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BIM在施工阶段的应用

发布时间:2018-09-03

  建筑信息模型(Building Information Modeling)是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础,进行建筑模型的建立,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。它具有可视化,协调性,模拟性,优化性和可出图性五大特点。那么BIM在施工阶段都有哪些应用?

  (1)工地运用规划

  工程项目在漫长的生命周期中,施工阶段是其真正在实体空间产出的关键阶段,无论如何模拟虚空间,在真实的时间与空间交织下,任何实作细节都无法回避,因此若要在虚空间尽可能拟真的排演施工过程,藉以检视复杂的施工系统规划,BIM模型必须从3D建模时(不一定在设计时间)就必须考虑模型组件的组构程序,和实际工程施作的顺序与时程问题。本项作业首重以包括工地现况在内之BIM 模型为主要载体,探讨工地施工运作之规划,及人、机、物料等设施设备之空间配当模拟。此作业可以产出现场临时设施执行作业配置图,和施工各阶段的材料进场执行作业布局,并确认空间和时间冲突的潜势和关键点,藉以选择一个可行的施工方案。

  (2)BIM之3D控制与规划(数字布局)

  3D控制与规划的执行作业,就是利用BIM 的3D模型来进行仿真建筑物组件在施工阶段的空间配置规划工作,以及产出施工佐图的过程。所谓施工佐图(liftdrawings)是指将原有2D图形数据汇入BIM 模型中,经由设定对应的动作,将相关的2D信息连系到模型组件上,形成2D/3D元组件的施工佐图,专门提供给工地领班在现场参阅使用。

  (3)施工系统设计(虚拟模型)

  BIM执行团队以BIM模型为作业基础,应用3D系统设计的软件工具,对一个复杂的建筑物系统进行施工细节方面的设计和分析(如模板作业、帷幕作业、挡土设施等)作业,以提升工程项目施工规划质量。此项作业可增进复杂建筑系统的施工性,提高营建生产力,增加对复杂建筑系统的安全性意识。

  (4)数字化组建

  BIM执行团队直接从BIM的3D模型信息,拿来与自动化机械制造技术做结合,组构加工建筑物的部分实体对象。数字化组建作业等于自动化加工制造作业,如同传统的CAD/CAM作业,现在可称BIM/CAM作业,首先将3D模型处理出有需要进一步加工制造的适当部分,再输入自动化机械加工制造,产出系统组件。

  (5)3D协调作业

  在BIM术语出现后,其所界定的语意内涵很快就被业界所接受,但所谓具有BIM技术实作功能的软件工具,虽未来潜势十足,但真正要达到大家所期待的理想成效,需要配套的工程信息管理技术仍不易马上到位。

  然而可以肯定的一件事实就是,以现有BIM相关软件工具提供的功能,从其参数设变引擎及3D模型可视化等特色的充分应用,来改善传统的工程协调会议,其成效已普遍证明是明显的,若再加上对BIM 模型等数据中心版次控管得宜的话,整体获益必将更令人振奋。因此,所有欲考虑初次导入BIM 技术的任何工程项目,都应认真考虑优先纳入“BIM的3D协调作业”。BIM执行团队以BIM 模型为作业基础,使用一个3D 模型元组件冲突(干涉)之自动检测软件,在工程项目协调会议进行仿真、检讨、修正的过程,即称为“3D协调作业”。BIM 的3D协调作业在设计时间的应用也非常重要。

  (6)工地现况建模

  执行团队以BIM 模型为作业基础,为工程项目发展出应对目前工地现有条件下之3D 模型的过程,包括工地地理环境、周遭状况、工地上的设施设备、或含有设施设备的空间区域。此模型可以用多种方式发展,主要取决于当下的需求,以及对未来营运的附加价值。此作业建置之建筑物现况数据可做为记录建筑履历使用,提供有关工址环境的文件,强化描述现况条件之文件效能和准确性,以利后续应用。

  (7)施作工项规划(4D建模)

  BIM的执行团队运用一个4D模型(加上时间维度的3D模型)有效地规划施工阶段(亦可指营运期的修建、改建等)各分段工项进场施作的先后顺序作业。本项作业重点在施工工项排程和BIM模型中元组件有效之系结及依时间轴的运作规划过程。4D建模为功能强大的可视化和沟通工具,可以给项目团队,包括业主,更清楚地了解到工程项目里程碑和营建施工实作的计划细节,让业主和整个工程项目参与者都能更加了解施工各阶段的排程,并掌握该项目进行中的关键路径。