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　　第十章　建筑信息模型(BIM)與建筑智能化

　　BIM 在工程施工階段的應(yīng)用

　　(一)基于 BIM 的深化設(shè)計與數(shù)字化加工

　　1.基于 BIM 的深化設(shè)計

　　(1)工作流程

　　基于 BIM 的深化設(shè)計流程符合 BIM 調(diào)整但又不完全脫離現(xiàn)有管理流程，特別是對于流程中的每一個環(huán)節(jié)涉及 BIM 的數(shù)據(jù)都要盡可能地作出詳盡規(guī)定。

　　(2)模型質(zhì)量控制

　　①事前質(zhì)量控制(自檢)

　　由建立 BIM 模型數(shù)據(jù)的人員，在完成之前進(jìn)行檢查，形成事前質(zhì)量核對報告書，待驗收時檢查。

　　②質(zhì)量驗收

　　根據(jù)事前質(zhì)量核對報告書，由建設(shè)單位質(zhì)量管理者來執(zhí)行驗收。必要時可進(jìn)行追加核對，根據(jù)質(zhì)量驗收結(jié)果，必要時執(zhí)行修改補充。

　　(3)成果交付

　　2.基于 BIM 的數(shù)字化加工

　　可采用 BIM 模型與數(shù)字化建造系統(tǒng)的結(jié)合來實現(xiàn)建筑施工流程自動化。通過數(shù)字化加工，可以自動完成建筑構(gòu)件的預(yù)制，降低建造誤差，提高建造生產(chǎn)率。

　　(二)基于 BIM 的施工現(xiàn)場臨時設(shè)施規(guī)劃

　　基于建立的 BIM 三維模型及搭建的各種臨時設(shè)施，可對施工場地進(jìn)行布置，合理安排塔吊、庫房、加工場地和生活區(qū)等位置，解決現(xiàn)場施工場地平面布置問題，解決場地劃分問題;通過與業(yè)主的可視化溝通協(xié)調(diào)，對施工場地進(jìn)行優(yōu)化，選擇最優(yōu)施工路線。

　　(三)基于 BIM 的虛擬建造

　　基于 BIM 的虛擬建造是實際建造過程在計算機上的虛擬仿真實現(xiàn)，以便發(fā)現(xiàn)實際建造中存在或者可能出現(xiàn)的問題。

　　采用該技術(shù)，對建造中的人、財、物信息流動過程進(jìn)行全真環(huán)境的 3D 模擬，為工程項目各參與方提供一種可控制、無破壞性、耗費小、低風(fēng)險并允許多次重復(fù)的試驗方法，可以有效地提高建造水平，消除建造隱患，防止建造事故，減少施工成本與時間，增強施工過程中的決策、控制與優(yōu)化能力，增強建筑企業(yè)核心競爭力。

　　1.基于 BIM 的預(yù)制構(gòu)件虛擬拼裝

　　2.基于 BIM 的施工方案模擬

　　(四)基于 BIM 的施工進(jìn)度管理(BIM4D)

　　BIM 技術(shù)應(yīng)用，有助于提升工程施工進(jìn)度計劃和控制效率。

　　1.基于 BIM 的施工進(jìn)度計劃基礎(chǔ)信息要求

　　BIM 模型是 BIM 施工進(jìn)度管理實現(xiàn)的基礎(chǔ)。BIM 建模軟件一般將模型元素分為模型圖元、視圖圖元和標(biāo)注圖元。

　　模型圖元是 BIM 模型的核心元素，是對建筑實體最直接的反映。

　　【拓展】

　　模型圖元：柱、梁、墻、板;門、窗、管等;

　　視圖圖元：平面視圖、立面視圖、剖面視圖、三維視圖等;

　　標(biāo)注圖元：尺寸標(biāo)注、文字標(biāo)注、荷載標(biāo)注等。

　　模型圖元中的進(jìn)度信息：

　　施工進(jìn)度計劃：計劃開始時間、結(jié)束時間等;

　　實際施工進(jìn)度：實際開始時間、結(jié)束時間等;

　　材料供應(yīng)進(jìn)度信息：運輸進(jìn)場信息、施工安裝日期等;

　　進(jìn)度控制信息：施工現(xiàn)場實時照片、圖片等多媒體資料等。

　　2.基于 BIM 的施工進(jìn)度計劃編制

　　WBS 工作分解結(jié)構(gòu)、工期估算、邏輯安排→集成于模型圖元。

　　3.基于 BIM 的施工進(jìn)度跟蹤分析

　　現(xiàn)場監(jiān)控，實時采集進(jìn)度信息，對施工進(jìn)度進(jìn)行跟蹤分析與控制。

　　(五)基于 BIM 的工程造價管理(BIM5D)

　　BIM 在工程造價管理中的應(yīng)用價值主要體現(xiàn)在以下七個方面：①提高工程量計算準(zhǔn)確性;②更好地控制設(shè)計變更;③提高項目策劃的準(zhǔn)確性和可行性;④積累和共享造價數(shù)據(jù);⑤提高工程造價數(shù)據(jù)的時效性;⑥支持不同階段的成本控制;⑦支撐不同維度多算對比分析。

　　1.基于 BIM 的工程造價管理流程

　　BIM 在工程造價管理中的應(yīng)用也涉及施工項目的不同階段、不同參與方和不同

　　BIM 應(yīng)用點三個維度。

　　2.基于 BIM 的工程預(yù)算

　　(1)基于 BIM 的工程量計算。BIM 在工程量計算中的應(yīng)用主要包括：①基于三維模型的工程量計算;②工程量自動計算;③關(guān)聯(lián)構(gòu)件的扣減計算;④異型構(gòu)件工程量計算。

　　(2)基于 BIM 的工程計價。算量結(jié)果可直接導(dǎo)入 BIM 計價軟件進(jìn)行組價，組價結(jié)果自動與模型進(jìn)行關(guān)聯(lián)，最終形成預(yù)算模型。

　　3.基于 BIM 的 5D 模擬與方案優(yōu)化

　　3D 信息模型與預(yù)算模型、進(jìn)度計劃集成擴展成為 BIM5D 模型。

　　基于 BIM 的 5D 模擬與方案優(yōu)化應(yīng)用包括以下三個方面：①合理安排施工進(jìn)度;

　　②施工方案的造價分析及優(yōu)化;③優(yōu)化資金使用計劃。

　　4.基于 BIM 的工程造價過程控制

　　利用 BIM5D 技術(shù)可以有效地提高施工階段造價控制能力和精細(xì)化管理水平。

　　(1)施工前期階段

　　基于 BIM 的工程量精確計算、計價工作后，基于 BIM 模型進(jìn)行施工模擬。減少施工階段可能存在的錯誤損失和返工的可能性，減少潛在的經(jīng)濟(jì)損失。

　　(2)施工階段

　　嚴(yán)格按照合同控制材料用量，確定合理的材料價格，實現(xiàn)施工成本動態(tài)管理，通過成本多算對比提高成本分析能力。

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