BIM技術在校園建筑信息化管理中的應用

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摘要:本文從設計階段、施工階段和運維管理階段三個方面分析了bim技術在校園建筑信息化管理中的應用特點，并著重分析了運維管理階段中BIM技術對于校園建筑信息化管理的優勢和目前應用中存在的問題。指出盡快落實校園BIM標準，打通BIM軟件間信息共享的壁壘對于BIM技術在運維管理中廣泛深入應用具有重要意義。

關鍵詞:BIM;校園建筑;信息化管理

BIM即建筑信息模型，近年來伴隨著BIM軟件的發展和國家政策［1，2］的引導與扶持，BIM技術在我國設計、施工階段都得到了廣泛的應用。隨著BIM技術應用的不斷深入，BIM的更深層價值也逐漸被發現，也即利用BIM進行信息采集，建立一個更好地建筑信息數據庫?；贐IM的建筑信息庫可以為建設項目的全生命周期管理提供強有力的數據支持。與傳統建筑檔案資料相比，BIM的視覺效果逼真，通過可視化的三維模型可使得建設項目在決策和管理上與學校主管部分多方溝通時變得更加順暢和更具效率，有助于提高項目價值。

1設計階段應用分析

校園建筑相對于一般的民用建筑來說，復雜程度相對較高，異型建筑也相對講多，建設過程中需要綜合考慮較多因素，需要兼顧建筑性能安全、空間利用合理、外觀獨特美觀、與校園基礎設施互為配套、與校園綠化景觀和文化氣息相融合等因素。校園建筑的設計方案在定稿前還需要逐個征求使用部門意見，需要經過學校領導及學校主管部門的層層審批和多方論證，設計方案決策周期長，常因為發生變更而延誤設計，進而影響到整個建設項目的進度計劃推進。利用BIM技術可以有效的將設計階段的信息進行共享和整合，且三維可視化建筑模型可極大的提高使用部門與設計單位的溝通效率。同時，以三維建筑模型作為設計成果，對接施工階段時可以進行直觀的施工交底，能夠及早發現問題，能讓設計成果精確落實到施工上來。

2施工階段應用分析

對于業主方而言，大學校園項目建設量大，施工時常分標段進行招標和施工，施工過程中各個標段重復施工和施工界面劃分不清的問題時有發生，從而降低了建設效率和引起一系列的工程爭議。而工程爭議的解決又常要耗費大量的時間，給參建各方都造成了經濟效益的損失。運用BIM信息管理，在模型中實時進行碰撞檢測，合理有效的組織施工，可以有效避免了不同施工單位工作面上的沖突。對于施工單位而言，使用二維圖紙傳達，依靠經驗進行交流和管理的施工管理模式容易出現項目不能按時完工，資源需求和進度計劃不準確，工程返工和成本管理混亂的問題［3］。BIM技術可以為施工單位對于工程項目精細化管理提供強有力的支持，通過引入時間和成本兩個維度，形成BIM5D模型，可以精確控制物資物料的使用，優化施工計劃，優化資源調配。BIM5D技術使得得施工開料、算量更為精確［4］，進度計劃和成本、資源配置在BIM模型中實現動態管理和動態控制，大大提高了建筑施工的集成化和施工管理的精細化，可為施工單位節省大量管理成本及施工材料成本，同時又能保證工程的質量和施工效率。具有巨大的經濟效益。

3運維階段應用分析

在建設項目的生命周期里，從規劃設計階段到施工階段再到項目竣工通常需要3～5年，而項目投入使用后的后期運維管理階段的經歷時間通常長達數十年。大學校園建設范圍廣，面積大，建筑類別豐富，涉及辦公樓、教學樓、圖書館、實驗室、運動場、體育館、學生宿舍等，各類建筑對于運維和物業管理都有著不同的要求，運維管理難度大、圖紙等檔案資料繁多。將建設項目的信息資料存放于二維紙質文件中，在運維管理的過程中常需要耗費大量的時間在檔案文件中查找調用，人力消耗和財力支出較高，效率偏低。目前校園建筑運維管理并不缺少信息化管理系統，只是目前高校的各個部門間普遍存在“多平臺、多系統、少共享”的問題。學校各大部處如基建、保衛、國有資產管理、財務、后勤等部處大都有各自的信息平臺，但不同部處的信息平臺往往相互獨立，且信息系統標準不統一，數據共享困難。“多平臺、多系統、少共享”的校園信息化管理反而影響了整個校園建筑運維管理的效率?；贐IM技術的運維管理系統能較好實現對于校園各管理數據的收集和整合應用，具有較高的應用價值。運維階段的信息化管理目標是將已有的建筑信息和施工信息應用于建筑運維管理階段，形成全生命周期的信息化管理。在運維管理階段應用BIM技術，具有信息交流方面的優勢，通過導入設計階段和施工階段的BIM模型信息，減少了冗余和繁雜的數據輸入，而且可以獲得準確性更高，質量更優的數據，匯總形成基于BIM模型的建設項目管理信息庫。理論上BIM信息一體化的管理系統將會極大地提高管理效率，降低管理成本。然而目前在實踐中，盡管BIM技術在設計階段和施工階段的應用已相對成熟，但對于運維階段的應用目前仍存在一定的問題，主要存在的問題有:(1)運維階段的所需要的BIM信息模型與設計階段和施工階段的BIM模型對于信息的詳細程度和側重點有所不同，直接導入設計階段和施工階段的模型信息，容易出現與運維管理直接相關的信息不足而與運維管理無關的信息冗余的情況。在導入信息時需要進行篩選處理，并對缺失的信息進行補充。(2)目前BIM軟件眾多，功能上各有所長，對于校園建筑建設范圍廣，參建單位多，不同標段的不同的中標單位有可能會使用不同的軟件進行BIM建模，而不同軟件之間目前信息的互通性和兼容性較差，大大加大了業主方后期通過BIM進行運維管理的工作量。要解決這些問題，讓BIM技術真正落到實處在運維管理中發揮作用，需要建立校園BIM標準，統一各種BIM模型的信息格式，同時也需要在BIM軟件中針對對運維管理方面的應用進行二次開發，篩選出BIM模型中對于運維管理具有實際意義的數據進行精確導入。要讓BIM技術在運維管理中便于使用、易于上手，讓校園管理人員真正體會到BIM技術對于校園信息化管理的巨大優勢，才能讓BIM在校園建筑運維管理中廣泛應用，提高項目的管理水平，實現精細化的管理。

4結語

校園建筑使用周期長，建筑類別豐富，空間變化多，加之在建筑生命周期內管理人員更迭頻繁，對校園建筑實現信息化管理，建立數字化、智能化的管理系統具有重大意義。BIM技術在校園信息化管理中具有較大優勢，從設計階段即引入BIM并將BIM應用到校園建筑全生命周期的管理上來，實現信息化管理是一種精細化的工程項目管理模式。通過BIM實現精細的信息化管理在工程建設階段可以提高工程建設質量、減少返工、縮短工期，已應用較為成熟。而在項目投入使用后長達數十年的運維管理階段，如能通過BIM模型實現精細化信息化管理亦可大大提高管理效率，節省人力成本。針對目前在BIM在運維管理應用中存在的問題，我們建議應盡快落實校園BIM標準，統籌校園建筑的獨特性和使用持久性，打通不同BIM軟件的信息傳遞通道，讓BIM技術在校園信息化管理中真正廣泛應用起來，提升校園工程建設及運維管理的質量和水平。

作者:姚正欽 單位:廣東工業大學基建處

參考文獻:

［1］中華人民共和國住房和城鄉建設部．2011－2015年建筑業信息化發展綱要［M］．

［2］中華人民共和國住房和城鄉建設部．2016－2020年建筑業信息化發展綱要［M］．