基于BIM的建筑施工智能化龙嘉祺

基于BIM的建筑施工智能化龙嘉祺

龙嘉祺

中建新疆建工（集团）第四建筑分公司新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830000

摘要：随着科学技术不断进步，BIM技术得到了广泛的应用，尤其是在建筑智能化中的应用。现阶段，BIM技术突破了传统技术上的束缚，不再单一的为项目工程提供基础模型应用。建筑行业的快速发展对BIM技术的应用提出了更高的要求。多样化的需求为BIM技术在今后的发展提供了更大的发展空间。文章针对BIM技术在建筑智能化系统运维管理中的应用进行深入的分析与探讨，与大家一起交流学习。

关键词：BIM技术；建筑智能化系统；运维管理

引言

近20年来，信息技术具有极强的渗透力，其在建筑行业中的应用发展迅速。BIM技术是信息技术在建筑行业中的应用技术，已应用于大量的建筑工程。目前，行业专家正在形成这样的共识：信息技术在建筑行业中的应用已经历了信息化阶段，正在经历数字化阶段，最终将进入智能化阶段。但是，3个阶段存在一定的搭接，目前虽然建筑行业仍在经历数字化阶段，但智能化应用已经开始。建筑施工将建筑设计蓝图变成现实的建筑，是建筑工程的重要阶段，在其中，项目管理人员需要运用人、机、料、法、环等要素，兼顾进度、成本、质量、安全等要素，达成多目标的优化实现。建筑行业的信息化阶段特征是，信息技术开始广泛地应用于行业，先后出现了多种信息系统，用于辅助行业技术、管理及操作人员的工作。具体到建筑施工阶段，其主要特征是，以功能为核心，通过应用相应的信息系统，辅助施工管理及作业人员提高工作效率。例如，管理人员使用概预算软件进行项目概预算工作，使用进度计划软件制定施工进度计划，使用施工项目管理系统进行项目的综合管理。又如，使用专用的控制系统，确保在爬模系统中全部模板的同步提升。但这种应用往往是局部化的，容易形成信息孤岛。

1智能化与BIM技术

同其他行业一样，建筑行业利用信息系统进行信息收集、传递、统计、分析、计算、加工处理等，以满足具体的业务、管理及决策需求。从管理的角度看，信息系统主要起工具的作用，可以帮助人们提高工作效率。智能化的目的是，使这些工具具有知识和智力，从而部分甚至完全取代人。因此，建筑施工智能化意味着使建筑施工阶段应用的信息系统具有知识和智力。其意义在于，一方面可以通过减少对人的需求，使人得到帮助，获得解放；另一方面，对于需要高层次人才的工作，智能化可以解决高层次人才供不应求的问题。智能化技术基础是人工智能技术，其相关技术包括云计算、大数据、物联网、移动物联网等。智能化技术使信息系统能够感知、认知、学习、推理，甚至进行专家水平的决策。BIM的本质是，不仅使建筑数字化，而且使建筑过程数字化，并对相关数据进行结构化管理，便于利用信息系统进行处理。其核心特征是，以三维几何模型为基础形成BIM模型；除三维几何信息外，BIM模型中还包含相关的属性信息，例如构件材料、加工要求等，以及管理信息，例如成本、进度、质量、安全等信息；同时，BIM模型中还应包含这些信息之间的关联信息，例如，对于一个窗口，不仅它的尺寸大小及位置，连它开在哪个墙上这样的信息在BIM模型中也是具备的，从而可以支持自动化处理。从信息维度上看，BIM模型不仅包含空间信息，而且可以包含进度信息（4D），甚至再附加上成本信息（5D）、质量信息（6D）、安全信息（7D）等管理信息。容易理解，BIM技术在建筑施工智能化发挥的最重要作用主要将体现为，为智能化应用系统提供基础数据。因为建筑施工需要统筹人、机、料、法、环等人、物理对象或过程的特性，其智能化既离不开空间信息，也离不开进度信息、成本信息等管理信息。如果没有BIM技术，这些信息需要专门输入，其数据量之大，数据关系之复杂，必然阻碍智能化技术的应用。因此，集成应用BIM技术是必然趋势。从智能化的本质看，BIM技术虽然不是人工智能技术，同样为信息系统增加了信息感知和认知的知识和智力。

2BIM技术在建筑智能化中的应用措施

2.1设计阶段的应用

利用BIM平台，设计单位可以设计专门的数据库，设计人员在对施工现场进行勘察之后，可以将具体的数据传输到数据库中。通过BIM技术的建模功能，可以根据客观的数据信息，建立符合施工现场实际情况的立体模型，方便设计人员的设计工作。同时，利用BIM系统，设计单位之间的不同位置设计人员能够实现实时的信息传输与交流，达到协同作业的效果。

2.2在施工阶段的应用

现阶段，因为技术条件以及建筑观念等客观因素的限制，我国的建筑工程普遍存在建筑效率低下的突出问题。随着建筑施工的规模不断扩大，现在的建筑已经向着集中、多层次、多功能的方向发展，建筑的施工技术相比于传统的施工技术更加困难，这也是造成建筑工程质量与效率难以保证的主要原因。利用BIM技术，可以有机的综合材料、设备、场地、人员配置、气象状况等施工信息，以时间为单位进行立体的施工模拟，并通过可视化技术直观的反应过程的各项施工工序，一方面能够实现对工程各环节的实施调配，优化施工资源配置。另一方面，能够对施工现场的状况进行实时的监控，对于施工中出现的问题，可以及时发现，及时调整，实现对施工现场的实施管理。

2.3基于BIM的智能化质量管理系统

以施工BIM模型为输入，按照相关标准，自动生成质量验收计划；支持在施工现场利用移动终端，通过定位功能动态识别现场的构件和模型中的构件的对应关系，通过点击模型中显示出的计划验收构件，显示数据输入表，支持在其中录入验收数据后自动上载到系统的服务器，便于各参与方共享数据和协同工作。

2.4在运营阶段的应用。

一般来说，当工程的维护期结束之后，工程将会进入正式的运营阶段。因为现阶段的弱电系统相关设备的维护周期普遍在三个月左右，所以，对检测设备、相关线路等进行定期的维护是非常必要的。目前，在建筑项目进入完全运营阶段之后，运营维护单位一般会将弱电设备的维修工作转交给系统施工单位来完成。这就直接导致了运营维护单位相关人员对设备的维护形式了解不够全面，若施工单位的维护资料出现丢失或不全面的问题，将会使系统的运营出现问题，甚至出现故障，影响系统的正常工作。对此，通过弱电系统可视平台的建设，可以对应系统的各方面运维方式建立立体模型，通过视频或样图的方式，直观的将相关数据与资料展示在运维工作人员的面前。这对提高运维单位对弱电系统的维护能力具有非常重要的积极意义。

2.5基于BIM的智能化施工综合管理系统

以BIM模型为输入，将三维模型与施工进度计划相关联，对施工过程进行可视化模拟。同时，实时采集并更新当前的进度、资源、成本费用等信息，自动进行资源与工程进度统计、成本实时监控等，并可进行冲突分析，辅助调整计划。

结语

随着建筑规模越来越大，建筑要求越来越严格，给运维管理带来了一定的挑战，使得运维管理的内容更加复杂，涉及更多的领域与专业。BIM技术主要就是对设计与建造还有建筑施工管理等方面进行数字化控制，增加建筑施工各个环节的安全性与可靠性，大大降低风险系数，缩短施工的时间。BIM技术的运用提升了整个建筑工程的施工质量，提高了运维企业的管理水平与工作效率，保证我国的建筑工程项目都可以有序的进行，促进建筑工程达到一个可持续发展的状态，提升建筑企业形象，减少施工成本，实现建筑企业经济效益的最大化。

参考文献：

[1]陈应.BIM技术在建筑智能化系统运维管理中的应用探讨[J].智能建筑，2016，10：38-40.

[2]林佳瑞，张建平．基于BIM的施工资源配置仿真模型自动生成及应用［J］．施工技术，2016，45（18）：1-6．