工程管理中的BIM技術(shù)應(yīng)用探索

趙小龍

【摘要】BIM（Building Information Modeli

ng）即建筑信息模型，是工程建設(shè)領(lǐng)域信息化背景下的一種設(shè)計和工程管理技術(shù)手段，通過BIM技術(shù)應(yīng)用可為工程管理提供全面、精確、可視化的數(shù)據(jù)場景。文章以某工程項目為例，闡述工程前期、施工階段及運維階段管理工作中BIM技術(shù)的應(yīng)用，為相關(guān)單位基于BIM技術(shù)開展工程管理提供經(jīng)驗參考。

【關(guān)鍵詞】工程管理;BIM技術(shù);可視化

BIM技術(shù)在工程應(yīng)用中表現(xiàn)出可視化、模擬性及協(xié)調(diào)性等優(yōu)勢，可進行設(shè)計優(yōu)化，提取工程量，施工推演，以便提前發(fā)現(xiàn)工程建設(shè)中的風(fēng)險隱患或不足。使工程管理工作更具預(yù)見性和針對性，進而提高工程進度、質(zhì)量及效益?？梢?，BIM技術(shù)應(yīng)用對工程管理具有鮮明現(xiàn)實意義。

1、工程前期管理中的BIM技術(shù)應(yīng)用

以國內(nèi)某大型國際機場航站樓工程為例，本工程總建筑面積53萬㎡，主體航站樓包括中央大廳以及四條指廊組成。主樓地上四層，地下兩層;四條指廊為地上3層。涉及近20余項專業(yè)，包括土建、鋼結(jié)構(gòu)、裝飾、幕墻、屋面、給排水、消防、暖通、供配電、照明、行李分揀、安檢、登機橋、電梯、自動步道以及弱電等系統(tǒng)。為在施工前解決多專業(yè)的錯、漏、碰、缺以及交叉問題，項目管理團隊在管理過程中引入BIM技術(shù)。工期比原計劃縮短12天，節(jié)省工程費用3000余萬元，項目順利通過質(zhì)量驗收，并獲得國家優(yōu)質(zhì)工程獎項。其BIM技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗值得參考借鑒。

在工程前期，BIM技術(shù)主要用于設(shè)計階段、施工現(xiàn)場布置環(huán)節(jié)。在設(shè)計階段，設(shè)計人員可將建筑物尺寸信息、材料信息、地理信息和周邊建筑物信息輸入BIM分析軟件中，利用其性能分析功能，快速對比不同設(shè)計方案的建筑成本、風(fēng)環(huán)境、日照及能耗等參數(shù)，選擇最優(yōu)設(shè)計方案。同時，基于BIM技術(shù)的建模功能，設(shè)計人員可對設(shè)計方案進行三維圖審和施工模擬，根據(jù)圖審和施工模擬的過程與成果，找出設(shè)計方案的不足。在該工程中，由于涉及到土建的屋面鋼網(wǎng)架、大型玻璃幕墻，機電的給排水系統(tǒng)、消防管網(wǎng)、行李等系統(tǒng)，因此極易出現(xiàn)碰撞、無法安裝以及維護不便的問題。通過全專業(yè)建筑信息模型，導(dǎo)入分析模擬軟件中，匯同各專業(yè)逐項解決。在施工前共計解決了400余項的單專業(yè)和多專業(yè)設(shè)計問題，節(jié)省了大量的工程資源。

在施工現(xiàn)場布置前，BIM工程師結(jié)合工程設(shè)計、施工組織設(shè)計與現(xiàn)場地理信息，應(yīng)用廣聯(lián)達軟件構(gòu)建了施工場布模型，模擬現(xiàn)場運輸車輛的運輸過程（包括會車、轉(zhuǎn)彎等），合理規(guī)劃施工現(xiàn)場道路;模擬不同施工工序的工況，合理配置施工設(shè)備;對施工現(xiàn)場生活區(qū)的功能區(qū)劃分、管網(wǎng)布置、能耗等信息進行分析，合理布置臨時設(shè)施，減少施工現(xiàn)場照明系統(tǒng)及空調(diào)系統(tǒng)的使用，節(jié)約了工程成本[1]。

2、工程施工管理中的BIM技術(shù)應(yīng)用

在工程施工管理中，可在質(zhì)量管理、進度管理及造價管理中應(yīng)用BIM技術(shù)[2]。在該建筑工程中，BIM技術(shù)應(yīng)用方法如下：

第一，質(zhì)量管理。項目部應(yīng)用Revit、Navisworks、Fuzor等軟件模擬施工過程，將其編制為視頻，在技術(shù)交底環(huán)節(jié)提供給施工單位和施工人員，用于施工人員的崗前培訓(xùn)，確保施工人員明確施工重點和難點，規(guī)范施工人員的施工行為，避免人為因素引發(fā)質(zhì)量通病;同時，項目部應(yīng)用BIM技術(shù)對屋面鋼結(jié)構(gòu)施工進行了模擬，優(yōu)化了滑移方式以及滑移軌道的布置方案，驗證了軌道下部土建結(jié)構(gòu)梁荷載情況。優(yōu)化了TC7050塔吊的安裝位置和數(shù)量，減少了塔吊租賃費用，同時減少了和臨近工地相互干擾的可能性。

第二，進度管理。項目部應(yīng)用BIM軟件模擬建筑工程各個工序的施工過程，明確施工的重點和難點部分，結(jié)合三維模擬和施工經(jīng)驗，對工期進度安排和資源配置進行估算和優(yōu)化。具體是將工程內(nèi)容和時間信息輸入Project軟件中，結(jié)合施工現(xiàn)場情況，編制施工進度計劃，再將該計劃和建筑信息模型共同輸入至廣聯(lián)達BIM5D軟件中，明確建筑工程各個工序的施工時間，輸出更為細致的進度計劃，要求各個施工單位嚴格按照該計劃施工，使工程能夠按期完工[3]。同時，基于BIM軟件的數(shù)據(jù)修改功能，在建筑工程項目會出現(xiàn)變更后，項目部只需在軟件中修改相應(yīng)參數(shù)，即可獲得最新的工程進度計劃、資源配置計劃等內(nèi)容，降低管理人員的工作負擔(dān)，提高管理效率與質(zhì)量，確保工程按期保質(zhì)完工。

第三，造價管理。BIM技術(shù)在造價管理中的應(yīng)用體現(xiàn)在成本管理、合同管理及變更管理三方面。在成本管理中，項目部將工程各項信息輸入Revit軟件中，利用軟件的計算功能，按照工程量計算不同施工工序所需的材料、設(shè)備及施工人員，為項目部采購材料與設(shè)備、設(shè)計施工組織提供幫助。根據(jù)軟件出具的材料表，明確每項工序所需的材料數(shù)量，在倉庫出限額領(lǐng)料，避免材料浪費現(xiàn)象的出現(xiàn)，節(jié)約成本;在合同管理中，通過BIM5D平臺，技術(shù)人員對合同進行統(tǒng)一管理，按合同性質(zhì)劃分為不同類別，設(shè)定相應(yīng)的關(guān)鍵詞，實現(xiàn)合同條款的高效查詢與獲取。利用成本預(yù)警功能，在施工進度與支付進度達到風(fēng)險條款時，提醒相關(guān)管理人員，提高工程管理有效性;在變更管理中，工作人員需根據(jù)工程實際，將變更內(nèi)容輸入至合同管理模塊，并上傳相關(guān)附件作為憑證，根據(jù)變更結(jié)果重新計算工程量、施工時間，調(diào)整施工計劃與進度計劃，實現(xiàn)動態(tài)工程管理。

3、工程運維管理中的BIM技術(shù)應(yīng)用

在工程運維階段，業(yè)主利用竣工建筑信息模型，了解建筑的結(jié)構(gòu)、施工信息、設(shè)備參數(shù)及廠家信息等內(nèi)容，便于運維管理人員快速、準確的找出需要的資料信息。避免了在成千上萬份圖紙和竣工資料中查找的繁瑣性。

同時，業(yè)主可基于竣工信息模型，打造后期智慧運維平臺[4]。將建筑物信息、建筑使用時間、能源消耗、設(shè)備資產(chǎn)等信息，輸入至后期運維平臺中，構(gòu)建可視化的智慧運維平臺系統(tǒng)。并根據(jù)建筑實際使用狀況，實時修改模型參數(shù)，利用軟件功能，分析建筑運維階段的薄弱環(huán)節(jié)，預(yù)測設(shè)備、設(shè)施的使用壽命，提高建筑運維水平，保障建筑使用安全。

結(jié)論：

綜上所述，BIM技術(shù)在工程管理中的應(yīng)用，具有保障質(zhì)量、提高效率、規(guī)避風(fēng)險、降低成本等優(yōu)勢。借鑒某建筑工程的成功經(jīng)驗，項目部可在工程前期的設(shè)計與現(xiàn)場布置中應(yīng)用BIM技術(shù);在工程施工的質(zhì)量、進度、成本管理中應(yīng)用BIM技術(shù);在工程運維中中應(yīng)用BIM技術(shù);整體推動工程管理水平進一步提升。

參考文獻：

[1]解祎.建筑工程項目管理中BIM技術(shù)的融合與應(yīng)用[J].科技風(fēng)，2020（08）：133.

[2]慕俊華，張會冉.BIM在建筑工程管理中的應(yīng)用[J].中國房地產(chǎn)業(yè)，2019（12）：138.

[3]李金梅.做好BIM技術(shù)的優(yōu)化及在建筑工程管理中的應(yīng)用[J].建材與裝飾，2020（08）：226-227.

[4]邊可，鄧云，劉賀.淺談基于BIM 技術(shù)的大型綜合體建筑運維管理[J].中國房地產(chǎn)業(yè)，2018（03）：118.