基于BIM的智能建造技术探索

2021-05-31 11:58发布

BIM技术在施工阶段的价值体现


基于BIM的项目信息化管理应用平台,结合BIM,可视化、协调性、可出图性、参数化的特点,可以提升施工效率、建筑产品质量、现场安全保障、降低工期、降低成本,具体应用包括三维平面策划、BIM审图、方案模拟、提取工程量、多算对比、碰撞检查、可视化交底。


BIM应用


BIM技术在施工中的价值体现如下:


① 投标阶段全专业建模提取工程量,指导成本预算,可视化模拟方案,直观展现施工部署和关键方案;

② 前期策划阶段全专业建模,碰撞检测出专业间的图纸问题,建模发现图纸本专业的问题,同时规避施工不合理的设计问题;

③ 全专业的模型可以指导项目前期策划,结合场地的条件,周边环境、建筑物的外轮廓的空间关系,优化场地布置、机械设备等方案,安全文明布置深化,出具深化图,从而规避方案不合理的问题;

④ 模型结合时间参数,动态演示施工部署,暴露施工过程中的问题,充分考虑资源合理调配;

⑤ 施工过程中项目管理人员可从BIM模型提取工程量,指导现场施工,实现限额领料;

⑥ 基于三维模型进行二次结构深化,充分考虑一、二次结构的交接关系,最大限度的避免二次浇筑,便于下道工序,砌体,门窗的深化设计和现场施工;  

⑦ 在深化模型的基础上,进行三维排版(砌体排版、模板排版),出具排版图和材料表,指导项目管理;

⑧ 数字工法样板,借助BIM技术,根据工艺流程和质量标准,制作工艺工法动画,实现可视化交底;

⑨ 管理人员基于BIM模型、BIM协同平台,指令通过移动端传达至现场;基于BIM模型直接查阅现场情况;基于BIM模型,决策更加精准高效;通过BIM模型自动提取工程量,让管理精细化;

⑩ 标准化的工艺工法库,降低了培训成本。工程量、材料计划等资料自动生成,降低人工成本。管理提升,降低返工成本。


BIM项目管理平台


应用背景:


建筑行业发展快速,现场管理良莠不齐。行业管理人员趋于年轻化,对于规范、标准的熟悉程度较低,现场情况多变,难以快速把控。变更签证等资料易发生遗漏,扯皮事件频发。现场工人对工艺标准不熟悉,出现工序遗漏、颠倒等现象。工人流动性较大,面临班组交底难,交完底后执行难。


应用价值:


进行项目信息化智能管理。将行业标准、企业标准等,利用BIM模拟,形成工艺工法库,上传至管理平台,实现多维度动态交底,实现过程标准导航。基于BIM建立统一高效的管理模式,输出最佳的实践经验。应用BIM模拟,可视化展现项目的计划、关键方案。拆分每个阶段的任务、交付物、时间节点,指派负责人。通过方案前置可视呈现项目整体状况,施工日志及无人机照片实时反馈现场工作状况。项目人员能够及时得到信息,随时查看图纸、文件及规范等。


BIM+项目管理平台智能管理应用:


① 通过BIM建模,碰撞检测出图纸问题,上传至项目管理平台,管理者通过平台协同处理问题,参加各方通过实时查看问题情况,提取工程量,编制材料计划,实现限额领料。

[建模→提取工程量→输出→材料、商务、工程进行对比审核→采购→施工]

② 现场发现的质量、安全问题上传至平台,关联BIM模型,可以清晰的反映问题出现的位置,处理进展情况、验收情况等。

③ 国家标准、行业标准、企业相关标注和规定上传至平台,各个专业工种基于移动端快捷查看标准规范,实现标准导航。

④ 项目的日常管理,人员考勤、安全教育、施工日志、资料文件、工人劳务实名制等工作集成至项目管理平台,资料关联BIM模型构件,施工日志电子化、资料无纸化,随时线上调取项目的情况、变更签证的情况,通过BIM模型定位的功能清楚的查看,工人的进出场时间、教育培训情况、工资发放情况等。

⑤ 根据项目特点编制进度计划,关联BIM模型,4D模拟进度是否合理,资源配置和工作面是否冲突。利用BIM技术进行铝模排版、木模排版、钢筋深化、砌块排版、饰面排版、机电深化排版、安全文明施工深化等,出具深化排版图、材料单,通过线上任务派发至管理人员和班组,并结合平台的工艺工法库,以及数字工法样板,进行三维交底指导施工。施工的完成的进度和质量,BIM模型对比。对于现场未解决的问题,派单任务至指定人员,问题解决后,拍照上传至平台,形成闭合的管理动作。


BIM+智慧工地平台


综合人工智能、3D打印、三维扫描、无线传感、智能硬件、物联网,构建信息化管理体系,打造“智慧工地”,集成工程量智能管理、劳务实名制、视频监控、噪声音扬尘监测、自动喷淋系统、大型机械设备监测等各种数据,便于管理人员实时掌握项目情况。


BIM+智慧工地控制中心


BIM+视频监控:


应用人工智能技术、结合高清智能摄像头,通过图像识别、行为识别以及大数据分析等技术,识别现场的危险源、人的不安全行为、物的不安全状态,例如临边洞口未防护,工人不佩戴防护用品、不按规章操作或者佩戴操作不符合规范,作业工具有缺陷、设备带故障等,结合轻量化BIM模型,通过模型的报警,可以清楚的了解隐患的具体位置。


BIM+环境监测:


通过传感器对现场的,风速、噪声、PM2.5浓度以及污水是否达到排放标准等环境数值进行监测,平台查看现场情况,可以有效的降低管理的成本。


BIM+机械设备检测(群塔防碰撞)


BIM+机械设备监测:


分别针对塔吊、施工电梯安装防碰撞传感器、高清摄像头、超载传感器、防传感器,通过前期的方案模拟,解决方案的问题,使用过程中,传感器将数据传递BIM模型上,可以实时反映现场大型机械设备的运行状态、在模型上的具体位置,提前预判存在的问题,避免隐患发生。


BIM+智能基坑检测


BIM+智能基坑监测:


在基坑支护和开挖阶段,在指定位置点位,安装压力位移传感器、水位传感器,联动BIM三维模型,实施预警,基坑支护的位移情况,以及地下水位情况。


BIM+三维扫描技术:


可以应用装修设计方面。通过三维扫描模型,进行实际净高分析,误差分析,扫描模型和设计模型对比,复核装修设计准确性。通过三维扫描模型,进行现场洞口尺寸、结构误差分析,为幕墙深化设计提供准确数据,利用BIM深化模型和三


BIM+3D打印:


利用3D打印技术将三维场地模型打印成真实的BIM沙盘模型,在沙盘上对现场的布置进行部署、规划和演练,可以更加直观的项目场地布置和CI设计情况。可以在沙盘上布置临边洞口的防护,直接用BIM沙盘对管理人员和工人交底现场的危险源情况。利用BIM沙盘模拟施工部署、场地布置、办公区临建、塔吊、加工场、机械等,沙盘上的所有临建设施均可手动调整,实时反映现场的动态,帮助项目找出最优方案,优化资源配置,节约成本。


BIM+无人机:


用无人机扫描技术辅助现场管理,设置固定拍摄航线,无人机扫描施工现场,获得每天现场的形象进度。可以将无人机扫描模型与BIM施工模型进行对比,分析进度、场布等的偏差,可以实时掌控施工情况,并最终保留项目的影像资料。


BIM+数控智能设备:


基于BIM深化下料出图,数据联动数控机械,例如钢筋、砌体、模板等实现工厂化集中加工、工业化建造。


BIM+放样机器人:


放样机器人自动从BIM模型,全方位提取特征点进行放样,只需一名测量人员通过移动端查看放样的情况、进行纠偏,有效的减少了对人员的需求。


来源:腾越建筑


文章来源:https://www.bimsq.com
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