BIM在建筑工程管理中的應(yīng)用研究分析

王伽琪

摘要： BIM技術(shù)的出現(xiàn)與發(fā)展給行業(yè)的發(fā)展改變帶來了可能，它對于信息的管理模式給建筑行業(yè)帶來機(jī)遇。筆者結(jié)合相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，首先概述了BIM技術(shù)，基于此，論述了基于BIM技術(shù)的建筑工程項目信息管理模式與策略。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);建筑工程項目信息管理;策略

BIM（建筑信息模型）以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，集成了建設(shè)項目的各階段的信息，并提供協(xié)同工作環(huán)境，可以使建設(shè)項目的生產(chǎn)過程連續(xù)化，提高了項目的集成化程度，給解決這一難題帶來了希望。

一、BIM技術(shù)概述

（一）概念

這是一種新的軟件開發(fā)技術(shù)，現(xiàn)在的BIM涉及到更多軟件程序，并且還有擴(kuò)大應(yīng)用范圍的潛力。BIM是一種更加智能的工具，它使工程項目的信息管理進(jìn)一步便捷，這相對于以往的思維方式是一個改變;承建方得到更加全面的圖紙信息，可以提升操作流程;管理者使用新技術(shù)統(tǒng)籌信息，可以進(jìn)一步增強(qiáng)管理能力，提高效率?；贐IM技術(shù)的工程項目信息管理可以給工程參與者提供更加全面的信息，有利于做出正確的決策。

（二）BIM特點(diǎn)

1、可視化作用

在BIM技術(shù)的支持下，實(shí)現(xiàn)對建筑實(shí)物的立體化展現(xiàn)，這種近乎“逼真”的效果可以有效避免施工過程中的損失。在以往的建筑施工過程中，一般是應(yīng)用平面的施工圖紙做導(dǎo)向，但圖紙最大的缺陷就是立體感明顯不足，僅是設(shè)計人員的憑空想象，直觀性不強(qiáng)，勢必會對建筑物重要功能產(chǎn)生遺漏而不得不重新施工，造成了極大的損失。然BIM技術(shù)的引入，以其三維、四維、甚至N維的可視化強(qiáng)大功能，可以實(shí)現(xiàn)對建筑物物理結(jié)構(gòu)和功能特性的數(shù)字化表達(dá)，使一個超乎真實(shí)的立體建筑物模型得以呈現(xiàn)在人們的面前（如圖1）。更有甚者，BIM不僅在建筑設(shè)計階段實(shí)現(xiàn)可視化，在施工、運(yùn)營的過程中同樣可以達(dá)到可視化的效果。

2、協(xié)調(diào)性

各專業(yè)項目信息出現(xiàn)“不兼容”現(xiàn)象，使用有效BIM軟件協(xié)調(diào)流程進(jìn)行協(xié)調(diào)綜合，減少不合理變更方案或問題變更方案。BIM技術(shù)所特有的對項目各方的意見、建議進(jìn)行交流和匯總的強(qiáng)大功能，并通過計算機(jī)程序來對施工工序進(jìn)行模擬，不僅有效避免了建筑事故的發(fā)生，還能做到發(fā)現(xiàn)問題，協(xié)調(diào)溝通的理想效果。

3、模擬性

BIM的模擬性技術(shù)特點(diǎn)，是指BIM不僅能在項目設(shè)計階段實(shí)現(xiàn)對建筑物的模型模擬，通過三維、四維的效果圖來消除以往圖紙設(shè)計的缺少直觀性的缺陷，還能夠在項目實(shí)施過程中達(dá)到模擬的效果，即是說模擬施工建設(shè)的整個過程。在建筑物設(shè)計階段，BIM會針對所設(shè)計的建筑物的各個部門的性能進(jìn)行模擬，包括節(jié)能模擬、突發(fā)危機(jī)事件的人員疏散模擬、對建筑物的光照模擬、熱能傳導(dǎo)模擬等等;而在項目施工階段，則表現(xiàn)為對項目的施工效果的三維模型進(jìn)行4D模擬，即是說可以實(shí)現(xiàn)模擬施工流程，BIM的此種性能，不僅為建筑工程的施工方案的確定尋求依據(jù)，更為重要的是，在施工流程模擬中，項目各方可以及時發(fā)現(xiàn)問題，并實(shí)現(xiàn)工程造價成本的有效控制，為經(jīng)濟(jì)效益的提高“保駕護(hù)航”。

4、優(yōu)化性：BIM及與其配套的各種優(yōu)化工具能對項目進(jìn)行可能的優(yōu)化處理。保證了施工過程中各種數(shù)據(jù)參數(shù)信息的精確性，也實(shí)現(xiàn)了建筑工程全生命周期管理各個階段信息資源的無縫鏈接。

5、關(guān)聯(lián)性和一致性

在BIM技術(shù)下，項目設(shè)計模型中的各項數(shù)據(jù)是彼此關(guān)聯(lián)的，當(dāng)某一數(shù)據(jù)參數(shù)發(fā)生改變時，與這一數(shù)據(jù)參數(shù)相關(guān)聯(lián)的其他參數(shù)信息都會隨之發(fā)生變化，以實(shí)現(xiàn)技術(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)的吻合性。此外，在項目進(jìn)度的不同階段，這些技術(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)信息無需重復(fù)輸入，也不會發(fā)生改變，實(shí)現(xiàn)了項目數(shù)據(jù)信息的全生命周期的一致性。

二、基于BIM技術(shù)的建筑工程項目管理策略

（一）BIM在工程項目設(shè)計階段的作用

實(shí)現(xiàn)了建設(shè)工程復(fù)雜形態(tài)的空間三維表現(xiàn)。并且能夠根據(jù)3D模型自動生成各種圖形和文檔，而且始終和模型存在著邏輯關(guān)系。當(dāng)工程模型發(fā)生變化時，與之相關(guān)聯(lián)的圖形和文檔將自動更新。設(shè)計過程中所創(chuàng)建的對象之間均存在著相應(yīng)的邏輯關(guān)聯(lián)關(guān)系，當(dāng)某一個對象發(fā)生改變時，與它相關(guān)聯(lián)的其他對象也會自動更新。實(shí)現(xiàn)了不同專業(yè)設(shè)計之間的信息共享。結(jié)構(gòu)、建筑、水電、暖通等各專業(yè)的CAD系統(tǒng)可從信息模型中獲取所需的設(shè)計參數(shù)和相關(guān)信息，不需要重復(fù)錄入數(shù)據(jù)，避免數(shù)據(jù)冗余、歧義和錯誤。實(shí)現(xiàn)了不同專業(yè)之間的協(xié)同設(shè)計。當(dāng)某個專業(yè)的設(shè)計對象被修改時，其他專業(yè)設(shè)計中的對應(yīng)對象會隨之更新。實(shí)現(xiàn)了虛擬設(shè)計和智能設(shè)計，可以進(jìn)行多種分析。如：利用工具軟件創(chuàng)建3D 模型，完成結(jié)構(gòu)條件圖，對結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，得出合理的結(jié)構(gòu)施工圖;運(yùn)用“零庫存”的生產(chǎn)管理方式，限額領(lǐng)料施工，有效地進(jìn)行造價控制;通過與進(jìn)度計劃軟件的數(shù)據(jù)集成，實(shí)時監(jiān)控施工進(jìn)度，實(shí)時調(diào)整現(xiàn)場情況，有效調(diào)整施工工序。此外，還可進(jìn)行碰撞檢測分析、能耗分析、機(jī)電分析、可持續(xù)性分析等。

（二）BIM技術(shù)在項目招投標(biāo)階段

這一階段主要發(fā)揮招標(biāo)投標(biāo)模塊的作用，這時的操作具有一定的開放性，主要目的就是將項目前期已經(jīng)形成的成果適度的進(jìn)行公布，公開組織招投標(biāo)。通過這種方式可以幫助降低投標(biāo)單位對項目誤解產(chǎn)生的時間和費(fèi)用損失，也可以規(guī)避一些徇私舞弊行為的發(fā)生;投標(biāo)單位還可以進(jìn)一步依據(jù)這些集成文件，制作出合理、精確的標(biāo)案，這也提供了一個相對公平公正的平臺，使各方平等的進(jìn)行競標(biāo)。經(jīng)過一段時間扽系統(tǒng)公示，最終標(biāo)案產(chǎn)生，輸入系統(tǒng)招投標(biāo)文件就會形成有效電子文檔，它是項目合同的依據(jù)，并以此形成項目的一系列總承包合同文件。

（三）BIM在工程項目施工階段的作用

實(shí)現(xiàn)了集成項目交付IPD（Integrated Project Delivery）管理。系統(tǒng)把項目建設(shè)的各參與方在設(shè)計階段就集合在一起，著眼于項目的全生命周期，利用BIM 技術(shù)進(jìn)行虛擬設(shè)計、建造、運(yùn)營及管理。實(shí)現(xiàn)了動態(tài)、集成和可視化的4D 施工管理。將施工現(xiàn)場和建筑物的3D 模型與施工進(jìn)度相比照，并與場地布置和施工資源信息集成一體，建立4D 施工信息模型。實(shí)現(xiàn)建設(shè)項目施工階段進(jìn)度、人力、設(shè)備、材料的動態(tài)集成管理及施工過程的可視化模擬。實(shí)現(xiàn)了項目建設(shè)各參與方協(xié)同工作。項目各參與方信息共享?；诰W(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)文件、圖紙和視頻的提交、審核、審批及利用。項目各參與方通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)同工作，進(jìn)行工程洽商、協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)施工質(zhì)量、安全、成本和進(jìn)度的管理和監(jiān)控。實(shí)現(xiàn)了模擬施工。在計算機(jī)上執(zhí)行建造過程，虛擬模型可在實(shí)際建造之前對工程項目的功能及可建造性等潛在問題進(jìn)行預(yù)測，包括施工方法實(shí)驗(yàn)、施工過程模擬及施工方案優(yōu)化等。

三、結(jié)語：

綜上所述，作為社會信息技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，BIM是實(shí)現(xiàn)建筑信息化的必要途徑?？梢灶A(yù)見的是，將會有越來越多的項目參與方在關(guān)注和應(yīng)用BIM技術(shù)，使用BIM技術(shù)進(jìn)行設(shè)計和項目管理的涵蓋范圍和領(lǐng)域也越發(fā)廣泛。相信隨著BIM相關(guān)理論和技術(shù)的不斷發(fā)展，其將更加深遠(yuǎn)地影響建筑業(yè)的各方面。

參考文獻(xiàn)：

[1]王遠(yuǎn)，淺談基于BIM的深化設(shè)計管理研究，《房地產(chǎn)導(dǎo)刊》 2016（36）.

[2]潘佳怡，中國建筑業(yè)BIM發(fā)展的阻礙因素分析，《工程技術(shù)》 2016（12）.