建筑行業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)的重要物質(zhì)生產(chǎn)部門和支柱產(chǎn)業(yè)之一，同時，建筑業(yè)也是一個安全事故多發(fā)的高危行業(yè)。如何加強(qiáng)施工現(xiàn)場安全管理、降低事故發(fā)生頻率、杜絕各種違規(guī)操作和不文明施工、提高建筑工程質(zhì)量，是擺在各級政府部門、業(yè)界人士和廣大學(xué)者面前的一項重要研究課題。

    BIM技術(shù)、智慧工地、智慧城市，三者有什么關(guān)系？

    BIM技術(shù)是一個由二維模型到三維模型的轉(zhuǎn)變過程，也是從傳統(tǒng)施工中被動“遇到問題，解決問題”到主動“發(fā)現(xiàn)問題，解決問題”的一個轉(zhuǎn)變過程。所以，BIM的應(yīng)用對“智慧工地”建設(shè)顯得尤為重要。

    眾所周知，傳統(tǒng)建筑行業(yè)屬于勞動密集型產(chǎn)業(yè)，粗放式的管理使工地的勞動力、材料、機(jī)械設(shè)備的利用都存在著嚴(yán)重的浪費。美國行業(yè)研究院的研究報告中顯示，工程建設(shè)行業(yè)的非增值工作(即無效工作和浪費)高達(dá)57%，制造業(yè)這一數(shù)字僅為26%。從國外的經(jīng)驗及目前國內(nèi)建筑行業(yè)的發(fā)展情況來看，開展“智慧工地”建設(shè)是實現(xiàn)精細(xì)化管理的最佳手段，也就是說“智慧工地”建設(shè)是手段，實現(xiàn)工地精細(xì)化管理是目標(biāo)，最終達(dá)到在減少施工成本、保護(hù)環(huán)境的情況下，按時保質(zhì)保量完成工程的目的。

    BIM模型應(yīng)用篇

    智慧工地”的建設(shè)，依托于施工現(xiàn)場管理平臺。而平臺中信息的來源，主要是來自于工程BIM模型。大部分情況下，BIM模型的精確度決定了“智慧工地”的開展程度。BIM是一個由二維模型到三維模型的一個轉(zhuǎn)變過程，也是從傳統(tǒng)施工中被動“遇到問題，解決問題”到主動“發(fā)現(xiàn)問題，解決問題”的一個轉(zhuǎn)變過程。

    所以，BIM模型的應(yīng)用對于“智慧工地”建設(shè)顯得尤為重要?！爸腔酃さ亍苯ㄔO(shè)中，BIM模型的應(yīng)用主要集中在以下幾個方面：

    工程量的統(tǒng)計：在BIM模型創(chuàng)建完成后，通過對模型的解讀，能夠分析出各施工流水段各材料的工程量，如混凝土的工程量。在鋼結(jié)構(gòu)中，通過對模型的分解，直接根據(jù)模型對鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行加工。

    施工模擬：在制定完成施工進(jìn)度計劃后，通過軟件把施工進(jìn)度計劃與BIM模型相關(guān)聯(lián)，對施工過程進(jìn)行模擬。將實際工程進(jìn)度與模擬進(jìn)度進(jìn)行對比，可以直觀的看出工程是否滯后，分析滯后的原因，以確保工程按計劃完工。

    可視化交底：通過BIM的可視化特點，對施工方案進(jìn)行模擬，對施工人員進(jìn)行3D動畫交底，提高了交底的可行性。

    節(jié)點分析：通過對設(shè)計圖紙的解讀，對復(fù)雜節(jié)點進(jìn)行BIM建模，通過模型對復(fù)雜節(jié)點進(jìn)行分析。比如復(fù)雜的鋼筋節(jié)點，在模型建立后，對模型進(jìn)行觀察，找到鋼筋的碰撞點，對鋼筋的布置進(jìn)行優(yōu)化;也可以模擬模板支撐體系的受力狀況，以確保模板支撐體系的施工安全。

    勞務(wù)管理篇

    “智慧工地”建設(shè)在勞動力管理方面，首先對施工場地實現(xiàn)封閉式管理，通過閘機(jī)等設(shè)備，能夠有效的管控施工人員的進(jìn)出場，杜絕了外來陌生人員進(jìn)入工地，使得工地更為安全。通過勞務(wù)管理系統(tǒng)，實施實名制管理，能夠根據(jù)施工人員的身份信息，對勞務(wù)人員結(jié)構(gòu)組成、年齡組成、性別比例等信息進(jìn)行分析，合理優(yōu)化勞務(wù)隊的素質(zhì)，并且能夠?qū)崟r了解在場總?cè)藬?shù)以及各分包隊伍、各個班組、各工種分布情況。通過一段時間的數(shù)據(jù)采集，勞務(wù)管理系統(tǒng)可以準(zhǔn)確提供該時間段內(nèi)的勞動力曲線，管理人員可以根據(jù)勞動力曲線對勞動力的使用進(jìn)行分析，對用工高峰期與低谷期進(jìn)行對比，優(yōu)化勞務(wù)人員的使用情況，在確保正常施工的情況下爭取使勞動力曲線更加平滑，從而避免階段性的窩工，節(jié)約勞動力使用成本。由于采用實名制管理，勞務(wù)人員通過刷卡進(jìn)、出施工場地，由勞務(wù)管理系統(tǒng)實時記錄，使得施工總承包單位能夠與勞務(wù)單位之間進(jìn)行勞務(wù)人員的考勤進(jìn)行核實，為勞務(wù)人員工資結(jié)算提供真實的考勤依據(jù)，避免勞務(wù)糾紛。

    材料和機(jī)械設(shè)備管理篇

    “智慧工地”建設(shè)在材料、機(jī)械設(shè)備管理方面，能夠做到實時管控。傳統(tǒng)的工地管理模式中，對材料和機(jī)械設(shè)備的管理可控制性不強(qiáng)。比如傳統(tǒng)的材料管理：由部門提出材料計劃后，由物資部門進(jìn)行采購，然后由物資部門反饋材料到達(dá)現(xiàn)場的時間，材料到達(dá)現(xiàn)場后由物資部門進(jìn)行簽收。那么在這個過程當(dāng)中，往往會出現(xiàn)物資不能按時到場，到場材料不足或不合格的情況。而“智慧工地”則根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和BIM技術(shù)，對進(jìn)場物料跟蹤管理。也就是結(jié)合電子標(biāo)簽(如RFID、二維碼等)，對進(jìn)場大宗物資、機(jī)電設(shè)備、鋼結(jié)構(gòu)、PC構(gòu)件、取樣試件等進(jìn)行物料進(jìn)度跟蹤管理。對材料的進(jìn)場情況進(jìn)行實時監(jiān)控，管理人員能隨時了解主要材料的進(jìn)場情況。如材料目前位于哪里、廠家備貨是否充足、構(gòu)件的加工情況、材料進(jìn)場需要的運輸時間。在了解這些信息后，管理人員能夠根據(jù)工程的實際進(jìn)展情況，對材料的進(jìn)場進(jìn)行有效的管控。在機(jī)械、設(shè)備管理方面，可以根據(jù)施工進(jìn)度計劃模擬，合理安排機(jī)械、設(shè)備的進(jìn)、出場時間。在機(jī)械設(shè)備進(jìn)場時，管理人員可以通過二維碼附加的信息了解進(jìn)場機(jī)械、設(shè)備在建筑物中的位置和使用情況。在機(jī)械設(shè)備退場時，管理人員通過二維碼附加的信息及時找到機(jī)械設(shè)備，以防丟失和損壞。

    遠(yuǎn)程監(jiān)控篇

    近年來，各地省市管理單位，正在逐步將視頻監(jiān)控納入到工地施工建設(shè)要求之中。而事實上，遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控早已成為工地施工的標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)之一?！爸腔酃さ亍敝械倪h(yuǎn)程監(jiān)控，不僅僅是對施工場地及周圍裝幾個攝像頭、然后在項目部成立一個監(jiān)控室，對施工場地進(jìn)行監(jiān)控。而是通過互聯(lián)網(wǎng)，使建設(shè)單位、施工單位、監(jiān)理單位、建設(shè)主管部門通過手機(jī)APP和PC端，實時的了解施工現(xiàn)場的進(jìn)展情況，做到透明施工。通過以BIM、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、智能設(shè)備、大數(shù)據(jù)等為代表的當(dāng)代先進(jìn)技術(shù)的綜合應(yīng)用，建筑施工行業(yè)正行駛在“智慧工地“的快車道上，傳統(tǒng)的印跡將徹底成為歷史，實現(xiàn)“綠色、智能、精益和集約”的精細(xì)化管理，實現(xiàn)綠色、智能和宜居的智慧建筑必將成為建筑行業(yè)發(fā)展的方向。