BIM 5D技術(shù)在《安裝工程計(jì)量與計(jì)價(jià)》教學(xué)模型中的嘗試

馬紅麗

(上海市濟(jì)光職業(yè)技術(shù)學(xué)院，上海 201901)

【摘 要】隨著住建部印發(fā)《關(guān)于推進(jìn)建筑信息模型應(yīng)用的指導(dǎo)意見(jiàn)》，明確提出BIM應(yīng)用的發(fā)展目標(biāo)，進(jìn)一步加快了信息技術(shù)與建筑業(yè)發(fā)展的深度融合，使得企業(yè)工程總承包項(xiàng)目的信息化管理得到優(yōu)化，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化數(shù)據(jù)資源平臺(tái)在工程建造中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。本文著重介紹了在高職教學(xué)中《安裝工程計(jì)量與計(jì)價(jià)》課程利用實(shí)際案例的BIM 3D建筑信息模型，建立建筑物內(nèi)水、暖、動(dòng)、電“綜合管道圖”的數(shù)字信息仿真模型，使之具有可視化和真實(shí)性，同時(shí)構(gòu)建項(xiàng)目過(guò)程管理的“進(jìn)度控制”、“成本控制”5D關(guān)系模擬數(shù)據(jù)庫(kù)，加強(qiáng)工程量的精確化計(jì)算，實(shí)現(xiàn)畢業(yè)生工作崗位的“零跨接”。

【關(guān)鍵詞】BIM 5D技術(shù);安裝工程計(jì)量與計(jì)價(jià);多元化教學(xué)模型;綜合管道圖

【DOI】 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2016.05.19

1 信息時(shí)代工程造價(jià)專業(yè)的新特點(diǎn)

BIM不僅推動(dòng)了“互聯(lián)網(wǎng)+建設(shè)行業(yè)”[1] 的二次革命，同時(shí)也帶動(dòng)了高職建筑類(lèi)相關(guān)專業(yè)教學(xué)的重大變革。依此我院我系(建工系)在工程造價(jià)專業(yè)的高職教學(xué)中嘗試“立體化組合式教學(xué)”，利用四種典型結(jié)構(gòu)的BIM 3D建筑信息模型，以“進(jìn)度控制”、“成本控制”、“質(zhì)量管理”項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程信息管理[2] 為目標(biāo)，構(gòu)建虛擬建造環(huán)境，做好項(xiàng)目前期規(guī)劃-施工期跟進(jìn)-后期結(jié)算各階段的工作，全面拓展學(xué)生在項(xiàng)目管理中的應(yīng)變能力，推動(dòng)職業(yè)化教學(xué)的進(jìn)程。

2 教學(xué)模型的總體框架構(gòu)建

2.1 基于BIM技術(shù)的一體化教學(xué)模型構(gòu)建

《安裝工程計(jì)量與計(jì)價(jià)》與《建筑工程概預(yù)算》是高職院校造價(jià)專業(yè)開(kāi)設(shè)的2門(mén)重要職業(yè)技術(shù)課。其中《安裝工程計(jì)量與計(jì)價(jià)》課程中涉及建筑物內(nèi)機(jī)電設(shè)備的多個(gè)工種，相應(yīng)的設(shè)計(jì)與施工規(guī)范眾多，工程造價(jià)計(jì)價(jià)體系知識(shí)點(diǎn)繁雜，另外設(shè)備更新?lián)Q代的速度較快也是一個(gè)難以把控的環(huán)節(jié)。

該課程在教學(xué)過(guò)程中，采用項(xiàng)目引領(lǐng)方式，讓學(xué)生快速進(jìn)入工程項(xiàng)目； 同時(shí)配合學(xué)生BIM等級(jí)考試，讓學(xué)生成為教學(xué)主體，改變被動(dòng)授課模式。在具體實(shí)施過(guò)程中我們?cè)诮虒W(xué)中采取了下列措施(如圖1)：

圖1 以BIM 3D模型構(gòu)建設(shè)備造價(jià)的教學(xué)流程

(1)依據(jù)建筑、結(jié)構(gòu)專業(yè)課程搭建4種典型結(jié)構(gòu)的BIM信息化模型(輕鋼廠房、框架辦公樓、砌體住宅、剪力墻塔式住宅)平臺(tái)； 上課時(shí)將BIM模型作為課件演示給學(xué)生，學(xué)生結(jié)合校內(nèi)印刷的四種典型建筑圖紙識(shí)別平、立、剖各個(gè)層面；

(2)在計(jì)價(jià)教學(xué)中，開(kāi)放網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，讓學(xué)生通過(guò)采集江浙滬質(zhì)監(jiān)站發(fā)布的建材信息與BIM平臺(tái)數(shù)據(jù)接口，將施工管理變更、運(yùn)行維護(hù)等紙質(zhì)文件數(shù)字化管理，建立實(shí)體、時(shí)間、成本5D的多元化教學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)； 根據(jù)上面項(xiàng)目的導(dǎo)入，學(xué)生可查找要完成圖紙所示管道安裝花費(fèi)，套用定額和費(fèi)用匯總后，得到定額計(jì)價(jià)分部分項(xiàng)工程費(fèi)[3]。

(3)通過(guò)BIM管道碰撞檢測(cè)綜合技術(shù)將建筑機(jī)電設(shè)備按系統(tǒng)建模分項(xiàng)，從而讓學(xué)生在理解建筑空間的基礎(chǔ)上熟識(shí)機(jī)電設(shè)備施工，全過(guò)程協(xié)同管理[4]。如下圖2是一棟高層建筑物的地下室，在頂部空間布滿了水、電、暖、消防管道； 如果僅僅閱讀各個(gè)專業(yè)的施工藍(lán)圖，對(duì)于沒(méi)有任何施工現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生不夠生動(dòng)形象，沒(méi)有空間感。通過(guò)展示BIM管道模型及漫游，將枯燥單調(diào)的圖例符號(hào)躍然視頻，大大增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與參與度； 這時(shí)請(qǐng)同學(xué)上臺(tái)講解管道的安裝方式(明敷、暗敷)、管材(金屬管、非金屬管)及規(guī)格識(shí)別、配電箱、消火栓箱等設(shè)備(暗裝、明裝)等等清單項(xiàng)目特征描述及工程量計(jì)算，將會(huì)達(dá)到事半功倍的效果。

圖2 地下室BIM 3D管道安裝模型

2.2 教學(xué)模塊整合與資源共享

2.2.1 立體化組合教學(xué)方式，將《建筑制圖與識(shí)圖》、《建筑設(shè)備》、《安裝工程計(jì)量與計(jì)價(jià)》、《建筑工程概預(yù)算》這幾門(mén)課程有機(jī)聯(lián)系在一起，不僅僅是快速識(shí)圖，主要考量設(shè)備專業(yè)反提資料在建筑結(jié)構(gòu)專業(yè)圖紙中是如何反映的； 例如，變配電所的電纜溝及其支架，管道及各種箱體穿墻、板等處的預(yù)留洞，防雷接地裝置的配合等等，需認(rèn)真核對(duì)建筑結(jié)構(gòu)圖紙與設(shè)備圖紙是否一致并表達(dá)準(zhǔn)確，防止土建專業(yè)計(jì)算工程量時(shí)缺漏項(xiàng)。

2.2.2 工藝化流程式教學(xué)，打破傳統(tǒng)建筑機(jī)電設(shè)備教學(xué)章節(jié)的排列順序，按照工程實(shí)際管道綜合裝配順序關(guān)系進(jìn)行教學(xué)，例如風(fēng)管、電氣橋架、水管(給水、排水)平行或交叉敷設(shè)時(shí)采取“小讓大”的原則，設(shè)想空間凈高不能夠滿足要求時(shí)采取何種措施？通過(guò)在BIM模型中直接調(diào)整管道走向或管道穿梁以增加凈高，將施工現(xiàn)場(chǎng)的變更處理真實(shí)化，使學(xué)生了解“變更管理”、“進(jìn)度控制”對(duì)項(xiàng)目“成本控制”[1] 的重要性。

2.3 實(shí)踐教學(xué)

結(jié)合我系組合教學(xué)的實(shí)際工程案例，將其配套的設(shè)備施工圖按照如下情境教學(xué)模式劃分課時(shí)教學(xué)，如圖3。在壘實(shí)手算的基本功后，加強(qiáng)應(yīng)用計(jì)量軟件的實(shí)操，如廣聯(lián)達(dá)GQI2015[5]安裝算量軟件在實(shí)訓(xùn)周實(shí)操體驗(yàn)。

圖3 設(shè)備造價(jià)教學(xué)課時(shí)分配圖示

3 教學(xué)組織和管理

為保證教學(xué)進(jìn)度的順利實(shí)施，我系在教學(xué)過(guò)程中著重加強(qiáng)以下管理：邀請(qǐng)專家指導(dǎo)，強(qiáng)化崗位意識(shí)。例如，與校企合作單位BIM工程師協(xié)同制作課件，擔(dān)任教學(xué)顧問(wèn)； 同時(shí)配合我校2+1培養(yǎng)模式，在頂崗實(shí)習(xí)階段由企業(yè)師傅作為紐帶，落實(shí)項(xiàng)目到學(xué)生、到崗位，具體體驗(yàn)工作流程，強(qiáng)調(diào)以能力為本位[6]，學(xué)校老師定期回訪學(xué)生，學(xué)生按時(shí)交納實(shí)習(xí)周記，始終以學(xué)生作為主體。另外促進(jìn)職業(yè)資格考試，學(xué)校與相關(guān)部門(mén)組織考試培訓(xùn)，取得相應(yīng)證書(shū)，為在工作一定年限取得注冊(cè)造價(jià)工程師(機(jī)電專業(yè))執(zhí)業(yè)資格考試打下良好基礎(chǔ)。

4 結(jié)語(yǔ)

我校我系在開(kāi)展BIM模型課程組合教學(xué)模式僅僅進(jìn)行了2個(gè)教學(xué)年，摸索出一些教學(xué)方法應(yīng)用于教學(xué)中。首先教師要盡量多的熟悉工程，按期到校企合作單位實(shí)踐或者承擔(dān)相應(yīng)項(xiàng)目，橫向聯(lián)合； 同時(shí)建立一只“雙師型”教師隊(duì)伍，促使校企單位“大師工作室”運(yùn)營(yíng)，建立長(zhǎng)效機(jī)制。在近期的BIM一級(jí)證書(shū)考試中學(xué)生一次通過(guò)率達(dá)50%以上，機(jī)電設(shè)備二級(jí)考試的通過(guò)率也大大提高，增加了學(xué)生就業(yè)率。可以看到，這種以實(shí)際工程案例為主線、崗位能力為本位的教學(xué)模式，有利于幫助學(xué)生理解和掌握書(shū)本理論知識(shí)，有利于縮短學(xué)生適應(yīng)崗位的進(jìn)程，有利于推動(dòng)新技術(shù)在高職教學(xué)中的推廣，充分發(fā)揮高職院?？焖夙憫?yīng)新技術(shù)的作用。

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A Tentative Study on Applying BIM 5D into the Teaching Model of ‘Computation and Valuation for Installation Project’

Ma Hongli

(Shanghai Jiguang Polytechnic College， Shanghai 201901, China)

Abstract：The pushing policy of thoroughly integrating the information technology with the architecture industry advocated by the Ministry of Housing and Construction，is speeding up the informatization management in architecture industry.BIM，a digitalized，webified and intelligentized data resource platform，is playing a more and more important role in promoting the IT innovative competence and the high efficiency of informatization in the architecture enterprises，It will also optimize the informatization management in the general contract project for enterprise engineering and promote the enterprise competition.This article mainly talks about in high vocational college how to build up a simulation model with digital information inside an architecture building，based on the BIM 3D architecture information model，coupling with cases in real life.As a result，the model will carry the real information，which will simulate the project-development course and present the lifecycle of the whole building through the pipline collision detection synthesis technique.The course process of building up the multiplized teaching model of BIM 5D technique，will enable the students fully understand the efficacy of the space and time，and accurately compute the project.

Key Words：BIM 5D Technique; Computation and Valuation of Installation Project; Multiplized Teaching Model; Comprehensive Pipeline Map

【作者簡(jiǎn)介】馬紅麗(1966-)，女，教授級(jí)高工，教師。主要從事項(xiàng)目管理信息化及建筑安裝工程計(jì)量與計(jì)價(jià)的教學(xué)工作。

【中圖分類(lèi)號(hào)】TU17

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】1674-7461(2016)05-0100-03