如今BIM发展如火如荼,无论是设计院,业主还是施工单位,对BIM都有了初步的认识。BIM的可视化、协调性、优化性等优点在实际的应用中体现的尤为突出,无论从现阶段技术工具出发,还是基于未来的协同管理模式的创新,其应用推广的趋势不可阻挡。它的出现,也势必会创造出新的商业机会、商业模式和新的工作岗位。
据悉,我国到2020年建筑业中高级技能水平的建筑产业工人数量达到近百万人,2025年达到近千万。同时考证书的正规网站,强调加快推进建筑信息模型(BIM)技术在规划、勘察、设计、施工和运营维护全过程的集成应用,实现工程建设项目全生命周期数据共享和信息化管理,为项目方案优化和科学决策提供依据,促进建筑业提质增效。
很多单位深知BIM技术的重要性,在这两年里不仅大力推广应用BIM,还在培养自有BIM人才上下功夫,同时也在努力吸纳社会上的优秀BIM人才,力图打造企业自有的BIM团队。其中,部分央企和国企等大型建筑工程公司,国家强制要求必须建BIM项目部,组建企业的BIM团队,招投标中BIM设计占10分,因此,未来几年,BIM从业人员需求及薪资也是急剧增长。
政府方面也相继出台了一系列措施助推BIM人才培养。如国务院《国家职业教育改革实施方案》和教育部、国家发改委、财政部和市场监管总局联合下发《关于在院校实施“学历证书+若干职业技能等级证书“制度试点方案》通知,要求从2019年开始,在职业院校、应用型专科/本科高校启动“学历证书+若干职业技能等级证书“制度试点工作。这是适应我国未来产业需求和人才培养创新模式的重大变革。
而BIM职业技能等级证书是首批试点改革项目,它是以建筑产业未来发展和需求为导向设立的。该证书面向中高职及本科院校土建类专业和建筑类相关企业,实现人才培养和职业能力水平双重考评认证,具有社会性、开放性和复合性。
“忽如一夜春风来“的政策东风使得BIM技术成为行业发展的香饽饽,同时也被视为现代和未来行业从业者需要学习和掌握的基本技术技能。但鉴于目前社会认可度以及人才需求激增等现象,导致我国具备技术应用管理的人才非常缺乏。据人社部发布在《新职业-建筑信息模型技术员就业景气现状分析报告》中指出,未来五年我国各类企业对BIM技术人才的需求总量将达到130万!
巨大的人才缺口,使得BIM工程师成为企业争抢型人才bim的培训,基于BIM必然会产生很多新的工作机会,衍生出很多BIM工作岗位,所以对于企业来说要着力培养这几类人才。首先,BIM建模人员(包括模型维护),BIM应用终究是从创建模型开始,模型的维护是必不可少。其次,BIM的实施人才(信息化实施),这类人才除了要掌握BIM相关的专业知识外,还要懂业务,同时具备管理的组织实施能力。最后,BIM的高层次复合型BIM人才(BIM战略总监),这一类人才会运用BIM系统对企业的组织形态、岗位职责、工作流程进行再造和优化等。
以上三类人才与企业发展相对应,尤其是高层次的复合型人才。因为建筑行业从简单的生产力提升到最后生产关系的改造,必然会需要更高层次的复合型BIM人才。
但是往往企业发展中这类人才非常紧缺,主要原因如下:其一,BIM人才需求增长。不少企业尚未形成培训BIM人才的集体共识,因此较难规划出整体性的课程,也存在教学所需软硬件投资不足、师资普遍依赖业界支持等问题。其二,BIM人才的培训内容多数以软件操作技能提升为主,甚或被当成3D「绘图」技术置入既有的计算机绘图课程当中,缺乏系统性的课程规划和策略性的培育流程。其三,BIM人才对建筑工程设施阶段发挥的价值。由于国内的实务应用目前仍在起步阶段,业界没有明确认知、激增的职缺、人才素质残次不齐等bim的培训,目前国家需要什么样的BIM技术人才?应用复合型人才严重紧缺,造成目前BIM专业人才薪资待遇在多数企业被明显低估。
都说,教育是立国之本、强国之基,是我国从人力资源大国迈向人力资源强国的关键。整个国家的现代化支撑是创新驱动,而创新驱动的核心是人才,人才需要靠教育去培养,那么BIM技术的发展更需要人才来助阵。
为进一步提高信息化领域专业技术技能人才的技术技能水平,培养有针对性的BIM专业人才,邮电通信人才交流中心决定开展BIM工程师专业技术等级培训考试。
培训内容由建筑信息化(BIM)专业技术考试专家委员会调研评估决定,内容分别为建筑、机电、结构、市政、公路、铁路、水利水电、造价、装配式、民航专业。此外,等级划分为初级、中级和高级,全程实行统一大纲、统一教材、统一考试题库、统一试卷评阅等,学员考试合格后,即可得到邮电通信人才交流中心颁发的相应等级的专业技术证书,而持证人员也会纳入中心BIM工程师人才库。
BIM技术作为21世纪建筑产业创新发展的关键技术,其在建筑施工领域勘察、设计、施工、管理等各环节必将大有所为。未来,BIM也将成为一种普遍的能力,无论从管理层到一线人员都将得到广泛应用,相对应的复合型人才也必将争战职业高地。
bim技术的重点是,BIM+数字孪生技术在工程实践中的集成应用
以某重点市政工程施工管理阶段的BIM 技术应用为例,分析此类型项目管理阶段的重难点。通过BIM+数字孪生技术打造可视化协同管理平台,构建了包括预应力孔道压浆CFD模拟分析、路基路面连续压实及检测、施工现场动态监测等集成应用,解决管理阶段的难点,减免人为施工的盲目性及不可控性,打造施工现场与协同平台的孪生复刻,实现此类项目施工阶段的可视化动态管理,推动项目的标准化、智能化、数字化管理,提高管理效率,可供同类型项目参考。
“数字孪生模型”即通过虚拟现实(VR)技术创建出真实环境的数字化复制品,BIM+智慧工地数字孪生平台融合了建筑信息模型(BIM)、地理信息系统(GIS)、北斗定位系统、移动互联网、云计算、工业物联网(IIOT)、自动化控制()、边缘计算、大数据等前沿技术。在本项目BIM模型基础上,将工地现有的与智慧工地相关的系统,以及本次将要实施的连续压实控制系统、预应力管道压浆质量监测等系统集成在统一的可视化平台上。借助BIM模型与施工现场动态数据的三维可视化展示,确保了数据的唯一性、及时性、可靠性,从而实现绿色施工与智能建造过程 “一张图”的创新管理理念。
工程概况
本项目主要包括市政道路和桥梁工程。道路位于地下结构回填土上方,存在大量回填区域,回填深度高,面积大,区域广。桥梁工程为现浇预应力混凝土箱梁,预应力管道复杂bim技术的重点是,BIM+数字孪生技术在工程实践中的集成应用,最大长度121米,预应力管道压浆质量关系到结构的耐久性。高回填土路基压实和复杂超长预应力管道压浆将是项目重点控制和创新攻克的质量焦点。
重点质量难题攻克创新思路
根据项目质量重难点,项目拟利用BIM+数字孪生技术集成应用对高回填区域压实质量控制和桥梁预应力张拉及压浆质量控制等问题进行解决。通过现场对设备进行改造、安装仪器、采集数据导入BIM模型,采用专业分析计算软件对数据进行分析计算,并在数字孪生平台系统上进行可视化动态展示及管理,来实现过程控制,解决质量难题。
BIM模型与CFD压浆模拟分析
通过专业BIM软件建立桥梁的同比例数字模型,导入工业设计软件进行模型深化,从而实现各种复杂实体及造型的建构。此部分模型建立与深化,主要用于对桥梁预应力管道压浆过程进行CFD( ,流体动力学)仿真分析,运用流体力学理论模拟各种压浆工艺参数(水胶比、压浆流量、保压压力等)条件下浆体在管道的流动形态和填充指标,利用CFD理论计算数据与物联网返回的传感器实测结果进行对比及迭代分析,完善有限元理论计算模型,从而得出压浆工艺参数。再通过物联网技术将实测数据传输至项目部办公室指挥中心“BIM+智慧工地数字孪生平台”,并在统一的三维可视化集成系统中展示压浆质量监测数据及无损检测数据,以便于指导现场施工。
图1 结构实体
BIM模型与连续压实技术
高填方路基回填存在诸多质量控制难点,压实路径、震动频率、碾压速度、压实质量等都难以精确控制。对现场碾压设备进行改造,安装加速度传感器、压力传感器及GNSS数据接受传输设备,内置4G全网通通讯模块和-F9P多频定位模块,自动连接定位服务。通过振动传感器收集振动信号,并通过计算初步得出CEV压实指标,再对已压实的路段进行检测,合格后,再利用落球回弹测试仪对振动信号进行标定。在同类型土体中,以确定压路机在工作时,在何种状态下的振动该段路基是符合要求的,用于指导现场施工。
图1传感器安装测试
图2 碾压轨迹的动态管理
通过集成在数字孪生可视化平台系统,利用传感器收集到的信息,结合落球式回弹模量测试仪实时反馈的回弹模量,结合我们压实分析系统进行计算分析。并在终端平台上进行可视化管理及展示,包括碾压轨迹、CV和振动频率计算、展示;碾压幅度和碾压次数计算、展示;施工信息打印、欠压薄弱区计算和展示等等。
“数字孪生模型”在可视化管理平台的集成应用
BIM+数字孪生协同管理平台作为项目全生命周期的可视化管理载体,可以集成各式各样的应用以解决项目遇到的难题、创新BIM应用、实现可视化的智能管理。根据项目特点本平台将此前构建的预应力管道压浆系统、冲击波弹性无损监测系统及智能连续压实系统、无人机倾斜摄影模型等全部集成统一平台,复刻施工现场的实时工况,实现数字孪生。
图3数字孪生平台系统网络架构图
(1)本平台搭建的智能压浆功能模块集成看板及趋势页面、CFD流体仿真分析、压浆孔道密实度监测、视频回放及计算报告等功能。能够实时显示当前的压浆机工作数量、压浆总时长、孔道编号、故障次数,能够对所有设备的利用状态进行实时分析,从而让管理人员能够第一时间了解现场的实际施工工况。能够实时显示压力值CFD流体仿真分析、灌浆孔道分析、压浆孔道密实度监测等,灌浆结束自动形成灌浆结果分析报告、预应力管道压浆过程CFD模拟计算报告,同时可以随时对压浆监测过程进行回放,采用物联网技术加互联网通讯技术能将施工现场工况实时复刻在孪生平台上,能有效减少了管理人员现场复杂的旁站监督过程,有效提升管理效率。且此集成应用基于施工深化后的箱梁BIM模型bim技术的重点是,通过仿真模拟分析和现场实测采集的施工数据及检测技术对预应力孔道的压浆质量进行理论工况和实际工况综合比对分析、判定,对桥梁有效预应力体系的建立具有重要施工实践意义。
图 智能压浆监测
(2)本平台集成的智能连续压实模块能根据参数自动计算碾压遍数,生成碾压次数热力图。根据热力图计算各碾压遍数占比,施工过程中对漏碾、过碾等情况进行实时处理。结合落球检测设备,可将CV压实度指标与实际的检测参数相统一,可大幅提升CV压实值的可靠性。碾压完成后可通过落球检测设备对碾压质量进行快速检测,实现碾压、检测一体化管理,从而避免了漏压、欠压等问题的发生,达到连续压实控制的目的。通过传感器采集碾压轮的振动数据,并结合压实度指标(CV),可连续计算压实情况并绘制云图。碾压过程信息可通过4G网络实时回传到项目部办公室指挥中心“BIM+智慧工地数字孪生平台”,并在统一的三维可视化集成系统中展示碾压数据。平台端及网页端能实时显示当前工作中压路机数量、压路总时长、所有设备的利用状态分析、路基压实实时振幅数据、落球检测与标定分析报告,同时能对压路过程进行回放。
图3.2.1 连续压实监测
(3)同时本平台还集成了安全与环保监测、工人实名制管理、进度分析、材料使用监测等应用。能够对施工面积、未施工面积、施工人数、管理人数、后勤人数进行实时统计,各参建单位能通过登录此平台实时了解到施工现场的人员情况。实时监控施工区域环境状态如温度、湿度、噪音、PM2.5、PM10、紫外线;实时监控施工区域内的摄像头在线数量和视频内容;同时施工区域出线了违规操作如:未带安全帽、非法闯入安全隐患地区、摄像头故障等会自动报警;还能对整个施工地区的能耗如电压、电流、功率、水压、水流,流量等进行统计;同时还能快速定位到施工各个区域的场景,显示当前场景工作状态,能够显示施工现场的实时工况,方便管理人员进行实时监督管理。
图3.3.1 其他应用拓展
本文通过对特定的实际项目存在的问题及重难点进行剖析,利用BIM技术对项目存在的难点进行解决。概述了BIM+数字孪生平台的搭建方法,分析了平台集成的重要模块功能、搭建逻辑及运作效果。以BIM协同管理平台为基础,集成了BIM模型的深化应用,将施工各阶段复刻到虚拟空间,能够实现项目的数字化管理考证书的正规网站,为以后项目管理提供借鉴。
声明:本文章内容来自住房和城乡建设信息化,若有版权问题,请联系我们删除。
本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容,请添加站长微信举报,一经查实,本站将立刻删除。
如若转载,请注明出处:https://www.zhiyeeedu.com/49987.html
评论列表(1条)
[…] VIP优惠来袭bim研究课题,免费下载全站资料和课程,技术问题可以随时提问; […]