BIM技術(shù)在建筑工程施工管理中的應(yīng)用

鄭攀科

四川華通建設(shè)工程造價(jià)管理有限責(zé)任公司重慶分公司 重慶 400000

根據(jù)最新經(jīng)濟(jì)發(fā)展分析態(tài)勢(shì)，建筑業(yè)仍處于不可撼動(dòng)的地位。但相比以前來說，最近幾年，房地產(chǎn)產(chǎn)業(yè)具有逐年下降趨勢(shì)。這也倒逼房地產(chǎn)行業(yè)進(jìn)行自我改革，提高整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈質(zhì)量，因此，BIM應(yīng)用而生。BIM技術(shù)運(yùn)用統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)，整合所有數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)實(shí)際操作進(jìn)行進(jìn)一步的提高和完善。它能夠以最小的經(jīng)濟(jì)付出獲得最高的經(jīng)濟(jì)效益，這對(duì)建筑工程管理方面具有很大的意義。通過BIM技術(shù)的監(jiān)測(cè)和運(yùn)用。目前建筑行業(yè)也能夠?qū)崿F(xiàn)共贏，也有力的促進(jìn)了中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

1 建筑工程管理中應(yīng)用BIM管理理念的作用

1.1 實(shí)現(xiàn)BIM模型的設(shè)計(jì)統(tǒng)一

從整體角度分析，在設(shè)計(jì)建筑物模型的時(shí)候應(yīng)用BIM技術(shù)其設(shè)計(jì)效果十分明顯，甚至還可以對(duì)建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)有所了解，如此一來可以實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物內(nèi)部材料、光源以及內(nèi)貌的分析，除此之外，設(shè)計(jì)者還可以嚴(yán)格按照BIM技術(shù)所收集到的數(shù)據(jù)加以分析與研究，針對(duì)其中所存在的缺陷與不足提出優(yōu)化對(duì)策。

1.2 實(shí)現(xiàn)可傳遞與共享

一般而言，在技術(shù)使用的時(shí)候BIM技術(shù)可以被看做一個(gè)信息交流與轉(zhuǎn)換的平臺(tái)，其中如果BIM技術(shù)被建立，那么便可以實(shí)現(xiàn)信息資源的共享，特別是在對(duì)建筑體本身進(jìn)行修改的時(shí)候，不再需要技術(shù)人員進(jìn)行圖紙修改，而是可以直接應(yīng)用BIM技術(shù)便可以實(shí)現(xiàn)修改，這樣一來不僅可以有效提高了效果，并且也能夠提升建筑的生產(chǎn)質(zhì)量[1]。

1.3 實(shí)現(xiàn)BIM模型的可視化

可視化是指可以看得見的建筑模型，從前在建筑之前，工程師們會(huì)把建筑物各方面的結(jié)構(gòu)通過圖紙表現(xiàn)出來，工程師們只能目測(cè)到平面圖，對(duì)于建筑物的立體結(jié)構(gòu)只能通過經(jīng)驗(yàn)想象而來，對(duì)于這種情況，工程師如果想修改某一些方面十分費(fèi)勁，有可能牽一發(fā)而動(dòng)全身，一處的更改會(huì)影響整個(gè)建筑，所以圖紙繪畫十分耗費(fèi)時(shí)間和精力，并且沒有辦法對(duì)建筑的每一處的數(shù)據(jù)比例精確計(jì)算出，這也是建筑總工程師一般都是經(jīng)驗(yàn)豐富老人的原因，而BIM技術(shù)的出現(xiàn)很好的解決了這個(gè)問題，通過BIM技術(shù)將建筑物的信息輸入電腦中，通過三維設(shè)計(jì)出建筑物的結(jié)構(gòu)，并且對(duì)每一處的數(shù)據(jù)輸入進(jìn)去，一個(gè)完全可見建筑物的三維立體圖就出現(xiàn)了，并且隨著BIM技術(shù)的成熟，三維立體圖可以對(duì)位置、顏色、細(xì)節(jié)零件等方面加以處理，在電腦上可以完全呈現(xiàn)出設(shè)計(jì)出來的建筑物，每一個(gè)方面都是可視化，并且要想對(duì)某一處進(jìn)行更改，直接輸入數(shù)據(jù)，通過BIM技術(shù)可以精確的計(jì)算出其他地方是否也需要修改，這對(duì)于工作人員來說，極大的節(jié)約了時(shí)間和精力，對(duì)整個(gè)施工項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、運(yùn)行來說都是可視化的。

2 BIM在建筑工程管理中的應(yīng)用

2.1 BIM技術(shù)在建筑工程施工平面布置中的運(yùn)用

建筑工程的整體施工任務(wù)復(fù)雜，在排除多種因素的影響以后，還有可能因?yàn)橥话l(fā)事件而對(duì)施工環(huán)境造成限制，從而引發(fā)一連串的問題，影響工程進(jìn)程。之前的施工過程采用了靜態(tài)平面設(shè)計(jì)的方式指揮完成施工任務(wù)，在出現(xiàn)緊急狀況時(shí)，施工秩序會(huì)被打亂，施工計(jì)劃立刻停止，浪費(fèi)了大量的時(shí)間以及人力和物力。為避免對(duì)整體施工質(zhì)量造成惡劣影響，利用BIM技術(shù)，在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)方面搭建三維視圖模型，讓施工以后的效果圖可以通過模型的方式進(jìn)行展示。由于有了三維視圖作為參考，整體工程的施工順序以及施工進(jìn)程變得可視化，對(duì)于建筑工程各個(gè)位置的施工順序以及組建也可以做更細(xì)致的工作安排。對(duì)于施工中的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，可以利用BIM技術(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)化的模擬分析，一旦出現(xiàn)突發(fā)狀況，只需要對(duì)出現(xiàn)問題的數(shù)據(jù)進(jìn)行更改，就能迅速生成符合工作進(jìn)程的設(shè)計(jì)方案，從而避免對(duì)實(shí)際的建筑進(jìn)度造成影響。對(duì)于建筑工程中所使用的BIM技術(shù)，建筑方需要提前進(jìn)行優(yōu)化和完善，讓所使用的技術(shù)可以在建筑過程中及時(shí)起到發(fā)現(xiàn)、分析及解決問題的作用，清晰的分開地基、基礎(chǔ)工程、主體結(jié)構(gòu)工程之間的關(guān)系和順序，實(shí)現(xiàn)平面布置方案的設(shè)計(jì)和模擬任務(wù)。

2.2 BIM技術(shù)在建筑施工質(zhì)量管理中的運(yùn)用

在科技不斷進(jìn)步的今天，人們的安全意識(shí)逐漸提高，建筑團(tuán)隊(duì)在關(guān)注施工質(zhì)量的同時(shí)，也同時(shí)將安全問題放到重點(diǎn)關(guān)注內(nèi)容上。隨著房屋建筑工程技術(shù)的不斷提高，建筑材料也有了全新的變化，可是，在實(shí)際的建筑階段仍然存在諸多建筑問題，進(jìn)而演變成安全隱患。比如：材料購(gòu)進(jìn)時(shí)并沒有按要求使用標(biāo)準(zhǔn)的建筑材料；未及時(shí)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)控，從而出現(xiàn)施工質(zhì)量問題。在材料使用方面，BIM技術(shù)可以完成對(duì)相關(guān)材料的數(shù)據(jù)采集和能力分析，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)化的模塊存儲(chǔ)，第一時(shí)間掌握一手設(shè)備以及材料信息，讓施工現(xiàn)場(chǎng)的材料使用狀況變得可控。對(duì)于機(jī)械設(shè)備，利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行材料的使用，能夠完成對(duì)不同材料的合理布局，按照相應(yīng)比例，最大化的利用特定材料，能夠避免材料浪費(fèi)，降低建筑成本。在施工技術(shù)上，BIM技術(shù)能夠明細(xì)施工流程，并從施工始末完成流程化的監(jiān)督和規(guī)范任務(wù)，讓計(jì)劃與執(zhí)行達(dá)到預(yù)期的同步效果。

2.3 BIM技術(shù)在建筑節(jié)能施工管理中的應(yīng)用

（1）建筑設(shè)計(jì)階段節(jié)能的設(shè)計(jì)。BIM能耗分析技術(shù)可以直觀的對(duì)比不同建筑朝向方案的不同初步能耗，設(shè)計(jì)出滿足節(jié)能要求的建筑朝向。建筑朝向是建筑物采光窗的朝向，它影響建筑物得到太陽(yáng)輻射熱和建筑本身的通風(fēng)狀況。BIM技術(shù)通過將建筑模型轉(zhuǎn)變成建筑能量模型，觀察熱塊能量模型，進(jìn)而比較不同方案在耗能方面的不同。同時(shí)，BIM技術(shù)還可以輔助建筑的形體選擇[2]。設(shè)計(jì)建筑體型可以達(dá)到建筑節(jié)能的目的，也是建筑實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性的充分考慮。BIM技術(shù)對(duì)影響建筑形體的因素分析，可以降低建筑耗能，保證節(jié)能效果。

（2）輔助建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。利用BIM能耗分析技術(shù)對(duì)不同的材料進(jìn)行比較，可以選擇出最適合、最節(jié)能的建筑結(jié)構(gòu)材料。例如在建筑方案設(shè)計(jì)過程中，建立一套反應(yīng)熱體形系數(shù)與能耗的軟件，對(duì)影響圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱性能的參數(shù)進(jìn)行確定。同時(shí)軟件設(shè)計(jì)考慮到溫差傳熱和太陽(yáng)輻射影響的綜合得熱系數(shù),并在此基礎(chǔ)上提出以熱體形系數(shù)評(píng)價(jià)方案階段的圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱性能。BIM能耗分析技術(shù)計(jì)算快捷、應(yīng)用靈活。

2.4 在工程進(jìn)度控制中的應(yīng)用

在工程開展中對(duì)工程建設(shè)往往有一個(gè)期限，需要施工團(tuán)隊(duì)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成施工，所以在這種情況下，需要在建筑施工中做好進(jìn)度的掌控，其中在之前的管理模式下雖然也會(huì)依據(jù)工期制定施工進(jìn)度計(jì)劃，但是在真正施工的時(shí)候卻無法滿足進(jìn)度要求，會(huì)受到多方面因素的影響，這樣一來則會(huì)產(chǎn)生制約，因此可以肯定的一點(diǎn)是如果僅僅依靠傳統(tǒng)的管理理念是不足的，需要應(yīng)用BIM技術(shù)做好工程進(jìn)度管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)工程進(jìn)度的可控。從另外一個(gè)角度分析，依據(jù)BIM技術(shù)建模所形成的3D模型保證建模的完整性，通過3D模型能夠描繪施工作業(yè)面，以此促使施工人員能夠把握好每天的施工情況，并根據(jù)實(shí)際的情況調(diào)整方案，做好施工力量的分配工作。

2.5 在工程成本管理中的應(yīng)用

無論從宏觀角度還是微觀角度分析，均可以清楚的了解到，成本是十分重要的，并且建筑工程建設(shè)施工成本具有復(fù)雜性，包括了材料費(fèi)用、機(jī)械設(shè)備費(fèi)用、人員工資費(fèi)用等等，這些主要支出如管理不完善則會(huì)制約工程的發(fā)展。將BIM應(yīng)用其中可以有效的改善其中所存在的問題，在依據(jù)對(duì)施工環(huán)境的掌握下，可以應(yīng)用BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)成本預(yù)算、成本核算等的分析，并且構(gòu)建成本數(shù)據(jù)庫(kù)，將人員工資、施工材料等成本清單加以提取，如此便可以提高了整個(gè)施工的結(jié)算效率[3]。

2.6 BIM技術(shù)在施工安全管理中的運(yùn)用

通常情況下，大型土木工程的建筑施工中，都會(huì)使用眾多的人力物力，因此存在較大的安全隱患。為了有效解決這一問題，建筑工程團(tuán)隊(duì)早已加大對(duì)安全方面的管理和重視。利用BIM技術(shù)能夠保證對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行有效的監(jiān)督和指導(dǎo)，將存在的安全風(fēng)險(xiǎn)降到最低。BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境模擬，通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)中存在的問題進(jìn)行模擬分析，然后制定出快速解決辦法，對(duì)實(shí)際施工起到預(yù)警的作用。BIM技術(shù)能夠?qū)ㄖh(huán)境的每位人員進(jìn)行位置定位，其好處在于，既可以幫助員工明確個(gè)人工作細(xì)則，讓員工的工作順序變得科學(xué)合理，又可以提醒員工注意風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)，避免對(duì)個(gè)人安全造成威脅。BIM技術(shù)可以為項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)制定可視化的管理方案，這些方案可以幫助施工團(tuán)隊(duì)完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的問題分析和監(jiān)督任務(wù)，避免出現(xiàn)安全事故。

3 結(jié)語(yǔ)

因?yàn)榻ㄖ袠I(yè)對(duì)于人們的生產(chǎn)生活來說十分重要，而BIM技術(shù)的產(chǎn)生為我們?cè)诮ㄖ袠I(yè)又跨進(jìn)了一大步。BIM技術(shù)解決了許多傳統(tǒng)施工存在的弊端，科學(xué)合理的結(jié)合了現(xiàn)實(shí)與虛擬，通過科學(xué)儀器表達(dá)出來，為整個(gè)施工工程帶來了無限的好處，我們應(yīng)該積極發(fā)展BIM技術(shù)在施工項(xiàng)目管理中的應(yīng)用。