施工项目中BIM技术的协同作业与信息共享机制探索
李云鹏 赵丹
中国二十二冶集团有限公司 上海 200000
一、引言
在现代建筑施工领域,随着项目规模的不断扩大和结构复杂性的增加,涉及的参与方数量众多。在传统的施工模式中,各方之间的沟通存在障碍,协作效率低下,信息传递过程中容易出现误差和延迟,这严重干扰了项目的进度、成本控制和质量保证。建筑信息模型(BIM)技术作为一种创新的数字化工具,凭借其卓越的信息集成和可视化功能,为施工项目的协同作业和信息共享提供了根本性的变革,已成为提高施工项目管理效能的关键技术。
二、传统施工模式下协同作业与信息共享的困境
(一)协同作业难题
参与方沟通障碍:设计、施工、监理等单位在项目中相对独立运作,沟通渠道不畅通。例如在某大型商业综合体项目中,设计单位完成设计方案后,施工单位在施工过程中发现诸多设计与现场实际不符之处,由于双方沟通不及时,导致频繁停工协调,延误工期达两个月之久。
工作流程脱节:不同参与方工作流程缺乏有效衔接。施工单位往往按照自己理解的施工顺序开展工作,未充分考虑设计意图与监理要求,容易出现施工错误。如某桥梁项目,施工方在桩基施工时未与设计方充分沟通桩基础设计与地质条件的适配性,盲目施工,造成桩基础承载力不足,不得不返工重建,增加了大量成本。
(二)信息共享困境
信息分散孤立:项目各阶段信息存储在不同参与方手中,格式各异,难以整合。设计图纸、施工记录、材料清单等信息分散,查找与利用不便。在某住宅项目中,因施工单位无法及时获取完整准确的设计变更信息,导致部分施工内容与变更后图纸不一致,需拆除重做,造成经济损失超 50 万元。
信息更新滞后:传统信息传递多依靠人工,速度慢且易出错。项目变更信息难以及时传达给所有相关方,使得各方依据不同版本信息工作,引发混乱。某写字楼项目施工过程中,因设计变更信息传递延迟,施工人员按旧图纸施工,已完成部分需返工,严重影响施工进度。
三、BIM 技术助力协同作业与信息共享的优势
(一)协同作业优势
可视化协同平台:BIM 技术构建三维可视化模型,各方基于同一模型开展工作。设计单位可直观展示设计方案,施工单位能提前了解施工难点,监理单位也能清晰掌握质量管控要点。例如在某体育馆项目中,通过 BIM 模型,设计、施工、监理三方对场馆屋顶复杂结构的施工方案进行协同讨论,提前优化施工流程,避免施工冲突,有效缩短工期。
实时沟通协作:BIM 平台支持实时信息交流,各方可随时在模型上标注问题、提出建议。施工过程中发现设计问题,施工方立即在 BIM 模型上标记,设计方迅速回应并给出解决方案,大大提高沟通效率。某医院项目施工时,施工人员发现病房电气线路设计与医疗设备布局冲突,通过 BIM 平台反馈,设计方当天就完成设计调整,保障施工顺利进行。
(二)信息共享优势
集成化信息存储:BIM 模型集成项目全生命周期信息,从设计阶段的建筑结构、设备选型,到施工阶段的进度、质量数据,再到运维阶段的设备维护记录等,所有信息统一存储在一个模型中,方便各方随时查询调用。某工业厂房项目借助 BIM 模型,施工单位能快速获取各区域建筑材料规格、数量等信息,为材料采购提供准确依据。
动态信息更新:项目任何环节发生变化,如设计变更、施工进度调整等,BIM 模型实时更新。各方获取的始终是最新信息,保证信息一致性。在某地铁车站项目中,设计变更后,BIM 模型瞬间更新,施工单位依据更新后的模型及时调整施工计划,避免因信息滞后造成的施工错误。
四、BIM 技术在施工项目中协同作业与信息共享机制的构建(一)设计阶段协同作业与信息共享
多专业协同设计:建筑、结构、给排水、电气等各专业设计师在 BIM 平台上协同设计。通过实时共享设计信息,及时发现并解决专业间冲突。例如在某高层住宅设计中,给排水专业设计师在 BIM 模型中发现卫生间管道与结构梁位置冲突,与结构设计师沟通后,立即调整管道走向,避免施工阶段的设计变更。
设计信息共享与审核:设计完成后,将 BIM 模型共享给施工、监理等单位。各方基于模型进行施工可行性与质量审核,提出意见反馈给设计方优化设计。某商业项目设计阶段,施工单位通过 BIM 模型发现部分区域装修施工难度大,成本高,反馈给设计方后,设计方调整装修方案,降低施工难度与成本。
(二)施工阶段协同作业与信息共享
施工进度协同管理:施工单位将施工进度计划与 BIM 模型关联,形成 4D 进度模型。实时更新施工进度,各方可通过模型直观了解项目进展。如某住宅小区项目施工中,监理单位通过 4D BIM 模型发现部分楼栋施工进度滞后,及时与施工单位沟通,调整施工安排,确保项目整体进度。
质量安全协同管控:施工人员利用移动终端采集质量安全数据,如混凝土强度、安全隐患位置等,上传至BIM 模型。各方基于模型协同分析,制定整改措施。某桥梁工程施工中,通过 BIM 质量安全协同管控,及时发现并整改墩柱钢筋焊接质量问题,保障工程质量。
材料设备信息共享:施工单位将材料设备采购、进场信息录入 BIM 模型,各方可实时掌握材料设备状态。在某酒店项目中,装修单位通过 BIM 模型了解材料到货时间,合理安排施工工序,避免因材料未及时到场造成窝工。
(三)竣工验收阶段协同作业与信息共享
竣工资料整合:基于 BIM 模型整合竣工资料,包括设计变更、施工记录、质量验收报告等。利用模型可视化优势,快速准确核对工程是否符合设计要求。某学校项目竣工验收时,借助 BIM 模型,一周内完成竣工资料审核,大大缩短验收时间。
问题协同整改:验收过程中发现的问题在 BIM 模型中标注,各方协同制定整改方案并跟踪整改情况。整改完成后,更新 BIM 模型,确保项目顺利通过验收。某医院项目竣工验收发现部分病房墙面平整度不达标,通过 BIM 协同整改,迅速解决问题,保障项目按时交付。
五、结论
BIM 技术在施工项目协同作业与信息共享方面具有显著优势,能有效打破传统施工模式的困境。通过构建完善的协同作业与信息共享机制,从设计到竣工验收各阶段,实现各方高效协同、信息实时共享,提升施工项目管理效率,保障项目质量与进度,降低成本。施工企业应积极引入 BIM 技术,结合项目特点优化应用,充分发挥其价值,推动建筑行业迈向数字化、精细化管理新时代。随着技术不断发展,BIM 技术在施工项目中的应用将更加深入广泛,为建筑行业可持续发展注入强大动力。
参考文献
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