宜宾职业技术学院
1研究的意义及背景
随着现代经济社会的高速发展,建筑行业也得到了快速的发展,并且对于社会发展的影响也变得尤为重要。建筑行业的发展,使得建筑企业、单位不断增加,从事建筑业的人员也与日俱增。然而,建筑业的高速发展,也带来了更多的质量事故,这使得人们对建筑质量(无论是施工过程中的还是已完成的)的关注和要求不断提高。我们不难发现,工程质量的好坏直接影响项目的使用寿命,一旦出现质量问题,往往会造成巨大的经济损失,更甚会造成人员伤亡。同时,质量控制是三大目标控制之一,质量、成本、进度三者相辅相成,质量控制的好坏也会影响成本与进度控制。因此,这就要求我们尽量加强建筑施工质量控制,从而提高工程质量。
在国外,质量管理主要有零缺陷理论、6σ理论、以满足客户为核心的质量管理理论、重建工程理论和战略策划与全面质量管理的结合[1]。我国建筑质量控制主要采用PDCA循环原理,同时结合直方图、因果分析、分层法等统计分析方法来进行。然而这些方法都不能很好并有效的解决质量控制中遇到的各项问题。BIM技术的出现以及发展,使得许多问题得以更好的解决。
建筑信息模型(buildinginformationmodeling,BIM)技术是利用数字化技术在计算机中建立虚拟的建筑工程信息模型,并为该模型提供全面的、动态的建筑工程信息库[2]。利用BIM技术,可以使项目建设的所有参与方都能够在数字虚拟的真实建筑物模型中进行操作,从而实现在建筑物的全身命周期内提高工作效率和质量,以及减少错误和风险的目标。BIM技术经过21世纪的近10年在全球工程建设行业的实际应用和研究,已经被证明是未来提升建筑业和房地产技术及管理升级的核心技术[3]。
现如今,随着BIM技术在质量控制中应用的亮点逐步凸显,许多施工企业看到了BIM技术的价值,都想探索如何能够更好利用这项先进的技术到项目管理中以提高企业自身的综合竞争力。因此,研究BIM技术对施工过程的质量控制,尝试利用BIM技术构建可视化、满足多目标要求的质量控制系统,成为了迫在眉睫且具有重大意义的课题。
2国内外研究现状
2.1国外研究现状
建筑信息模型(BuildingInformationModeling,BIM)来源于1975年乔治亚理工大学的教授ChuckEastman在其研究的课题“BuildingDescriptionSystem”中提出的“acomputer-baseddescriptionofabuilding”的概念,其理论的中心思想即实现建筑工程可视化和量化分析,以提高工程效率。之后,Graphisoft公司提出了虚拟建筑模型的概念。随着虚拟建筑模型概念的推进,出现了许多基于BIM技术的建筑工程应用软件,例如美国Autodesk公司的Revit系列软件,匈牙利Graphisoft公司推出的ArchiCAD软件等。这些技术使得形成一种多维(三维、四维、五维、n维)信息模型集成成为可能,从而使项目建设的所有参与方都能在数字模拟出的真实建筑模型中操作信息和在模型中进行信息操作,以提高建筑全生命周期内的工作效率和质量。
在一些发达国家,BIM技术的研究和开发是比较早的,因此现在BIM技术的应用也相对成熟。美国基于IFC(IndustryFoundationClass:工业基础类)标准制定了美国国家BIM标准NBIMS(NationalBuildingInformationModelingStandard),2007年12月发布了NBIMS第一版的第一部分,2012年5月发布了第二版。NBIMS是完整的规范性和指导性标准,现在在美国承包商的BIM应用已经普及。
在亚洲国家中BIM技术也应该广泛。韩国有多家机构、协会致力于研究应用以及推广BIM技术,例如buildingSMART协会就曾多次组织BIM技术体验培训。韩国国土交通海洋部2010年1月发布了《建筑领域BIM应用指南》[4]。在日本,BIM技术的应用已经扩展到了全国范围,2009年应用BIM技术的企业就占到了30%左右。位于东南亚的新加坡,在2011年发布了新加坡BIM发展路线规划(BCA'sBuildingInformationModellingRoadmap),BIM技术尽量在2015年前在整个建筑行业广泛使用。
由此可见,在国外的发达国家中,BIM技术的应该是广泛且较为成熟的。
2.2国内研究现状
在我国,BIM技术已经进入逐步推广的时期。但是,能够实际操作和运用BIM技术解决工程项目全生命周期内各项技术问题的企业并不多,大部分企业使用BIM软件只停留在解决单项技术问题的层面上。由于BIM技术在国内的还没有得到广泛的推广及应用,也没有建立类似香港BIM协会这种专业的民间组织,因此,建筑行业内针对BIM技术的法律法规及标准规范还处于空白阶段。
当然,虽然BIM技术目前并未在我国得到广泛的应用,但是,国内一些大型项目业主开始要求在全生命周期中使用BIM,BIM已经成为施工企业参与项目的门槛,施工企业应用BIM技术可以增加中标机会。由此,也可看出,BIM技术也将成为我国未来建筑信息化的主旋律。
2.3国内外研究评述
(1)目前国内外对BIM技术应用及施工质量控制方面的研究已经相当广泛,但是把BIM技术与施工过程质量控制相结合的研究还相对较少,而加强基于BIM技术的质量控制研究对于提高工程实际质量管理水平是有极大意义的。
(2)目前国内对于BIM的研究,更多的是停留在理论层面,对于BIM技术实践应用方面的研究还相对欠缺,而国外的研究理论已成熟、实践经验丰富、应用领域广泛,可以为国内BIM的应用以借鉴和指导。
(3)BIM技术是运用到工程项目全生命周期中的,但就实际运用情况看,目前还相对片面,大部分停留在设计阶段,而结合质量控制的运用研究还很少。
(4)我国的BIM理念及技术到目前为止仍处于初级阶段,要想得到快速的发展,BIM技术使用人才的培养是至关重要的。BIM的质量管理体系研究较少。
3总结
BIM技术在我国发展的趋势势不可挡,但是要让它能更好服务于建筑行业全寿命周期的路还很长。BIM技术对工程质量控制的影响在实践中证明是非常突出的,但是相关研究还很欠缺,这就需要我们加强这方面的研究,使其能真正更好的运用、服务于工程质量控制领域。
参考文献
[1]王彦.基于BIM技术的建筑项目质量控制研究.福建建筑,2013年第12期.
[2]杨永平.BIM技术在上海路发广场项目中的应用实践[J].建筑施工,2014(2):174-176.
[3]李勇,管昌生.基于BIM技术的工程项目信息管理模式与策略.工程管理学报,2014年08月第4期.
[4]何关培,王轶群,应宇垦.BIM总论[M].北京:中国建筑工业出版社,2011.