源的浪費，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
2.BIM技術(shù)在建筑運維管理的應(yīng)用
BIM技術(shù)在智能建筑中集成了建筑全生命周期的信息管理，運營階段是全生命周期中最長的。運營階段的管理分為設(shè)備維護(hù)、資產(chǎn)可視化信息管理、安全管理等。通過BIM技術(shù)與設(shè)備管理系統(tǒng)的結(jié)合，系統(tǒng)可以準(zhǔn)確記錄每臺設(shè)備的信息。管理者可以實時觀察設(shè)備的狀態(tài)，提前維護(hù)，預(yù)防故障，降低維護(hù)成本，安排具體的周期性維護(hù)計劃。
3.BIM管理的應(yīng)用
利用BIM技術(shù)對智能建筑的施工進(jìn)行動態(tài)管理，可以實時查看施工的實際情況，包括材料的進(jìn)場、人員的調(diào)整、設(shè)備的運行等。還可以協(xié)調(diào)不同工種之間的工作，使施工現(xiàn)場井然有序。目前BIM技術(shù)管理平臺的應(yīng)用已經(jīng)比較成熟，利用3D建?？梢约皶r修改不合理的地方，提高智能化管理水平。
4.BIM技術(shù)是有效的
BIM技術(shù)的數(shù)字化和信息化特征可以提高項目的管理效率。以成本管理為例:在成本管理過程中，工程管理人員可以利用BIM進(jìn)行核算分析、科學(xué)控制等。，從而減少工程實踐中成本問題的發(fā)生率，逐步實現(xiàn)其科學(xué)的管理目標(biāo)，并保持良好的管理狀態(tài)?；贐IM的建筑工程造價管理，通過充分考慮技術(shù)可靠性和科學(xué)管理要求，對工程造價進(jìn)行動態(tài)管理，并以建立數(shù)據(jù)庫的形式，不斷提高建筑工程中的造價管理效率，避免其造價問題影響范圍的擴(kuò)大。BIM技術(shù)的創(chuàng)造還體現(xiàn)在施工的很多細(xì)節(jié)上，比如通過BIM技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用永久-臨時結(jié)合技術(shù)，大大降低了臨時設(shè)施的成本。
BIM技術(shù)應(yīng)用的思考
一直以來，我們都是以BIM協(xié)同平臺為基礎(chǔ)，各種BIM應(yīng)用都承載在平臺上。從技術(shù)架構(gòu)的角度來看，這種視角是可以理解的。但如果反過來看這個問題，其實各種BIM應(yīng)用給平臺帶來了生態(tài)活力和客戶價值。具有錨定作用的是BIM應(yīng)用，它們是實際的基礎(chǔ)。
BIM平臺的作用是解決各種真實應(yīng)用開發(fā)中遇到的問題，營造資源共享、價值共創(chuàng)、利潤共享的環(huán)境，從而激發(fā)真實應(yīng)用與BIM平臺的共生關(guān)系和意愿。
其實主要問題不在需求端，而在供給端。
試想一下，如果有一個低成本的BIM殺手級應(yīng)用，有一整套成熟的解決方案幫助建筑企業(yè)快速實施應(yīng)用。相信大部分施工企業(yè)都會選擇嘗試。
智能建筑領(lǐng)域尚未出現(xiàn)“殺手級”應(yīng)用的原因，可以概括為“難以在行業(yè)內(nèi)復(fù)制推廣”和“現(xiàn)有建筑聯(lián)網(wǎng)框架不友好”。
核心是脫鉤
解耦的思想來源于軟件系統(tǒng)。在軟件工程中，解耦通過降低耦合度來減少模塊之間的依賴性。
智能建筑中各個模塊和應(yīng)用的耦合度越低，可復(fù)制性越高。那么，BIM應(yīng)用的實施將由“面向項目”向“面向工具”轉(zhuǎn)變，由“完全集成”向“集成”轉(zhuǎn)變，有利于快速復(fù)制推廣。
尤其是當(dāng)智能建筑處于物聯(lián)網(wǎng)和人工智能疊加的場景時，復(fù)雜度越高，對解耦能力、協(xié)同效率、更新迭代的要求就越高。
BIM技術(shù)的未來應(yīng)用
新的基于云的功能和互聯(lián)網(wǎng)連接可能是BIM平臺未來的關(guān)鍵。
在云連接的幫助下，設(shè)備可以從現(xiàn)場向BIM平臺提供實時信息。這使得主管和其他工作人員可以隨時隨地檢查工作進(jìn)度、共享信息和有效協(xié)調(diào)。一些工具已經(jīng)在使用這項技術(shù)，例如，提供關(guān)于員工位置或數(shù)據(jù)共享的實時更新的工具。
隨著云計算在建筑行業(yè)的普及，以及5G等技術(shù)讓建筑工地的互聯(lián)網(wǎng)連接更加實用，可能會出現(xiàn)更復(fù)雜的功能。例如，一個建筑公司可能開發(fā)一個已完成的建筑物的模型，該模型一旦建成就可以傳遞給建筑物所有者。在云連接的幫助下，該模型可以定期或自動更新，以便為設(shè)施管理員提供關(guān)于建筑空間、資產(chǎn)和設(shè)備狀態(tài)的最新信息。
基于人工智能的分析技術(shù)的整合也可能是BIM未來的關(guān)鍵。
2020年12月，印度河?；谌斯ぶ悄艿慕ㄖ踩O(jiān)控技術(shù)提供商AI宣布將與AutoDesk的BIM360進(jìn)行整合。你可以想象，最終，這兩個平臺的用戶可以從他們的BIM360直接利用AI分析，行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者可以慢慢采用新的AI技術(shù)，并找到將其集成到現(xiàn)有BIM平臺的方法。任何使用BIM技術(shù)的公司都可以發(fā)現(xiàn)，他們可以利用這項技術(shù)，而無需對現(xiàn)有工作流程進(jìn)行重大更改(或在某些情況下采用新工具)。
人工智能的使用越來越多，可能會改變公司在建筑工地收集和處理數(shù)據(jù)的方式。例如，工人可以直接從工作現(xiàn)場捕捉視覺信息，并實時處理以生成記錄和現(xiàn)場更新。
