BIM技術(shù)下談提高建筑工程管理效率的有效對策

黃寶強(qiáng)

（廣東中人集團(tuán)建設(shè)有限公司）

引言

BIM技術(shù)可以貫穿建筑的整個生命周期，不僅可以優(yōu)化工程的全過程，提供科學(xué)的決策依據(jù)，也可以實(shí)現(xiàn)基于多維建筑信息模型的虛擬化建設(shè)和精細(xì)化管理，并可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享?；谠谥袊慕ㄖこ淌┕み^程中存在的問題，本文采用BIM技術(shù)提高施工項(xiàng)目管理的效率。

1 BIM技術(shù)的簡介

Building Information Modeling的含義是“建筑信息模型”，這一概念最初是由Chuck Eastman教授提出，2004左右引入到我國。BIM技術(shù)的應(yīng)用可以充分反映項(xiàng)目的信息，并對相關(guān)的工程進(jìn)行關(guān)聯(lián)，達(dá)到模型信息與實(shí)際施工的一致性，而且可以協(xié)調(diào)工程信息的各種參數(shù)，實(shí)現(xiàn)仿真工程。清晰的用3維圖片進(jìn)行顯示，實(shí)現(xiàn)可視化管理模型，為項(xiàng)目人員提供最佳的解決方案。隨著項(xiàng)目的推進(jìn)，BIM技術(shù)將細(xì)化信息模型，在一個過程中，可以同時(shí)傳輸信息并提取到相應(yīng)的環(huán)境，有效地減少錯誤、碰撞、遺漏等現(xiàn)象，有效地提高了施工項(xiàng)目管理的效率。

BIM技術(shù)利用建設(shè)項(xiàng)目的相關(guān)信息數(shù)據(jù)，建立建筑模型，采用數(shù)字信息模型，模擬建筑物的真實(shí)信息。以下是BIM的特點(diǎn)：

可視化：三維空間的虛擬設(shè)計(jì)可視化；協(xié)調(diào)化：BIM技術(shù)可以同時(shí)考慮各種專業(yè)和工藝類型以及部門之間，并共同處理數(shù)據(jù)信息。仿真性：有了實(shí)現(xiàn)數(shù)字仿真建設(shè)，我們可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題。優(yōu)化性：改進(jìn)了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式的缺陷，優(yōu)化設(shè)計(jì)質(zhì)量?？沙鰣D性：將3D信息的轉(zhuǎn)換結(jié)果轉(zhuǎn)化為傳統(tǒng)的施工圖，并顯示數(shù)據(jù)的兼容性。

采用BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)信息化施工管理，提高施工效率，模擬施工期生產(chǎn)，從而有效地節(jié)約施工成本，檢查質(zhì)量和安全風(fēng)險(xiǎn)。通過3D渲染，可以獲得直觀的影響，提高3D渲染的準(zhǔn)確性和效率。通過快速計(jì)算，可以提高精度，在最短的時(shí)間內(nèi)計(jì)算工程量，從而提高施工預(yù)算的精度，從而提高施工管理的效率。BIM技術(shù)可以準(zhǔn)確地進(jìn)行規(guī)劃，以獲取相關(guān)的管理項(xiàng)目數(shù)據(jù)，有效地支持施工企業(yè)人才，避免資源浪費(fèi)等。在合同、計(jì)劃和施工的消耗等方面，從而更好地控制工程造價(jià)的風(fēng)險(xiǎn)。利用BIM技術(shù)模擬施工，可以加強(qiáng)現(xiàn)場施工的協(xié)調(diào)等，接觸施工方案和施工仿真，減少現(xiàn)場施工質(zhì)量問題的發(fā)生。除了加強(qiáng)碰撞檢查外，還可以減少返工現(xiàn)象的出現(xiàn)，對于工程設(shè)計(jì)和管道布置方案進(jìn)行有效的優(yōu)化，可以減少返工次數(shù)，使施工質(zhì)量不斷提高。

2 建設(shè)項(xiàng)目管理的主要工作和存在的問題

2.1 建筑工程管理工作

質(zhì)量控制：質(zhì)量控制工作符合相關(guān)法律法規(guī)和工程質(zhì)量要求的基礎(chǔ)，可以做到控制其風(fēng)險(xiǎn)，并建立項(xiàng)目質(zhì)量控制計(jì)劃，在設(shè)計(jì)、施工過程中涉及質(zhì)量控制和質(zhì)量監(jiān)督等方面。

成本控制：成本控制是可行性研究的基礎(chǔ)，分析項(xiàng)目總投資目標(biāo)、預(yù)算規(guī)劃，深入分析總投資目標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)，加強(qiáng)投資風(fēng)險(xiǎn)管理，并制定初步計(jì)劃及過程控制。

進(jìn)度控制：主要是對總體進(jìn)度目標(biāo)進(jìn)行分析和論證，在項(xiàng)目的準(zhǔn)備過程中需要計(jì)劃進(jìn)度，分析實(shí)施總進(jìn)度目標(biāo)將會面臨的風(fēng)險(xiǎn)，加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)管理過程，并制定初步計(jì)劃及過程控制。

2.2 建筑工程管理存在的問題

在建筑行業(yè)的項(xiàng)目管理過程中，各部門單位的工作過程不連續(xù)，銜接不暢，影響到施工工期控制和成本控制。由于技術(shù)不到位，無法預(yù)測實(shí)際困難，從而阻礙了項(xiàng)目的順利完成和項(xiàng)目質(zhì)量。單位和部門之間存在信息共享問題，影響信息共享和傳遞過程中的溝通管理和組織協(xié)調(diào)。

3 建立基于BIM技術(shù)的管理應(yīng)用

3.1 BIM算量技術(shù)

BIM可用于建立運(yùn)算信息，并能有效利用信息操作，自動識別各類建筑物，識別依據(jù)就是各種不同的性質(zhì)信息，準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)到每個建筑物的數(shù)量。利用BIM模型就可以用確定材料的大小和數(shù)量等的信息，如果改變了原有的規(guī)范，那么就可以反映出更改的內(nèi)容，然后改變其他的構(gòu)建信息。

3.2 BIM三維碰撞檢查

在設(shè)計(jì)二維圖的過程中，總結(jié)水暖、電氣等和土建結(jié)構(gòu)等方面的設(shè)計(jì)圖，如果出現(xiàn)了不統(tǒng)一的現(xiàn)象，就不利于解決問題，影響施工質(zhì)量和施工進(jìn)度，目前在建筑行業(yè)中已充分利用BIM技術(shù)。通過BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)工程可視化，在施工前、碰撞檢查工藝設(shè)備和工藝管線以及工藝土建等各個方面，如此一來，可以達(dá)到優(yōu)化工程設(shè)計(jì)的目的，減少誤差概率，從而提高施工的整體質(zhì)量和水平，保證工程質(zhì)量的完成。

3.3 BIM虛擬技術(shù)

BIM技術(shù)可用于虛擬建筑工程的施工，充分利用虛擬技術(shù)對建筑環(huán)境功能和輪廓信息進(jìn)行全面了解，如對建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行科學(xué)合理的分析。通過分析，充分發(fā)揮BIM技術(shù)的作用，不斷提高施工效率。建筑模型的物理特性可以通過虛擬模型的構(gòu)建來反映，用戶可以從多個角度觀察建筑模型。在施工過程中，應(yīng)不斷優(yōu)化施工預(yù)防，消除施工風(fēng)險(xiǎn)，提高施工方案的科學(xué)性和可行性，更好地實(shí)現(xiàn)循環(huán)管理。

3.4 BIM技術(shù)的施工模擬技術(shù)

對于建筑工程來說，采用模擬施工技術(shù)是非常重要的，直接關(guān)系到施工的整體水平，除了材料質(zhì)量和施工進(jìn)度以及天氣因素等都會影響施工過程，如在實(shí)際工程中遇到的問題。在施工過程中，將設(shè)計(jì)施工中的進(jìn)度與實(shí)際施工相結(jié)合，分析他們之間存在的差異，阻礙了施工進(jìn)度，甚至也會影響到施工的質(zhì)量和安全。采用BIM技術(shù)，可以模擬4維施工，結(jié)合施工信息資源和施工現(xiàn)場，構(gòu)建4維施工模式，有利于更好地把握施工順序和施工界面等，結(jié)合工程實(shí)際，分包施工要點(diǎn)，加強(qiáng)管理與協(xié)調(diào)，合理安排勞動力和建筑材料，降低施工風(fēng)險(xiǎn)，提高施工項(xiàng)目的實(shí)際質(zhì)量。

3.5 BIM技術(shù)的項(xiàng)目數(shù)據(jù)管理

建設(shè)項(xiàng)目涉及大量的數(shù)據(jù)，工程結(jié)構(gòu)復(fù)雜，具有較強(qiáng)的系統(tǒng)功能。因此，對建筑工程的施工提出了更高的要求。BIM技術(shù)可以用來構(gòu)建信息交流平臺，有利于共享信息資源建設(shè)項(xiàng)目、承包人與業(yè)主之間的密切聯(lián)系以及設(shè)計(jì)等，可以加強(qiáng)溝通和管理，簡化施工標(biāo)志工程管理，提高管理質(zhì)量和管理效率。利用BIM技術(shù)，可以輸出施工信息數(shù)據(jù)，減輕測繪工作量，實(shí)現(xiàn)一體化，使施工難度不斷降低。使用BIM技術(shù)，可以創(chuàng)建成本數(shù)據(jù)，可以清楚地定義建筑成本，并且可以提高成本信息的平滑性，員工可以在第一時(shí)間找到數(shù)據(jù)。利用BIM技術(shù)，可以提供出各種建筑信息的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理和信息技術(shù)的自動化，如BIM技術(shù)的集成和優(yōu)化管理，提高了施工項(xiàng)目的管理，并將建筑工程管理建立起相應(yīng)的體系，并完善了施工企業(yè)核心數(shù)據(jù)格局，提高了施工質(zhì)量，同時(shí)也可以創(chuàng)造創(chuàng)新的建筑信息，實(shí)現(xiàn)信息共享，提高信息化管理水平。

4 BIM在建筑工程管理當(dāng)中的具體應(yīng)用

4.1 設(shè)計(jì)階段

BIM軟件可以用來設(shè)計(jì)建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備等各個環(huán)節(jié)，在設(shè)計(jì)過程中可以建立三維設(shè)計(jì)模型，在每個環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)中，可以共享三維的設(shè)計(jì)模型數(shù)據(jù)。在完成模型構(gòu)建后，設(shè)計(jì)人員可以將設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)記錄到原始模型中，以避免重復(fù)進(jìn)行相同的數(shù)據(jù)，也可以對結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)、設(shè)備等環(huán)節(jié)進(jìn)行更好的銜接。

4.2 施工階段

利用BIM軟件，利用三維設(shè)計(jì)模型數(shù)據(jù)構(gòu)建整個工程和體系結(jié)構(gòu)。通過虛擬施工，主要是針對預(yù)制施工的實(shí)際過程，找出實(shí)際施工過程中可能出現(xiàn)的問題，采取有效的措施及時(shí)改進(jìn)。在測試過程中，如果發(fā)生碰撞，可以及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)方案，以保證施工質(zhì)量，節(jié)省施工工期，從而節(jié)約成本。

4.3 運(yùn)維階段

在運(yùn)營維護(hù)階段，BIM可用于加強(qiáng)建筑的運(yùn)營管理，從而提高建筑的商業(yè)價(jià)值。早期整合信息可以保障和支持后期物業(yè)管理和設(shè)備管理。在運(yùn)行階段中，BIM數(shù)據(jù)可以用來識別故障的位置，從而更快地解決問題。

5 結(jié)束語

未來建筑業(yè)的必然趨勢是利用BIM技術(shù)，有利于實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目管理的三維化、信息化、協(xié)同化，信息模型可以通過信息模型實(shí)現(xiàn)。利用BIM技術(shù)，可以創(chuàng)新建設(shè)項(xiàng)目管理模式，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，有利于施工管理精細(xì)化和信息化。BIM技術(shù)采用工程建設(shè)的模型和虛擬仿真方法，從勞動、設(shè)備和時(shí)間管理的方式進(jìn)行效率優(yōu)化，從而實(shí)現(xiàn)事前控制，促進(jìn)施工進(jìn)度按期完成。該模型可以對即將發(fā)生的項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)測，通過早期采取措施進(jìn)行規(guī)避改進(jìn)，在保證建設(shè)質(zhì)量的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步降低項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)。借助BIM技術(shù)，將會使工程管理的相關(guān)流程工作更加的完善，并為在建筑工程管理中存在的問題，提出了相應(yīng)的解決對策。

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