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BIM技术在精益建造管理模式下的具体应用

发布于:2020-04-16 14:51:36
首页/BIM专题
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精益建造管理模式(Lean Construction)是生产业精益生产(Lean Construction)在建筑业中的拓展,这种模式起源于日本某汽车制造企业,具体定义内容如下:精益建造是一个设计生产系统的方法,通过减少材料、时间、人力的浪费的投入,从而产生最大的可能性价值。在制作生产业,这种模式的应用非常广发,而在建筑业中刚处于萌芽状态,具有无限潜力。

这种模式的管理方法方法有最后计划者系统(Last Planner System,LPS)和准时化体系(Just-In-Time,JIT),在这种模式中应用BIM技术帮助实现两种体系,下文关于两种体系与BIM技术关系的介绍:

1.末端计划者体系(Last Planner System,LPS)与BIM应用

最后计划者体系(Last Planner System,LPS)的基础是精益建造(Lean Construction)的原理,在这个体系中,方案制定人员既包含管理人员还有施工人员、即最后计划者(Last planners)、工头、设计人员这些。整个方案制定综合各方的意见,加入了施工现场的具体情况,方案具有可施工性而且工作人员也能参与其中。

综合多方意见,减少时间成本,不断检验计划的逻辑关系,经过这些过程制定的计划才具有可执行性。以往的项目管理计划,在具体执行前需要通过无数的会议讨论,修改完善后才能投入使用,浪费时间精力,并且效率低下。而基于BIM技术,从上至下,建立了所有参与的沟通的桥梁,快捷高效。列举一个具体的实例,应用BIM系列的VICO Control软件,基于Microsoft Project集成系统中的的甘特图(Gantt chart)或网络图(Network chart)快速地绘制项目线性进度计划图(Linear Planning Schedule),如图3.8所示,竖坐标是按空间顺序分布的施工场地(本例以楼层高低为序),红圈圈中的内容表示多计划在同一位置有碰撞拥挤现象。

2.准时制体系(Just-In-Time,JIT)与BIM应用

准时制体系(Just-ln-Time,JIT)的作用在如下两个方面。

·准时制供货

传统推动型的(Pushing)供货模式,也就是说,订货的数量及种类是完全根据方案制定的标准(Schedule.push),一旦计划更改就会造成严重的原料浪费、同时在材料保存与管理方面产生巨大的额外经济投入;相反的情况,准时制供货则使用的拉动型(Pulling),只有在施工产生需求的时候提供所需的生产货种(Plan.pull),这种方式就减少了材料保存与管理工作,由于计划更改而造成的浪费也就减少,此外,生产原料的质量也得到相应提高,提高了生产效率。·准时制施工

准时制施工的最佳效果是项目周期各阶段的“物理缓冲(Buffers)”——包括空白时间和生产原料供应短缺一—最大化的减少各个阶段的转化时间,然而,这种最佳效果的稳定保持并不能从计划本身得到增强,因为施工中的诸多不确定因素,都会产生缓冲(Buffers)现象。在计划制定用,基于BIM技术可以直观地得到这些因素的影响结果,如图3.8所示,BIM系列的VICO Control软件绘制的计划图中篮圈中的部分代表时间“缓冲”。

腿腿教学网-BIM技术在精益建造管理模式下的具体应用

精益建造管理模式(Lean Construction)所能达到的理想状态就是,建设项目中的所有工作,包括方案设计、施工兴建、后期运营和维护甚至于废物利用的效率都得到提高;这就反应了BIM技术,在项目整个生命周期内,两者优点互补,使得BIM技术的优点得到最大发挥。

案例:北京天坛医院项目

这项工程就是BIM技术和精益建造管理模式(Lean Construction)共同作用完成的项目,在具体施工建造的时候,在设计方案进行到一定阶段的时候,就开展了场外预制工作,减少了因为现场安装而浪费的时间,提高了效率。对比以往没有应用BIM技术且使用DBB管理模式的项目,这项工程节约了6个月的时间。有如下许多成就:1、效率是同行业的115%~130%;2、暖通系统(HVAC)工作量为99.8%;3、无设计变更过程;4、BIM系统完美调节了系统内部矛盾。

BIM与精益建造在该项目中的具体应用有:

该项目中的BIM技术应用如下:

》设计方案综合了各方意见:施工方参与早期的设计工作,与设计师共同讨论项目的BIM建模,赋予方案可施工性、避免了各专业之间的矛盾,同时在设计工作完成之前就开始场外预制工作,减少了时间成本;

》BIM模型指导MEP布置共工作:布置机电管道(MEP)的时候,不再使用2D图纸而是基于BIM模型,布置管道,在施工工作开展前,避免了碰撞拥挤;同时BIM模型协助完成了生产原料的取准时制攻击;MEP分包商的效率是以往的120%;

》周工作计划(Weekly work planning):开展每周进度报告会议、根据实际情况制定下周任务目标,基于BIM模型讨论碰撞拥挤问题;

》建立标准工作流(Work streams):加强各部门的联系,减少物理缓冲(Buffers)。

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