陸金東：BIM技術(shù)在項(xiàng)目施工管理過程中應(yīng)用的研究

陸金東

摘要：隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國工程行業(yè)的整體建設(shè)水平也在不段的進(jìn)步，越來越多的新型施工技術(shù)、管理方式被應(yīng)用在工程項(xiàng)目的建設(shè)過程中。BIM技術(shù)作為21世紀(jì)建筑行業(yè)的新革命領(lǐng)跑者，旨在通過利用科學(xué)技術(shù)方法達(dá)到優(yōu)化項(xiàng)目施工管理方式的目的，其通過收集大量項(xiàng)目概況數(shù)據(jù)結(jié)合BIM工具的探索分析，然后應(yīng)用于項(xiàng)目實(shí)際工程來體現(xiàn)BIM技術(shù)在項(xiàng)目施工管理過程中的應(yīng)用優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；施工管理；應(yīng)用

引言

BIM既建筑信息模型的簡稱，主要是對工程項(xiàng)目中的各個相關(guān)施工信息數(shù)據(jù)作為模型基礎(chǔ)，構(gòu)建三維的立體建筑模型，通過數(shù)字化信息仿真方式對建筑物的全部信息進(jìn)行模擬。

1施工管理運(yùn)用 BIM 技術(shù)的必要性

截至目前，除了國家的大力推行，各施工企業(yè)也感受到了運(yùn)用BIM技術(shù)的優(yōu)越性。但是，在BIM熱的潮流中，三維信息模型的建立隨處可見，施工管理方面的應(yīng)用確是泛泛而談。管理是創(chuàng)效之本，BIM技術(shù)的信息承載就是很好的管理平臺，由于各項(xiàng)目施工中所產(chǎn)生的信息量非常大，單靠人為的整理、記憶都是不切實(shí)際的，并且信息容易丟失或誤傳，而通過BIM信息化集成平臺的收集數(shù)據(jù)、信息透明化、分類整合、抄送各部門負(fù)責(zé)人等“一平臺，多共享”的功能，結(jié)合時間與成本的內(nèi)容，通過系統(tǒng)性的管理、利用這些信息，有效地節(jié)省了各部門交流的時間，從而達(dá)到提高工作效率、嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)、合理降低成本為企業(yè)創(chuàng)效的目的。

2施工過程中的 BIM 技術(shù)應(yīng)用策略

2.1模擬施工

建筑工程項(xiàng)目的施工極端作為工程實(shí)體的形成時期，便會消耗大量的人力、物力、財力等資源，在施工過程中，會涉及到諸多方面，例如工程量大、受影響因素多、施工周期長、政策發(fā)生變化、施工材料及設(shè)備市場價格波動等問題。①對于設(shè)計(jì)缺陷問題，利用BIM技術(shù)可以減少設(shè)計(jì)工作與實(shí)際施工的矛盾性，并預(yù)估施工過程可能出現(xiàn)的各種問題，便可以對設(shè)計(jì)圖紙及時進(jìn)行變更設(shè)計(jì)，從而為工程項(xiàng)目的整體施工進(jìn)度提供保障；②在進(jìn)行施工進(jìn)度計(jì)劃編制過程中，結(jié)合項(xiàng)目管理人員的自身技能水平與經(jīng)驗(yàn)，對施工進(jìn)度計(jì)劃與調(diào)度進(jìn)行合理編制與管理，便將時間表中不合理的地方通過BIM模型的構(gòu)建正確找出；③在施工階段利用BIM技術(shù)可以提升施工人員的施工規(guī)范以及水平，通過BIM模型的精準(zhǔn)定位，為施工人員的施工操作提供了技術(shù)保障，從而確保在施工過程中施工人員可以按照模型中的技巧規(guī)范進(jìn)行合理施工；④在工程項(xiàng)目施工過程中，會消耗大量的人力、物力、財力等，因此，利用BIM技術(shù)便可對資金、材料使用情況進(jìn)行準(zhǔn)確模擬，并加強(qiáng)分包方、參與方等各方面關(guān)系的協(xié)調(diào)，從而確保施工進(jìn)度。通過BIM在施工過程中所具備的模擬特性，可以將其中的各個階段進(jìn)行模擬，并直觀表述出施工組織計(jì)劃與施工進(jìn)度。

2.2BIM技術(shù)在工程變更中的應(yīng)用策略

在傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)中，經(jīng)常會出現(xiàn)錯誤、漏洞、缺陷等情況，如利用平面圖紙對其進(jìn)行協(xié)調(diào)綜合，便會需要花費(fèi)大量的時間卻依然不能發(fā)現(xiàn)深層、較為隱蔽的問題。同時，這也是導(dǎo)致后續(xù)施工過程產(chǎn)生大量設(shè)計(jì)變更的主要原因。利用BIM技術(shù)可以有效解決這一問題，可視化較強(qiáng)的三維模型可以將建筑物內(nèi)存在的各專業(yè)沖突清晰呈現(xiàn)，并提升設(shè)計(jì)深度，達(dá)到三維校審的目的，并對錯誤、漏洞、缺陷嚴(yán)格控制，在設(shè)計(jì)成果交付前清除設(shè)計(jì)錯誤，有效減少后期的設(shè)計(jì)變更。

2.3BIM中的4D、5D技術(shù)應(yīng)用

4D概念的出現(xiàn)主要是依賴于BIM的基礎(chǔ)理論，并在其理論之上增加了時間的觀念，通過對3D模型的流程轉(zhuǎn)化。構(gòu)建4D模型的主要目的便是遵循建筑工程項(xiàng)目中各個施工階段的順序計(jì)劃進(jìn)行模擬，以確保在整體施工過程中，對可能出現(xiàn)的風(fēng)險及問題進(jìn)行防范與解決。同時，也為施工圖紙技術(shù)提供了基礎(chǔ)保障，為業(yè)主提供迅速交流的橋梁。在利用傳統(tǒng)方法進(jìn)行施工進(jìn)度模擬過程中，需要對施工圖紙首先進(jìn)行分解，并依據(jù)施工過程各方面時間、空間等專業(yè)因素方面進(jìn)行細(xì)化，以此為基礎(chǔ)對施工進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)行制定。利用BIM技術(shù)可以更直觀地對大小與各個組建的數(shù)量進(jìn)行觀察，并準(zhǔn)確定位大型機(jī)械座椅位置，同時還可對施工外部環(huán)境進(jìn)行模擬。尤其對于道路工程等大規(guī)模工程項(xiàng)目來說，只有將信息不斷融合才能制作出更加詳細(xì)、完善的施工計(jì)劃。

3基于BIM技術(shù)下的施工過程管理辦法

3.1工程質(zhì)量管理

工程質(zhì)量作為施工過程中重要管理目標(biāo)，工程項(xiàng)目質(zhì)量是否過關(guān)是確保使用過程安全性的重要因素。隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，工程行業(yè)不斷涌現(xiàn)出大量的新型施工材料、施工技術(shù)，因此，將確保工程質(zhì)量作為前提要求并充分結(jié)合新材料與新技術(shù)，同時利用BIM技術(shù)的可視化有點(diǎn)，便可有效提升工程項(xiàng)目的整體質(zhì)量。利用BIM技術(shù)，可對工程質(zhì)量實(shí)施有效的管理，傳統(tǒng)表達(dá)建筑物構(gòu)件的主要方式便是利用CAD進(jìn)行圖紙制作，但其具備較低的可視性，存在較大局限性。而利用BIM便可實(shí)現(xiàn)將建筑工程項(xiàng)目施工全過程可視化，并對細(xì)節(jié)描述極為清晰，從根本上保證了工程項(xiàng)目的施工質(zhì)量。

3.2工程進(jìn)度管理

工程項(xiàng)目整體進(jìn)度計(jì)劃的編制工作除了需要施工合同、進(jìn)度目標(biāo)、施工方案等各種客觀因素進(jìn)行支持，同時還需要管理者的豐富經(jīng)驗(yàn)。在建筑工程項(xiàng)目實(shí)際施工的過程中，以往在編制進(jìn)度計(jì)劃表時，管理者主要是利用網(wǎng)絡(luò)圖與橫道圖等技術(shù)，對其進(jìn)行編制，但這些工具具備較大局限性。而利用BIM技術(shù)，便可有針對性地將進(jìn)度管理中所出現(xiàn)的問題進(jìn)行解決，從而有效提升對工程進(jìn)度的管理與控制水平。

3.3成本管理

工程量清單作為工程項(xiàng)目中的核心地位，相比于傳統(tǒng)的計(jì)算方法，利用BIM可以將工程項(xiàng)目的工程量進(jìn)行自動化統(tǒng)計(jì)，并將設(shè)計(jì)過程與工程量的計(jì)算統(tǒng)計(jì)相互融合，并使大多數(shù)建筑信息通過BIM模型反應(yīng)出來。BIM模型作為參數(shù)化的模型，可以為建筑企業(yè)提供更加準(zhǔn)確的工程量計(jì)算結(jié)果。因此在構(gòu)建模型的過程中，要對各類構(gòu)件的材質(zhì)、型號、尺寸、性能等進(jìn)行嚴(yán)格把控，因此，BIM技術(shù)通過數(shù)據(jù)的自動生成，可以有效節(jié)省成本核算時間，并提升核算結(jié)果的準(zhǔn)確性，從而降低施工成本。

4BIM技術(shù)在安全管理中的具體運(yùn)用

4.1基于BIM技術(shù)的安全檢查制度

基于BIM技術(shù)的安全檢查制度就是根據(jù)工程實(shí)際情況在虛擬施工技術(shù)的基礎(chǔ)上建立起一個安全檢查模型，該功能能夠?qū)⒆R別辨認(rèn)出的危險源用圖釘標(biāo)記出來，并將危險源的類型、特征、現(xiàn)場照片以及整改的措施等以報表或圖片的形式加以備注，來作為BIM系統(tǒng)中的安全信息，就可以在施工階段中利用BIM系統(tǒng)對安全隱患進(jìn)行提取和分析。如：①管理人員把在施工前標(biāo)記出來的安全隱患（臨邊、洞口未保護(hù)等），施工時及時作出應(yīng)對方案并反饋到BIM模型中；②施工過程中，現(xiàn)場管理人員可以根據(jù)BIM模型要求的施工安全措施，詳細(xì)認(rèn)真的對作業(yè)人員進(jìn)行安全技術(shù)交底，使他們懂得各自崗位職責(zé)、施工特點(diǎn)和安全操作方法；③管理人員可以將施工過程中產(chǎn)生的現(xiàn)場文件、檢查記錄、會議協(xié)調(diào)等信息實(shí)時錄入到BIM模型中，從而可以進(jìn)一步指導(dǎo)工程項(xiàng)目的施工。

4.2基于BIM的施工準(zhǔn)備階段安全控制

在施工準(zhǔn)備階段施工人員可以利用BIM技術(shù)繪制3D現(xiàn)場綜合平面布置對施工現(xiàn)場的施工道路、臨建房屋、臨時用水用電設(shè)施、塔吊位置、建筑材料堆放、車輛停放等進(jìn)行合理安排，可以保證施工的有序進(jìn)行。通過對每一項(xiàng)公共資源設(shè)置參數(shù)尺寸，在BIM模型中立體展現(xiàn)施工現(xiàn)場實(shí)際情況，從而可以對施工平面布置和施工交通組織進(jìn)行合理的配置，同時還能夠?yàn)樗醯淖鳂I(yè)吊裝提供安全有效的數(shù)據(jù)。

結(jié)語

BIM由于其具備可視化、協(xié)調(diào)性等眾多有點(diǎn)被廣大建筑企業(yè)所廣泛應(yīng)用。在應(yīng)用過程中可以有效減少施工成本，并減短施工周期，為施工企業(yè)、建筑企業(yè)等各方面工程參與人員提供了巨大的綜合利益。因此，要合理利用BIM技術(shù)在施工過程中，以促進(jìn)我國建筑行業(yè)的智能化發(fā)展進(jìn)程。

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