BIM技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用研究

高文巧

摘要：近年來，BIM技術(shù)的出現(xiàn)為中國建筑業(yè)提供了一種新的設(shè)計理念和方法，得到了廣泛的應(yīng)用。BIM技術(shù)實現(xiàn)了計算機仿真、輔助設(shè)計和虛擬現(xiàn)實技術(shù)的有機結(jié)合，完成了實際施工過程的三維建模，實現(xiàn)了具體施工過程的預(yù)控制和動態(tài)管理的優(yōu)化。通過對建筑方案的三維建模。BIM技術(shù)的應(yīng)用對建筑業(yè)信息技術(shù)的發(fā)展起到了重要的推動作用，呈現(xiàn)出蓬勃的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);建筑施工;應(yīng)用研究

1BIM系統(tǒng)的特點

1.1協(xié)調(diào)性

這是建筑業(yè)的核心內(nèi)容。無論是施工單位、業(yè)主還是設(shè)計單位，他們都在協(xié)調(diào)和配合工作。BIM建筑信息模型可以在施工初期協(xié)調(diào)各種專業(yè)沖突問題，生成協(xié)調(diào)的數(shù)據(jù)并提供。當(dāng)然BIM的協(xié)調(diào)作用不僅是解決不同專業(yè)之間的碰撞問題，還要解決升降機井布局的協(xié)調(diào)與其他設(shè)計布局和間隙要求，防火分區(qū)的協(xié)調(diào)與其他設(shè)計布局，地下排水布局的協(xié)調(diào)與其他設(shè)計布局，等等。

1.2三維渲染，給人視覺沖擊

根據(jù)施工工藝，展示大型設(shè)備，模擬復(fù)雜環(huán)節(jié)的施工方案。根據(jù)施工計劃，可以選擇合適的施工策略。更好的BIM模型也可以作為二次渲染的模型基礎(chǔ)，提高模型的三維效果。很多業(yè)主希望得到一個更加完善和直觀的介紹，通過BIM模式的形式，他們可以看到直觀的效果，這有利于提高企業(yè)的成功率。

1.3精確規(guī)劃，減少浪費

建筑企業(yè)難以實現(xiàn)精細(xì)化管理的根本原因在于無法快速準(zhǔn)確地獲取大量的工程數(shù)據(jù)來支持資源規(guī)劃，導(dǎo)致了經(jīng)驗論的普及。BIM的出現(xiàn)可以使相關(guān)的管理線快速準(zhǔn)確的獲取基本的工程數(shù)據(jù)，為建筑施工企業(yè)制定準(zhǔn)確的人員計劃提供有效的支持，大大減少資源、物流、倉儲環(huán)節(jié)的浪費，為指標(biāo)的實現(xiàn)提供技術(shù)支持。收集和消費控制。

1.4虛擬建設(shè)與有效合作

三維可視化與時間維相結(jié)合，可用于虛擬建筑。在任何時間、任何地點，都可以直觀、快速地比較施工計劃與實際進(jìn)度，進(jìn)行有效的協(xié)調(diào)。施工方、監(jiān)理人員甚至具有非工程背景的業(yè)主都能很好地把握項目的問題和情況。這樣，BIM技術(shù)與施工方案、施工模擬與現(xiàn)場視頻監(jiān)控相結(jié)合，可以大大減少建筑質(zhì)量問題、安全問題以及返工改造。

1.5數(shù)據(jù)調(diào)用，決策支持

BIM數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)是可測量的，大量的工程相關(guān)信息可以為工程數(shù)據(jù)背景提供巨大的支持。BIM中的基礎(chǔ)項目數(shù)據(jù)可以被各個管理部門協(xié)作共享。根據(jù)時空維度和構(gòu)件類型，對項目的量化信息進(jìn)行匯總、劃分和比較，保證項目基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的及時準(zhǔn)確提供，為決策者決策提供依據(jù)。

2BIM在建筑施工中的應(yīng)用

2.1建造階段

2.1.1現(xiàn)場施工管理

立體渲染、宣傳展示。三維渲染動畫為人們提供了一種逼真、直觀的視覺沖擊。BIM模型可以作為二次渲染開發(fā)的模型基礎(chǔ)，大大提高了三維渲染效果的準(zhǔn)確性和效率，為業(yè)主提供了更加直觀的宣傳，提高了中標(biāo)幾率。（2）虛擬建設(shè)與有效合作。三維可視化與時間維相結(jié)合，可用于虛擬建筑。在任何時間、任何地點，都可以直觀、快速地比較施工計劃與實際進(jìn)度，進(jìn)行有效的協(xié)調(diào)。施工方、監(jiān)理人員甚至具有非工程背景的業(yè)主都能很好地把握項目的問題和情況。這樣，BIM技術(shù)與施工方案、施工模擬與現(xiàn)場視頻監(jiān)控相結(jié)合，可以大大減少建筑質(zhì)量問題、安全問題以及返工改造。（3）碰撞檢查，減少返工。BIM最直觀的特點是三維可視化。利用BIM的三維技術(shù)，可以在前期進(jìn)行碰撞檢測，優(yōu)化工程設(shè)計，減少施工階段的誤差和返工，優(yōu)化間隙，優(yōu)化管道布置。最后，施工人員可以利用碰撞優(yōu)化的三維管道方案進(jìn)行施工提交，進(jìn)行施工模擬，提高施工質(zhì)量，同時也提高了與業(yè)主溝通的能力。

2.1.2與設(shè)計、運維的有效對接

BIM的出現(xiàn)，真正將項目的全生命周期進(jìn)行串聯(lián)，但目前設(shè)計、加工制造、施工安裝、運維在產(chǎn)業(yè)上被割裂，各個階段的數(shù)據(jù)未能實現(xiàn)有效流通，對BIM的應(yīng)用發(fā)展有著較大的阻礙作用。建筑業(yè)軟件廠商需要提升上下游合作，加快實現(xiàn)數(shù)據(jù)接口的打通，實現(xiàn)BIM在項目生命周期全過程的有效利用。

BIM的出現(xiàn)真的鏈接項目的整個生命周期，但目前，設(shè)計、制造、施工、安裝、操作和維護(hù)是分開的，和每個階段的數(shù)據(jù)不能得到有效的傳播，這有很大障礙BIM的應(yīng)用和發(fā)展。建筑業(yè)軟件廠商需要加強上下游合作，加快數(shù)據(jù)接口的實施，實現(xiàn)BIM在項目全生命周期的有效使用。

2.1.3施工企業(yè)信息化建設(shè)的有效途徑

上一輪信息化建設(shè)主要圍繞ERP展開。由于缺乏項目基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，無法順利訪問核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。BIM與ERP的對接將是建筑企業(yè)構(gòu)建信息系統(tǒng)的正確途徑。一方面，施工企業(yè)信息化建設(shè)可以引入ERP系統(tǒng)，逐步推進(jìn)辦公自動化系統(tǒng)、人力資源系統(tǒng)和項目管理系統(tǒng)的應(yīng)用;另一方面，引入BIM技術(shù)，重點建立BIM數(shù)據(jù)庫、價格和企業(yè)定額三個基本數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)BIM數(shù)據(jù)與ERP系統(tǒng)的連接，形成BIM數(shù)據(jù)庫。完善的信息管理平臺。

2.2成本管理

（1）越來越有效的控制。管理的支撐是數(shù)據(jù)，項目管理的基礎(chǔ)是對基礎(chǔ)工程數(shù)據(jù)的管理。準(zhǔn)確、及時地獲取相關(guān)工程數(shù)據(jù)是項目管理的核心競爭力。BIM數(shù)據(jù)庫可以實現(xiàn)隨時快速獲取基礎(chǔ)工程信息。通過比較數(shù)據(jù)的合同，計劃和實際施工，如消費，單價，我們可以有效地了解項目的操作是否利潤或損失，是否消耗超過標(biāo)準(zhǔn)，采購和分包價格是否失控等等。

（2）準(zhǔn)確規(guī)劃，減少浪費。建筑企業(yè)難以實現(xiàn)精細(xì)化管理的根本原因在于無法快速準(zhǔn)確地獲取大量的工程數(shù)據(jù)來支持資源規(guī)劃，導(dǎo)致了經(jīng)驗論的普及。BIM的出現(xiàn)可以使相關(guān)管理行快速、準(zhǔn)確地獲取項目的基本數(shù)據(jù)，為建筑施工企業(yè)提供有效的支持制定準(zhǔn)確的人員和機器的計劃，大大減少資源的浪費，物流和倉庫聯(lián)系，收集和提供技術(shù)支持，以達(dá)到配額和消費控制。

（3）數(shù)據(jù)呼叫和決策支持。BIM數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)具有可計算性。大量的工程相關(guān)信息可以為工程數(shù)據(jù)后臺提供巨大的支持。BIM中的基礎(chǔ)項目數(shù)據(jù)可以被各個管理部門協(xié)作共享。根據(jù)時空維度和構(gòu)件類型對工程量信息進(jìn)行匯總、劃分和比較，保證項目基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的及時、準(zhǔn)確提供，制定項目團(tuán)隊管理決策和進(jìn)度資金管理決策。它為決策提供了基礎(chǔ)。（4）計算速度快，提高精度。BIM數(shù)據(jù)庫的建立，通過建立6D相關(guān)數(shù)據(jù)庫，可以準(zhǔn)確快速的計算工作量，提高施工預(yù)算的準(zhǔn)確性和效率。

3結(jié)語

雖然BIM在中國的發(fā)展和應(yīng)用面臨著許多問題和挑戰(zhàn)，但BIM系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用是人類進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的寫照，是大勢所趨。隨著BIM技術(shù)的不斷完善，建筑市場的不斷標(biāo)準(zhǔn)化，相關(guān)法律法規(guī)的建立，BIM系統(tǒng)最終將廣泛應(yīng)用于國內(nèi)建筑市場。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉西拉.我國BIM的現(xiàn)狀和對策[A].BIM與工程建設(shè)信息化――第三屆工程建設(shè)計算機應(yīng)用創(chuàng)新論壇報告集[C].2011.

[2]張孟田.基于BIM的建設(shè)項目設(shè)計概預(yù)算的應(yīng)用[J].中國勘察設(shè)計，2012（05）：95-97.

（作者單位：邯鄲市邯三建筑工程有限公司）