基于BIM的數(shù)字工地的新思路

導(dǎo)讀：數(shù)字化工地對于業(yè)主與政府部門對工地現(xiàn)場的監(jiān)管有重要意義，建筑信息模型和智能監(jiān)控技術(shù)才是數(shù)字化工地的兩大核心要素，其中BIM技術(shù)是數(shù)字化基礎(chǔ)，智能監(jiān)控技術(shù)是全新手段。

    近年來，眾多建筑施工的安全質(zhì)量事故為政府監(jiān)管部門敲響了警鐘。政府監(jiān)管部門面對全市4000多個建筑工地，監(jiān)管任務(wù)繁重，而監(jiān)管人手缺乏，稍不留神，就會出現(xiàn)監(jiān)管漏洞。如何應(yīng)用信息化手段減少監(jiān)管漏洞？建筑信息模型和智能監(jiān)控技術(shù)是數(shù)字化工地的兩大核心要素，這是政府管理部門進行數(shù)字化監(jiān)管的新模式，也將是現(xiàn)代化施工管理的未來趨勢。

數(shù)字化工地的概念引入

    全國有不少城市地區(qū)都在推廣數(shù)字化監(jiān)控技術(shù)。視頻監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用形成數(shù)字化工地的一大亮點。視頻監(jiān)控技術(shù)提供了工地現(xiàn)場的全新的記錄形式——將施工過程進行現(xiàn)場直播，從而直觀反映形象進度、及時監(jiān)督現(xiàn)場施工狀況、增加現(xiàn)場安保能力。

    視頻監(jiān)控技術(shù)是從增加現(xiàn)場記錄形式的角度去改善與豐富工地現(xiàn)場管理手段，但并沒有將建筑物和現(xiàn)場工地本身進行“數(shù)字化”，基于“數(shù)字化工地”進行管理更無從談起。一般來說，工地上會在主要部位，如吊車、主要施工場地等部位安裝若干攝像頭，因此監(jiān)控視頻的內(nèi)容總是相對零散和局部的。

    實現(xiàn)數(shù)字化工地，就必須應(yīng)用BIM，即建筑信息模型技術(shù)，將建筑物與施工現(xiàn)場等施工管理對象建立數(shù)字化模型，并且把屬性、時間等信息要素輸入到數(shù)字化模型中，形成完整的4D施工模型。以此“虛擬工地”為核心，結(jié)合現(xiàn)有的視頻監(jiān)控技術(shù)以及智能監(jiān)控技術(shù)，不但及時發(fā)現(xiàn)問題，排除隱患；而且可以進行“虛擬施工”，提前預(yù)知工程的施工安全質(zhì)量問題，控制風(fēng)險；施工結(jié)束，利用BIM模型直接提交4D的施工文檔，從而真正實現(xiàn)對建造全過程的數(shù)字化管理。

    數(shù)字化工地對于業(yè)主與政府部門對工地現(xiàn)場的監(jiān)管有重要意義。其中BIM技術(shù)是數(shù)字化基礎(chǔ)，智能監(jiān)控技術(shù)是全新手段。

BIM在施工建造階段的應(yīng)用

    BIM技術(shù)是以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，集成了建筑工程項目各種相關(guān)信息的工程數(shù)據(jù)模型。該模型隨著項目進展處于不斷深化和變化中。設(shè)計師在三維虛擬環(huán)境中進行建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備的協(xié)同設(shè)計；建造師利用三維模型進行模擬施工、方案推敲、施工造價的跟蹤管理，利用BIM，結(jié)合智能控制技術(shù)以及RFID技術(shù)可以進一步實現(xiàn)對實際施工過程的視頻監(jiān)控、資產(chǎn)管理、人員管理等。

    BIM技術(shù)應(yīng)用的目標(biāo)是對項目進行更精細(xì)化的實時管理，從而達(dá)到控制建造成本、控制建造工期、提高建造質(zhì)量、提高建造安全的項目目標(biāo)。

    在施工方案階段，利用BIM技術(shù)可以進行施工模擬，在虛擬環(huán)境中體驗和分析建筑施工過程，排除可能的問題：比如管線碰撞問題、重大危險源（深基坑、腳手架）等的施工安全問題，對于復(fù)雜項目或者重要項目尤其重要。利用BIM的數(shù)據(jù)可以根據(jù)需要直接編制更加詳細(xì)的項目規(guī)劃、施工方案、甚至采購計劃。由于BIM數(shù)據(jù)包含了所代表的建筑物的詳盡信息，因此，生成各種門窗表、材料表以及各種綜合表格都非常容易。

    在施工過程中，BIM技術(shù)可以結(jié)合施工方案、施工模擬和現(xiàn)場視頻監(jiān)測，提高項目班組和項目經(jīng)理之間的協(xié)同能力，大大減少建筑質(zhì)量問題，安全問題，減少返工和整改。隨著項目管理精細(xì)化，BIM在施工中能夠幫助工程師對整個過程，無論從時間，還是從造價等方面進行有效管理和監(jiān)督，如施工全過程的動態(tài)實物量管理、動態(tài)造價管理、計劃與實施的動態(tài)對比。

    在竣工階段，我們可以利用BIM進行可視化管理。所有圖紙、設(shè)備清單、設(shè)備采購信息、施工期間的文檔都可以與BIM數(shù)據(jù)庫鏈接，直接利用三維模型進行文檔的快速搜索、快速定位。同時通過設(shè)備信息可以查詢到相應(yīng)的設(shè)備三維位置�？梢暬�的施工資料和文檔管理，為今后建筑物的維修和物業(yè)管理提供了廣闊的應(yīng)用空間。

    BIM技術(shù)應(yīng)用實現(xiàn)了數(shù)據(jù)在設(shè)計方、施工方、業(yè)主、政府、采購方和審核方的內(nèi)部共享，能夠增加工程項目的透明度。這點對于規(guī)范建筑市場，防止偷工減料都具有非常重要的意義。