BIM技术应用于工业化生产式的保障性住房建设策略概述

来源:建筑界编辑:黄子俊发布时间:2020-03-24 15:20:33

[摘要] 第 1 章 绪论1 1 研究背景现阶段 BIM 的理念已经被我国

第 1 章   绪论

1.1   研究背景
现阶段 BIM 的理念已经被我国建筑行业所知晓,工业化生产方式的房屋建设的各参与方纷纷成立 BIM 技术研发团队,并以保障性住房作为试点项目进行研究。应用BIM 技术的各参与方包括国内的一些建筑设计公司、地产公司以及施工企业。虽然国内已经小范围内开始尝试 BIM 技术应用在工业化生产方式的保障性住房建设中,但在应用过程中还存在一些阻碍因素。本题目将 BIM 技术在工业化生产方式的保障性住房建设中,并进行应用现状分析,揭示问题,分析原因,并提出对策建议。
借鉴国内外相关经验,建设工业化生产方式的保障性住房是我国尽快解决民生问题的必由之路。保障性住房采用工业化生产方式是未来发展的一个趋势,它有进度快、质量好、功能更完善等优点,这种节能、高效的工业化生产方式是我国建筑业的发展方向。与此同时,采用 BIM 技术进行管理,使用信息化手段,促进我国工业化生产方式的发展,是我国建筑业走可持续发展道路的必然选择。
1.1.1   国外发展现状
BIM 技术在欧美一些发达国家的建筑业内的应用已经比较普及,这些国家用工业化生产方式建设保障性住房也比较普遍。欧美的一些国家采用工业化生产方式进行保障房建设,比例超过 35% 。
在美国,BIM 的应用熟练,而且存在各种 BIM 协会,也出台了各种 BIM 标准。根据调研数据表明,美国 2012 年工程建设行业采用 BIM 的比例就已达到71%。英国政府也强制要求建设项目使用  BIM  技术,2011 年 5  月,英国内阁办公室发布了“政府建设战略”文件,其中关于建筑信息模型(BIM)占了一个章节,在这章节中明确要求,到 2016 年,政府要求全面协同的 3D·BIM,并将建设项目相关的全部文件以信息化管理方式进行管理。
北欧一些国家是一些主要的建筑业信息技术的软件厂商所在地,如包括挪威、丹麦、瑞典和芬兰,Tekla和Solibri 软件的起源就是这些国家。因此,这些国 家是全球最先一批采用基于模型的设计的国家,也在推动建筑信息技术的互用性 和开放标准。

1.2   研究意义
1.2.1   研究意义
通过研究应用 BIM 技术,结合工业化生产方式的保障性住房的自身特点,对其进行建筑信息模型的建立,并使用 BIM 技术对实际的工业化生产方式的保障性住房项目进行管理。在应用过程中发现问题,并针对应用过程中问题为其建设提供对策和解决措施。拟为提高政府资金利用率,提升建筑业的环境效益与社会效益。本题目对增加投资利用效率,改善民生,促进 BIM 技术在工业化生产方式的保障性住房中的应用具有十分重要的现实意义。
1.2.2   拟解决的主要问题
拟解决的主要问题主要有三方面:BIM 软件比较分析、项目BIM 模型建立与BIM 技术分析和 BIM 技术在工业化生产方式的保障性住房中的应用。
第一,BIM 相关软件的技术比较与分析,软件是 BIM 技术应用的基础,也是应用的必要支撑条件,了解 BIM 软件才能在项目中更好的应用 BIM 技术,从而使BIM 技术对项目的管理产生最大化的效益。
第二,建立项目 BIM 模型是 BIM 技术应用里最基础也是最核心的一部分,也是工业化生产方式的保障性住房进行信息化管理的基础。
第三,BIM 技术在工业化生产方式的保障性住房中的应用。目前在国内这种应用还不多,管理手段还不成熟,因此会在应用中遇到一些问题,本题目拟对应用中会出现的问题提出一些对策和解决措施。
技术路线


第 2 章   BIM技术综述

2.1   BIM 概念及产生
2.1.1   BIM 的产生
在建设项目的全生命周期中,传统管理方式中,建筑的信息一直存在着不断流失的现象,原因包括建筑各方之间的理解问题、表达问题、存储问题等。相对于其他行业来说,建筑业的信息化的程度偏低,信息化发展的速度跟不上建筑业的发展。制造业采用先进生产流程和信息化管理技术,已经能够做到保证质量的同时,在生产效率上的大幅度的提高。为了使建筑业能够更快更好的发展,实现项目决策、设计、施工、运营等各个阶段的工作效率和质量的整体提升,以及为了持续不断的增加建筑业的生产力水平,BIM 技术应运而生。正是这样一种技术的产生,通过进行项目信息的收集、管理、交换、更新、存储等过程,使建筑业向信息化阶段又迈向了一大步,确保了建筑业更快更好的向前发展。
2.1.2   BIM 技术的概念
国内外对BIM 的定义始终不统一,但可以确定的是:BIM 并不是某一种软件的名称,而是区别于传统项目管理方式的,一种新型的信息化管理技术。即,BIM的概念是指,通过建立三维模型,将建设工程项目的物理特征和功能特征用数字化的信息表达,在全生命周期中不断的集成项目的所有相关信息,并根据模型提升项目各个阶段的管理水平,最终建立多维的数据模型,以提升项目全生命周期价值为目的的管理方法。BIM 技术的应用能够将工程项目全生命周期内的信息集成,建立工程项目的信息库,综合互联网技术,使信息库中信息的提取、更新和存储更加便捷,并实现信息在全生命周期各个阶段的各个参与方之间能够协同共享,能够促进项目各参与方更清楚、更全面地了解项目的进展情况,更快更好的完成项目的建设目标。

2.2   BIM 技术在国内外的应用领域及发展前景
BIM  技术在国内外的不断发展,应用领域不断扩大,从一开始的三维建模,到后来的多维模型,动态管理,全生命周期管理等等,BIM 技术成为了一种高效的管理技术。而且随着不断推广和在实践中的应用,BIM 技术在建筑业的优势变得越来越明显,提升了整个行业的信息化水平,减少了资源的浪费,使得建设项目的全生命周期价值最大化。
2.2.1   建筑 3D 设计
当建筑业准备进入信息化时代,做到信息的高效利用是必经之路。应用BIM技术进行设计时,不同于传统的二维图纸设计,而是进行三维模型的设计。BIM技术的应用代表着设计的三维模型将取代传统的二维的图纸,它将图纸由平面的转为立体,掀起了建筑业的第二次革命。当建筑信息模型变成三维时,就意味着设计师们拥有了更富有创造力的设计灵感,更高效率的设计过程。而且,建立的三维的 BIM 模型,能够使各个参与方都能建立直观的三维的立体效果,所以能够更为有效地指导工程设计,以及指导现场施工。从而为后续阶段规避了施工风险、提升了质量,能够最大限度的完成项目的建设目标。但是 BIM 技术能做到的并不仅仅是三维的模型。在工程项目的后期,也会根据这个三维模型,导入项目的其他相关信息,包括安装时间、成本、所用材料的规格、生产厂家及生产日期、保修期限、合格证等等信息,这样就生成了一个多维的模型,存储在同一个模型中,也使得项目各方的交流更加流畅。
2.2.2   5D 施工管理
BIM 技术的应用能够创建一个包含了建设项目所有信息的、综合全面的信息库。如果说三维模型是建设工程的树干,那么信息的输入便会使得大树枝繁叶茂。如果将3D模型与时间、成本相结合,便可以形成 5D模型,进行5D 施工管理。
在5D施工管理系统中,5D模型可以实时地更新,通过搜索或者框选的形式,直接测算该部分工程量与工程造价。因此,可以大幅度减少用在建筑项目成本测算上的时间,能够有效降低成本,提高预算的准确性,提高建设项目投资的灵活控制。同时也能够生成采购计划和相应的财务分析,以确保施工进度按计划进行。未来的BIM 技术应用,还能够扩展到 7D,加上施工工序,这样也能最大限度的确保施工工序的合理性,以更高的效率来优化施工方案。

第3章  BIM 技术的应用 .............. 16
3.1   BIM 技术在工业化生产方式的保障性住房中的应用现状 ........................ 16
3.2   BIM  技术应用的七个层次 ............... 17
3.3   不同项目参与方的 BIM 应用 ............ 20
第4章  BIM 技术在示范项目中的应用 ............ 32
4.1   BIM 技术在示范项目中的应用 ............... 32
第5章  BIM 技术在应用中面临的问题与成因分析 ............ 39
5.1   问题的提出 ................................... 39
5.2   成因分析 ................................40

第 6 章   对策与建议

BIM 技术的应用会为项目的各个参与方创造更高的价值,但是仍然会遇到很多困难和阻碍。当遇到阻碍是不应该退缩或放弃,直面困难,分析并解决问题才是我们要做的,这样才能确保 BIM 技术在工业化生产方式的保障性住房中广泛应用。通过对阻碍因素的分析,影响 BIM 技术在工业化生产方式的保障性住房中应用的因素有很多,需要针对不同参与方提出以下建议。

6.1   政府有关机构
为了更好地促进BIM 技术的发展与应用,应该由政府主导,行业协会和各个管理部门应对 BIM 技术支持和鼓励,出台促进工业化生产方式保障性住房采用BIM 技术的政策,以此来扶持和激励国内建筑业积极应用 BIM 技术。有了政府的导向之后,业主就会顺应政策进行试点项目的开展,在实践中发展。
将为 BIM 技术的应用写入国家法律规范中,当建设工业化生产方式的保障性住房时,强制使用BIM 技术,只有用BIM 进行投标的施工单位才可以中标。并且在法律中要明确各参与方的权责与义务,规范 BIM 技术的应用流程。同时,政府部门应该针对 BIM  技术的应用对建筑业工作流程的影响调整目前工程项目的审核方式和流程。
政府以及相关机构应扶持国内软件公司进行 BIM 相关软件的开发。单纯的将国外软件本地化并不能很好的为 BIM 技术的应用提供支持。国内开发的软件会更加符合我国的国情,国外的软件到了中国无法适用的时候就需要国内软件的补充,以此来促进BIM 技术在工业化生产方式的保障性住房建设中的发展。

第 7 章   结论与展望

7.1   结论
随着时代的发展,在科学技术不断进步的同时,人类对生存环境的要求也越来越高。工业化生产方式的应用与 BIM 技术的应用,便能够实现建筑业的绿色环保。本文通过对 BIM 技术的综述,和 BIM 技术在实际工业化生产方式的保障性住房建设中的应用,总结了 BIM 技术的应用可以对项目不同参与方产生的价值,分析了发展阻碍因素,并提出了对策和建议。因此,可以得出三点结论。
第一,BIM 技术必将以专业软件为载体,与互联网技术相结合,通过移动端和计算机端,将建筑信息数据的集成、交流、分享与协同。BIM 技术的广泛应用,必将能够最大化的促进行业效率的提升。BIM 技术的应用能够在项目全生命周期中的创造更大的价值,而且在不同阶段能够带来不同程度的效益;减少了资源浪费,更有利于社会的可持续发展。BIM 技术也是使工作效率提升、促进建筑业生产方式向工业化生产方式转变的技术。
第二,中国建筑业的未来一定是走低能耗、低污染、可持续发展的工业化道路。作为一种新型的建造方式的产品,工业化生产方式的住宅在预制构件生产、部品生产、施工方法以及项目管理上都有着更高的要求,来达到建设项目全生命周期价值最大化的目标。BIM 技术自身的特点使得它在工业化生产方式的发展上不断的发挥它的优势。根据本文应用,将 BIM 技术应用在工业化生产方式的保障性建设中,不仅可以改善民生,提高百姓的生活水平,还可以辅助工业化生产方式的建设与发展,同时,促进 BIM 技术的发展,也能够促进建筑业信息化水平的提高,全面开启建筑业现代化。
第三,BIM 技术是信息时代的产物,而工业化生产方式是新型的建造方式。在项目建设中应用 BIM 技术如今受到建筑业领域内越来越多的重视,但是在实施过程中仍然存在着很多的问题与挑战。在发展工业化生产方式的房屋的同时,不可忽视建筑的信息化管理。随着 BIM  技术的不断完善和人们对 BIM 技术研究的不断加深,准确把握 BIM 技术在工业化生产方式的保障性住房建设中的影响因素并逐个解决,BIM 技术在工业化生产方式房屋建设中广泛应用便指日可待。
参考文献(略)

BIM,技术,应用于,工业化

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