BIM在施工管理過程中的應用研究

劉霏霏

（浙江同濟科技職業(yè)學院，浙江 杭州 311231）

0 引言

伴隨云計算、大數(shù)據(jù)、移動計算等新技術的廣泛應用，我國的信息化步伐不斷加快。建筑業(yè)作為工業(yè)化發(fā)展的重要領域，推出了BIM技術作為邁向信息化的重要舉措。BIM技術以其可視化、一體化、參數(shù)化等特點在建筑建造及使用的全生命周期提供了諸多便利，為建筑業(yè)信息化發(fā)展創(chuàng)造了良好的機會，而如何在施工管理過程中更好地使用BIM技術則成為行業(yè)關注的焦點，本文從多個方面探討B(tài)IM技術在施工管理過程中的應用。

1 施工企業(yè)管理現(xiàn)狀

1.1 安全管理

安全生產(chǎn)是建筑施工企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動中的必不可少的工作內(nèi)容，一旦出現(xiàn)安全事故，后果往往不堪設想。只有企業(yè)領導重視、員工服從并認真貫徹執(zhí)行有關施工安全規(guī)范，才能在保障施工安全的同時建設出安全適用的建筑[1]。施工企業(yè)通常會將安全管理放在項目管理的優(yōu)先位置，但時常也會由于施工人員缺乏安全意識、管理人員缺乏監(jiān)督機制導致各種安全事故發(fā)生。我國平均每年發(fā)生建筑施工傷亡事故530起，死亡人數(shù)1560余人，這些安全事故或是因現(xiàn)場操作不當造成，或是由于施工人員自身防護措施不到位造成，很難從根本上避免。BIM的出現(xiàn)，借助其三維可視化的特點，可以將安全管理落于實處，切實加強施工人員的安全教育，對現(xiàn)場管理與三維模型進行掛接，確保安全管理的有效性。

1.2 質量管理

施工單位作為項目工程建設的最直接參與者,對工程的建設質量起著決定作用。一般來說，施工單位是通過在施工前期進行質量控制并在施工階段進行質量審查來減少施工問題，從而提升建筑工程質量[2]。對于施工單位，質量管理主要是針對施工現(xiàn)場，管理內(nèi)容可以分為材料質量管理和施工質量管理。傳統(tǒng)項目管理過程中，受場地大小、管理人員數(shù)量、施工人員專業(yè)素質以及其他不可控因素影響，質量管理很難做到全方位落實，容易出現(xiàn)質量不過關的情況，如材料質量問題、施工質量問題、設施設備問題等。質量問題連帶產(chǎn)生的是工期問題，質檢不合格的分部工程或分項工程需進行整改，耽誤工期的同時提高了項目成本。

1.3 進度管理

工程建設過程是不斷變化的，不會按照既定計劃完全不變的開展，而是需要施工管理人員根據(jù)現(xiàn)場實際情況和突發(fā)狀況進行部署和調整。如果施工依照的是傳統(tǒng)的進度計劃，那么有可能導致施工過程無法順利進行，設計單位和施工單位在后期需要耗費大量的時間和金錢調整施工方案。除此之外,還會增加材料和人工成本的投入，延長工程的施工期限，加大工程建造的工作量，嚴重的則會導致工程質量的降低。

1.4 資金管理

項目資金是項目開展的基礎條件，項目資金管理對整個項目的開展情況有著至關重要的影響。所謂項目的資金管理[4]就是從資金流動的各個環(huán)節(jié)入手，對其進行全過程全方面的周轉和管理，高效率、合理地使用現(xiàn)有資金，從而達到降低項目成本、提高項目經(jīng)濟效益的目的。施工企業(yè)目前多采用固定的資金管理模式，這種管理模式簡單易操作，但經(jīng)常出現(xiàn)由于與分包商的配合、用戶的溝通以及對現(xiàn)場工程進度把控的不完善等導致部分材料無法跟上。

2 BIM在施工過程中的應用手段

2.1 三維建模

BIM技術應用時，三維幾何模型的建立是最基礎也是最重要的部分。所有的BIM技術都是基于底層的模型進行加工和分析完成的，因此三維模型的建立至關重要。傳統(tǒng)BIM模型建立的方式有兩種，第一種是大部分施工單位采用的方式，即根據(jù)設計給出的CAD圖紙進行三維建模，并在此基礎上優(yōu)化，第二種是直接進行三維模型的建立，這種方式通常是從建筑設計階段開始就采用BIM技術。因此，要注意在不同階段，其所用和所表達的三維數(shù)據(jù)是不同的。

2.2 模擬施工

BIM技術最大的特點在于可視性，基于此特點，其可以解決業(yè)主因缺乏建筑專業(yè)的識圖能力而造成的和設計師的交流障礙。BIM的可視化不僅是將以往的線條式構件以更加直觀的形式進行展示，更是在構件之間形成了互動性和反饋性，即BIM 4D技術，將整個項目的施工、運營過程通過電腦技術進行動態(tài)展示，在項目開始之前進行施工模擬，找尋項目實施過程中可能出現(xiàn)的問題，提前發(fā)現(xiàn)和解決。此外，項目模型還可以與項目資金結合，對不同時段不同方案下的材料費用支出進行模擬，比對成本消耗情況，選擇最優(yōu)方案。在項目開展過程中，對材料、人員、現(xiàn)場進行多維管理，明確資金走向，進而完成項目資金管理。

2.3 管線綜合

在現(xiàn)階段的設計過程中，各個專業(yè)屬于獨立工作，尤其是水、暖、電，傳統(tǒng)機電設計過程中專業(yè)之間的對接很少。在這樣的模式下，施工單位往往需要花很長的時間重新進行施工深化，且依舊會在施工過程中出現(xiàn)很多問題，浪費時間，增加成本?；贐IM技術的管線綜合很好解決了這一問題?；贐IM三維模型進行專業(yè)交叉，通過軟件進行機電的預安裝，發(fā)現(xiàn)各專業(yè)間管線碰撞的位置，選擇最優(yōu)的調整方式，以此節(jié)約工期和成本，完成綜合管線布置，提高施工效率，對施工統(tǒng)籌管理提出預控。施工單位可以對優(yōu)化后的管線路由進行定位，預留預埋洞口定位的把控會更加到位，減少后期返工，提高工程質量。優(yōu)化后的管線不僅減少了管線間的碰撞，還可以優(yōu)化管線走向，使管線排布更加合理、整齊，便于安裝和維護。因此，綜合支吊架的安裝也可以在管線綜合完成后進行，基于優(yōu)化后的管線走向，一次性定制和安裝綜合支吊架，減少了材料成本和時間成本，同時項目本身的美觀性也得到了增強。

2.4 技術交底

為確保項目順利開展，工程開工前或每個分項工程開工前會開展技術交底工作，其目的是使施工人員對工程特點、技術質量要求、施工方法與措施等有較詳細的了解。傳統(tǒng)模式下的技術交底分為設計交底和施工交底，設計交底由設計單位向施工單位交底，交代建筑物的設計目標、功能、設計重難點以及施工過程中的注意事項，施工交底則是由施工單位組織，由施工員對施工中的問題或容易犯錯的部位以及施工手法向工人交底。利用BIM技術可視化的特點，施工交底可以采用動畫或視頻的形式進行，明確工序，突出重點，讓施工人員更為直觀地對設計方案以及易錯點進行觀察和了解，減少實際施工過程中出現(xiàn)問題的可能性。施工交底視頻一經(jīng)完成，可以投入所有使用同一技術的項目中，具有很強的通用性。在項目管理過程中，可以在快速提高工人施工質量的同時，減少安全事故的發(fā)生。

3 結語

BIM技術作為建筑工程專業(yè)必備的新技術，正在飛速發(fā)展。通過對BIM技術的應用優(yōu)化、快速三維建模，可有效防止資源浪費，使管理過程更加高效、透明，從而實現(xiàn)工程經(jīng)濟效益的提高。施工管理人員可以通過施工模擬對施工過程進行合理規(guī)劃，有效避免施工質量問題的發(fā)生，實現(xiàn)施工效率的提高。