關(guān)于BIM技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用研究

李智

摘要：我國建筑業(yè)在近些年來的發(fā)展非常迅速，現(xiàn)已是國民經(jīng)濟(jì)的支柱。我國的建筑行業(yè)日益走向了科技化的階段，因此必須積極的引入高端技術(shù)來進(jìn)行施工管理現(xiàn)場的指導(dǎo)。新型管理平臺(tái)的構(gòu)建需要依靠建筑信息模型（BIM）技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，施工管理方案從多個(gè)角度進(jìn)行編制，現(xiàn)場作業(yè)的指導(dǎo)功能依靠高科技來實(shí)現(xiàn)，行業(yè)生產(chǎn)力的技術(shù)上提高了，資源浪費(fèi)的現(xiàn)象得以減少，有利于實(shí)現(xiàn)精細(xì)化、信息化協(xié)同的項(xiàng)目管理。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；建筑施工；應(yīng)用

1、BIM技術(shù)介紹

BIM是指以建筑工程的項(xiàng)目信息為基礎(chǔ)，構(gòu)建出建筑的三維模型。BIM不單是一款建筑設(shè)計(jì)類軟件，其作用也并不局限于建筑工程建模。在實(shí)際施工過程中，BIM應(yīng)作為一種信息載體或信息利用方式，貫穿整個(gè)項(xiàng)目的始末。BIM有別于傳統(tǒng)的管理模式或工作方式，是通過整合施工過程中的所有信息，將建筑施工過程推向統(tǒng)一、高效的精細(xì)化作業(yè)模式的一次變革。20世紀(jì)末美國最早提出BIM技術(shù)，近年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示80%以上的美國建筑200強(qiáng)企業(yè)都已應(yīng)用BIM技術(shù)。我國BIM技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用都處于起步階段，但在“十二五”規(guī)劃期間，多項(xiàng)重點(diǎn)工程應(yīng)用了這一技術(shù)，如上海的中心大廈、世博館等，BIM技術(shù)已經(jīng)得到國內(nèi)諸多建筑企業(yè)的認(rèn)可。

2、BIM技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用價(jià)值

2.1三維渲染，宣傳展示

BIM技術(shù)能夠提供具備真實(shí)感的影像視覺沖擊，根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)劃，可以非常具體、真實(shí)的提高場地及大型設(shè)備的安裝分布情況，一些特殊環(huán)節(jié)的施工方案，整體施工工藝的安排選擇，同時(shí)對多個(gè)施工計(jì)劃展開分析對比等。BIM模型還能夠變成二次渲染開發(fā)的模型數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，大幅增強(qiáng)三維渲染的質(zhì)量和效果，能夠給用戶更加形象的進(jìn)行宣傳描述，提高認(rèn)知度。

2.2快速算量，大幅提升精度

BIM數(shù)據(jù)庫能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)化計(jì)算，大大提高施工前期設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的預(yù)算效率和準(zhǔn)確度。因?yàn)锽IM信息數(shù)據(jù)庫已經(jīng)達(dá)到了構(gòu)件級(jí)別，能夠迅速實(shí)現(xiàn)各種主要項(xiàng)目管理所要求的數(shù)據(jù)信息計(jì)算，這也大大提高了工作效率。利用BIM模型進(jìn)行材料材料分析，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，造價(jià)管理等等，進(jìn)而能夠在競標(biāo)環(huán)節(jié)為單位提供更加具體可靠的成本預(yù)算根據(jù)。

2.3細(xì)化應(yīng)用流程

BIM數(shù)據(jù)模型的建立和更新都需要整合大量施工數(shù)據(jù)，但在應(yīng)用BIM技術(shù)指導(dǎo)施工過程時(shí)，則需要將各項(xiàng)數(shù)據(jù)分離。通過詳細(xì)分析每組數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)際情況實(shí)現(xiàn)對施工過程的精細(xì)控制。首先將建材儲(chǔ)存、施工工序和進(jìn)度、人力資源配置等信息整合到BIM數(shù)據(jù)模型中，然后協(xié)調(diào)BIM系統(tǒng)通過對比分析施工狀況，對每個(gè)單項(xiàng)施工過程進(jìn)行科學(xué)安排，最終實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置。BIM數(shù)據(jù)模型通過設(shè)置管理權(quán)限來實(shí)現(xiàn)對施工過程的管理。要想在實(shí)際施工過程中發(fā)揮BIM模型的技術(shù)優(yōu)勢，相關(guān)管理人員必須具備較高的專業(yè)能力和綜合素質(zhì)。

2.4虛擬施工，有效協(xié)同

將三維可視化與時(shí)間維度相結(jié)合，就能夠?qū)崿F(xiàn)模擬施工作業(yè)了。這樣能夠非常直觀不受限制的將整個(gè)施工計(jì)劃和具體施工進(jìn)度進(jìn)行比較，另外還要協(xié)同作業(yè)，使得無論是施工方、監(jiān)理方還是一些高層管理人員都能夠?qū)φ麄€(gè)建筑項(xiàng)目中出現(xiàn)的問題及進(jìn)展有一個(gè)全面的了解。利用BIM技術(shù)與施工計(jì)劃、三維模擬及實(shí)時(shí)監(jiān)控等要素，能夠有效降低質(zhì)量發(fā)生率和返工費(fèi)用的支出。

3、BIM技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用方法

3.1完善施工政策及制度

BIM技術(shù)得到了引進(jìn)、應(yīng)用和完善是在國家的幫助下實(shí)現(xiàn)的，各行各業(yè)要想順利進(jìn)行和發(fā)展都必須依賴于國家提供的安穩(wěn)的大環(huán)境，某一個(gè)行業(yè)或某些企業(yè)的發(fā)展都直接或者間接的受到國家制定的每一項(xiàng)政策的影響，而某一行業(yè)或某些企業(yè)的發(fā)展也會(huì)促進(jìn)國家的經(jīng)濟(jì)進(jìn)步。因此必須要重視國家和行業(yè)之間存在的這種密不可分的關(guān)系，努力去尋找對彼此的發(fā)展都有益的道路，大局的掌控者是國家，首先需要調(diào)查研究當(dāng)下建筑行業(yè)的實(shí)際情況，詳細(xì)的了解之后，就可以制定出客觀標(biāo)準(zhǔn)的政策方案，相應(yīng)的指導(dǎo)了建筑行業(yè)的發(fā)展和積極推進(jìn)。通過在建筑施工中應(yīng)用和推廣建筑信息模型技術(shù)，使我國建筑行業(yè)的健康發(fā)展得到了促進(jìn)，使其與國際能夠盡快的接軌。

3.2在施工質(zhì)量管理中的運(yùn)用

在開展建筑施工是會(huì)出現(xiàn)許多潛在的問題，比如建材采購不合格，作業(yè)人員工藝技術(shù)差，使得建筑施工的質(zhì)量沒有辦吧得到切實(shí)保障等現(xiàn)象。BIM技術(shù)的合理利用能夠真正解決此類質(zhì)量問題，保證工程質(zhì)量。在材料選擇環(huán)節(jié)，BIM技術(shù)在進(jìn)行平面布置時(shí)能夠輸入與施工材料和設(shè)備有關(guān)的數(shù)據(jù)模塊，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行計(jì)算，可以有效幫助管理人員迅速匹配到建筑施工所需的建材設(shè)備等要素，另外還可以迅速控制住一些不符合規(guī)定的材料進(jìn)入施工現(xiàn)場，保障所有材料可以得到有效利用。

3.3在建筑施工進(jìn)度控制中的運(yùn)用

控制好施工進(jìn)度對于建筑公司的效益有著十分關(guān)鍵的作用。過去一半時(shí)利用對施工計(jì)劃進(jìn)行精細(xì)化布置安排完成的。但因?yàn)樵谑┕み^程中，有大量不穩(wěn)定因素都會(huì)對整體的施工進(jìn)度產(chǎn)生威脅，所以，傳統(tǒng)方法對施工進(jìn)度的管控并不是很理想。但如果將BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑施工進(jìn)度的控制過程中，則可以提高公司對整體施工進(jìn)度的管控。設(shè)計(jì)人員可以更加準(zhǔn)確的進(jìn)行施工計(jì)劃的設(shè)計(jì)，另外還可以讓工作人員及時(shí)找出潛在的問題，從根本上解決問題。所以，BIM技術(shù)合理運(yùn)用在整個(gè)施工計(jì)劃過程中，能夠?yàn)檎麄€(gè)建筑工程的順利完成提供技術(shù)保障。

4、結(jié)束語

總的來說，科技轉(zhuǎn)型是目前建筑行業(yè)的主要發(fā)展趨勢，高科技引入來進(jìn)行工程單位管理是國家所倡導(dǎo)的，現(xiàn)場施工作業(yè)需要在多元化的指導(dǎo)下進(jìn)行。BIM技術(shù)不僅對建筑施工有輔助作用，同時(shí)它還對管理極其有效，當(dāng)這項(xiàng)技術(shù)在建筑行業(yè)中被廣泛應(yīng)用后，對于施工管理早期存在的問題，要在建筑信息管理角度的基礎(chǔ)上，進(jìn)行完整的科技化改良方案的編制，使現(xiàn)場施工操作存在的不利因素得以消除。使建設(shè)項(xiàng)目全生命周期精細(xì)化、信息化的管理模式得以實(shí)現(xiàn)，使建筑行業(yè)的重大技術(shù)變革得以實(shí)現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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[3]BIM技術(shù)在建筑工程施工中的應(yīng)用[J].馮超.中小企業(yè)管理與科技（上旬刊）.2016（11）.

（作者單位：中青建安建設(shè)集團(tuán)有限公司）

許素亞

摘要：通過在工程建設(shè)過程中使用BIM技術(shù)，不僅可以提高工程建設(shè)的管理水平，而且還能夠使企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟(jì)利潤，促進(jìn)企業(yè)能夠更好、更快的發(fā)展。目前我國的BIM技術(shù)在工程建設(shè)過程中發(fā)揮著越來越重要的作用。本文詳細(xì)分析了BIM技術(shù)應(yīng)用在建筑施工中的一些問題，以供同業(yè)者參考。

關(guān)鍵詞：BIM；建筑施工；工程建設(shè)

BIM技術(shù)在提高工作效率，合理協(xié)調(diào)和管理工作進(jìn)程中具有極大的積極作用。BIM技術(shù)是結(jié)合了計(jì)算機(jī)仿真、虛擬現(xiàn)實(shí)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等技術(shù)，對實(shí)際施工過程進(jìn)行三維建模，通過分析三維施工模型對具體施工過程進(jìn)行事前控制以及動(dòng)態(tài)管理，進(jìn)而優(yōu)化施工方案。BIM技術(shù)作為一種新一代創(chuàng)新性的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)工具與生產(chǎn)方式，成為建設(shè)信息化技術(shù)在建筑業(yè)的直接應(yīng)用。

一、BIM技術(shù)概述

BIM（building information model）是建筑信息模型的簡稱，是以建筑工程項(xiàng)目的各項(xiàng)信息為基礎(chǔ)，建立起的三維建筑模型。BIM不僅是通常理解的一種或者一類軟件，也不局限于建筑模型的建立。BIM是貫穿于整個(gè)建設(shè)項(xiàng)目生命周期的信息集合，是一種有別于傳統(tǒng)的工作模式和協(xié)同管理模式，是將傳統(tǒng)粗放型的建筑行業(yè)向精細(xì)、高效、統(tǒng)一轉(zhuǎn)變的一場技術(shù)革命，這次技術(shù)革命被稱為是建筑行業(yè)繼20世紀(jì)甩掉手工繪圖板向CAD技術(shù)轉(zhuǎn)變后的又一次重大的技術(shù)變革。

二、BIM技術(shù)在施工階段的應(yīng)用價(jià)值

BIM技術(shù)是貫穿于建設(shè)生命全過程的技術(shù)模式。工程建設(shè)的施工階段，是將建設(shè)項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)變成現(xiàn)實(shí)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，施工企業(yè)建立以BIM應(yīng)用為載體的項(xiàng)目管理信息化體系，能夠提升施工建設(shè)水平，保證施工質(zhì)量，得到更多的經(jīng)濟(jì)效益。BIM技術(shù)在施工階段具體應(yīng)用價(jià)值體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1、三維渲染，宣傳展示，給人以真實(shí)感和直接的視覺沖擊。依據(jù)施工計(jì)劃，形象地展示場地和大型設(shè)備的布置情況，復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的施工方案，施工順序的選擇，進(jìn)行4D的模擬，對不同的施工方案進(jìn)行對比選擇等。

2、快速算量，大幅提升精度。BIM數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建，通過建立6D關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫，可以準(zhǔn)確快速計(jì)算工程量，提升施工預(yù)算的精度與效率。由于BIM數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)粒度達(dá)到構(gòu)件級(jí)，可以快速提供支撐項(xiàng)目各條線管理所需的數(shù)據(jù)信息，有效提升施工管理效率。通過BIM模型提取材料用料，設(shè)備統(tǒng)計(jì)，管控造價(jià)，預(yù)測成本造價(jià)，從而為施工單位項(xiàng)目投標(biāo)及施工過程中的造價(jià)控制提供合理的依據(jù)。

3、精確計(jì)劃，減少浪費(fèi)。施工企業(yè)精細(xì)化管理很難實(shí)現(xiàn)的根本原因在于海量的工程數(shù)據(jù)無法快速準(zhǔn)確獲取以支持資源計(jì)劃，致使經(jīng)驗(yàn)主義盛行。而BIM的出現(xiàn)可以讓相關(guān)管理人員快速準(zhǔn)確地獲得工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為施工企業(yè)制定精確人材計(jì)劃提供有效支撐，大大減少了資源、物流和倉儲(chǔ)環(huán)節(jié)的浪費(fèi)，為實(shí)現(xiàn)限額領(lǐng)料、消耗控制提供技術(shù)支撐。

三、施工企業(yè)BIM應(yīng)用中存在的主要問題

第一，對信息化建設(shè)的認(rèn)識(shí)和信息化意識(shí)有待加強(qiáng)。建筑施工企業(yè)信息化建設(shè)是國家建筑業(yè)信息化的基礎(chǔ)之一，也是企業(yè)管理轉(zhuǎn)型、升級(jí)的關(guān)鍵工作，是企業(yè)管理的新鮮事物。但是，在實(shí)際工作中，企業(yè)決策層、管理層和作業(yè)層的人員對此項(xiàng)工作普遍存在認(rèn)識(shí)不足、意識(shí)不強(qiáng)、動(dòng)力欠缺的現(xiàn)象。

第二，對信息化建設(shè)的資金投入不足。目前，建筑施工企業(yè)開展信息化建設(shè)，包括了硬件的投入和軟件的開發(fā)，需要較大的資金投入，特別是企業(yè)在首期建設(shè)中，需要很大的資金投入量，通過機(jī)房改造、硬件升級(jí)、軟件開發(fā)和采購等，才能形成企業(yè)信息系統(tǒng)和發(fā)揮效用。但建筑施工企業(yè)是微利行業(yè)，產(chǎn)值利潤率、資產(chǎn)利潤率均遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其他產(chǎn)業(yè)，難以籌措大量資金進(jìn)行信息化建設(shè)和維護(hù)。

第三，專業(yè)技術(shù)人員數(shù)量不足、質(zhì)量不高。在建筑施工企業(yè)內(nèi)部，從事計(jì)算機(jī)應(yīng)用和管理的專業(yè)屬小眾業(yè)務(wù)，人員配備少，開發(fā)能力弱。特別是既懂計(jì)算機(jī)技術(shù)、又懂建筑專業(yè)技術(shù)的復(fù)合型人才更為缺乏，難以滿足企業(yè)信息化建設(shè)的需要。

第四，政府和行業(yè)主管部門的政策支持缺失。迄今為止，對于建筑施工企業(yè)信息化建設(shè)工作，政府和行業(yè)主管部門只提要求，不提政策扶持，所有的資金投入（包括硬件升級(jí)、軟件開發(fā)和系統(tǒng)維護(hù)等）均由企業(yè)自籌，嚴(yán)重打擊了企業(yè)開展信息化建設(shè)的積極性。此外，政府和行業(yè)主管部門在軟件開發(fā)及標(biāo)準(zhǔn)制定方面尚未有行動(dòng)，僅靠企業(yè)自身難以開發(fā)易用性好、兼容度高、運(yùn)行穩(wěn)定的信息化軟件。

四、施工企業(yè)如何開展BIM技術(shù)應(yīng)用

1、BIM技術(shù)在建筑行業(yè)迅速發(fā)展的大背景下，隨著國家相關(guān)政策的不斷出臺(tái)和建設(shè)投資方對于BIM技術(shù)的重視程度增加，施工企業(yè)決策者要及時(shí)轉(zhuǎn)變方向提出策略，積極主動(dòng)地投入到BIM技術(shù)的研究和應(yīng)用中。

2、BIM技術(shù)對軟硬件的要求較高，需要投入較大的資金進(jìn)行計(jì)算機(jī)硬件的升級(jí)換代，BIM軟件前期投入費(fèi)用較高，但是正版軟件功能齊全，適合企業(yè)作為商業(yè)用途使用，軟件廠家同時(shí)可以提供配套的咨詢和培訓(xùn)服務(wù)。

3、BIM軟件的使用需要既能夠熟練地操作計(jì)算機(jī)又具有工程建設(shè)專業(yè)知識(shí)的技術(shù)人員，而且一個(gè)項(xiàng)目工程量很大，需要一整個(gè)團(tuán)隊(duì)協(xié)同工作才能完成，例如中建二局在天津郵運(yùn)碼頭客運(yùn)大廈的項(xiàng)目中采用BIM技術(shù)時(shí)，招聘了40多名計(jì)算機(jī)專業(yè)的技術(shù)人員，整個(gè)項(xiàng)目涉及7家單位，建立了7個(gè)模型才最終完成。因此，培養(yǎng)和引進(jìn)BIM技術(shù)的相關(guān)人才是BIM技術(shù)能否推廣應(yīng)用的關(guān)鍵。

4、目前施工單位對于BIM技術(shù)的應(yīng)用還處于探索應(yīng)用階段，沒有太多的實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)，BIM軟件中包括一些族庫的設(shè)置都還不符合中國規(guī)范的要求，需要施工單位花費(fèi)一定時(shí)間積累經(jīng)驗(yàn)，建立起自己的構(gòu)件族庫，甚至自己的BIM企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

5、組織BIM團(tuán)隊(duì)進(jìn)行軟件的相關(guān)針對性培訓(xùn)，從簡單的小項(xiàng)目開始，逐步向大型項(xiàng)目邁進(jìn)，積累經(jīng)驗(yàn)，面對復(fù)雜項(xiàng)目時(shí)做到合理地組織人員的分配，提高團(tuán)隊(duì)的協(xié)同設(shè)計(jì)工作能力，組建成熟的BIM技術(shù)應(yīng)用團(tuán)隊(duì)，應(yīng)對各種不同項(xiàng)目任務(wù)的挑戰(zhàn)。

五、結(jié)束語

BIM技術(shù)在今后的房建施工中的作用會(huì)越來越大，BIM技術(shù)隨著國家相關(guān)政策的相繼出臺(tái)和建設(shè)主管部門的引導(dǎo)與支持，未來必將有更廣闊的發(fā)展空間。深入研究BIM技術(shù)，主動(dòng)將BIM技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際項(xiàng)目施工有利于我國建筑行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[2]張孟田.基于BIM的建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)概預(yù)算的應(yīng)用[J].中國勘察設(shè)計(jì)，2012 （5）：95-97

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[4]馮超.BIM技術(shù)在建筑工程施工中的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2016，11：45-46.

[5]鄭全強(qiáng).淺析BIM技術(shù)在建筑施工中的發(fā)展與應(yīng)用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2016，12：126-127.

（作者單位：河北嵩岳建筑工程有限公司）