BIM在建筑工程中的應用研究

郭彥肖 馬常青

摘要：建筑工程是一類關切著民眾生活、社會經(jīng)濟的重要基礎建設，尤其是在近些年城市化進程快速推進的背景下，建筑工程的建設水平就顯得更為重要，需要技術人員充分結(jié)合高新技術予以保障。BIM技術作為一項作用于項目全周期的新型管理手段，其對建筑工程各階段都具有良好的管理效果，并且可以實現(xiàn)各階段的緊密聯(lián)系。本文主要從傳統(tǒng)建筑工程管理存在的問題出發(fā)，基于工程實際分析了應用BIM技術開展工程管理的優(yōu)點，并對其具體應用展開分析，以期能夠為我國建筑工程管理技術的提升提供可靠的借鑒。

關鍵詞：BIM技術;建筑工程;工程應用

1傳統(tǒng)建設工程控制存在的問題

1.1工程造價控制獨立

工程造價控制是建筑工程的一項關鍵管理內(nèi)容，其開展水平直接決定著項目運轉(zhuǎn)效率及建設質(zhì)量?？傮w來看，工程造價控制的意義就在于對工程開展的各項因素進行分析，在保障項目基本功能與質(zhì)量的基礎上盡可能地降低成本，并采取相應的措施進行有效控制[1]。在傳統(tǒng)管理中，工程造價管理的工作內(nèi)容是對項目預算的控制，且項目不同參與方的工作重點往往也存在一定差異，但究其根本就在于對于不同單位的造價管理相對獨立。尤其是在施工過程中，由于市場變動、設計變更等原因?qū)е略靸r變動時，由于所牽涉到的部門較多，相關資料的更新難度往往特別大，無法做到數(shù)據(jù)的同步、即時更新[2]?？偟膩碚f，不同單位的工程造價管理傾向于獨立，缺乏共享與聯(lián)動，導致信息更新滯后，同時也為驗收交付增加了不必要的阻礙。

1.2項目進度監(jiān)管薄弱

進度是左右項目綜合效益的關鍵因素，如果進度監(jiān)管薄弱那么很容易導致工程無法如期完成，并以此間接增加不必要的建設成本，嚴重者甚至會導致“爛尾樓”工程的產(chǎn)生。目前，我國建筑工程在進度管理方面主要采用 CPM 關鍵路徑法，并輔助以其信息化軟件，在實際的工程中，為了盡可能地縮短工期，提升建設效率，企業(yè)一般都會對不同工序進行合理搭接，優(yōu)化組織設計，實現(xiàn)多施工過程的同步進行，但仍舊存在許多影響進度的問題發(fā)生。譬如工程施工過程中發(fā)生設計之外的事故、施工人員溝通不足等等，并以此導致整體施工工期的后移[3]。

2BIM技術在建筑工程管理中的優(yōu)勢

2.1可視化建筑模型

在傳統(tǒng)設計中，大多采用二維平面的設計方式，這就會導致不同設計內(nèi)容以獨立、抽象的二維形式存在，這對于后續(xù)設計以及施工而言都將產(chǎn)生一定的難度，且不利于設計方案的復核。BIM 技術的加入可以將二維設計圖紙轉(zhuǎn)變?yōu)楦庇^的三維立體模型，并借助于模型將各個位置的做法、外型直接展現(xiàn)出來[5]。借助這一技術，不僅有利于設計方案的預覽，同時也能便于設計人員對設計方案做出簡單的可行性分析，避免構件碰撞等問題的發(fā)生，降低不必要的安全風險。

2.2建筑信息一體化

BIM 技術借助于計算機終端以及信息化軟件，能夠建立起內(nèi)容豐富、詳實準確的建筑信息，并且借助于功能強大的平臺實現(xiàn)不同信息的一體化。通過 BIM 平臺儲存的建筑信息涵蓋范圍很廣，可以記錄建筑、結(jié)構、管線等多方面的信息，在項目的不同階段，這些信息可以自由轉(zhuǎn)換并生成該階段所需要的模型，從而保證信息更新的即時性、準確性、一致性[6]。

3BIM技術在建筑工程管理中的應用

3.1工程質(zhì)量管理

如上文所述，質(zhì)量管理是建筑工程管理的核心內(nèi)容，其對建筑的舒適感、安全性、耐久性等基本性能都有著顯著的影響，因此建設單位應當對此予以足夠的重視。若建筑工程質(zhì)量發(fā)生問題，建筑物自身的功能性將得到極大的折損，嚴重的甚至還會產(chǎn)生安全隱患，威脅使用者的人身安全，同時也會給承建單位造成不可估量的經(jīng)濟損失[8-9]。

3.1.1準備階段的質(zhì)量管理

在施工正式開始前，設計人員應當通過 BIM 技術完成建筑物的三維立體模型建立，并根據(jù)模型對其中存在的不足與矛盾進行調(diào)整。在方案確定后還需要對施工工序的搭接順序進行安排，尤其是應注意構件管線集中位置的工序安排，以免先施工結(jié)構覆蓋工作面，妨礙后續(xù)施工的開展。借助于準備階段的核查工作，設計人員能夠很好地排除方案中存在的隱患與問題，并采取適當?shù)拇胧┻M行處理，綜合提升方案科學性與可靠性。在準備階段的最后，還可以通過 BIM 技術進行對施工中需要預留的孔道進行檢查與標注，核查其合理性。

3.1.2建設過程的質(zhì)量管理

建設過程的管理是質(zhì)量管理的重點，實踐表明在 BIM 技術的輔助下，項目工期、質(zhì)量、成本三個基本指標都能夠達成很好的平衡，使得施工水平得到綜合提升。具體來說，BIM 技術的可視化處理能夠?qū)υO計方案中的節(jié)點做法以圖像的形式直觀展現(xiàn)出來，提升施工人員作業(yè)的技術水平并幫助其合理規(guī)劃材料使用以及工序搭接。譬如在對鋼筋連接工序進行可視化處理時，能夠通過示意圖明確鋼筋數(shù)量、類型、位置等。此外，其也能夠提升對孔洞預留位置、尺寸的把控，強化建設準度。具體來說，在管線設計時能夠自動優(yōu)化其排布方式，智能確定最優(yōu)的開孔位置，并對位置進行準確的定位，保障開孔洞效率的同時也提升了其科學性。

3.1.3施工安全管理

施工安全是建設項目開展的基礎，也是建筑工程的基本要求，且施工安全管理對于項目質(zhì)量、工期、成本也都有著一定的影響效應。通過有效的施工安全管理，能夠大大降低施工過程中安全問題發(fā)生的概率，并減小因安全事故造成的經(jīng)濟損失。在施工安全管理中引入 BIM 技術，即可對施工過程展開模擬分析，并識別其中存在的安全隱患及高風險操作，指導技術人員制定與之相應的技術手段，盡可能地降低存在的風險。具體來說，BIM 技術在施工安全管理中的應用主要可歸為以下幾個方面：

（1）模擬施工開展過程

基于BIM技術平臺，能夠在計算機終端中對施工操作完成預先的模擬，并對各個環(huán)節(jié)出現(xiàn)安全風險的概率進行計算，此外還可指出該問題發(fā)生的主要原因及影響因素，在不影響施工基本要求的基礎上進一步完善施工方案。在這一過程中，除了依賴于計算機軟件的運算外，還需要人工參與對終端反饋的信息進行二次處理，并對方案的修訂作出主觀判斷。譬如，對于施工中存在的高空墜物、吊裝事故等問題，可以基于軟件運算給出的指導意見加強安全設備的配置、完善安全制度的制定，形成具有針對性的修訂策略，從源頭上抑制風險的發(fā)展，強化安全預防能力。同時，也可針對于運算結(jié)果總結(jié)與其相應的高風險事故及其處理方法，形成一套具有足夠預防性與實用性的安全手冊，為施工人員提供安全警示意義，使其能夠了解到事故發(fā)生的主要原因及其控制要素，調(diào)動安全事故控制意識與處理能力，降低事故發(fā)生的概率。

3.1.4工程進度預測

通過在BIM 軟件中輸入基本工程參數(shù)即可生成與其相應的三維進度管理模型，并在施工過程中根據(jù)實際進度情況對模型進行即時同步，來保障模型預測的基礎數(shù)據(jù)具有動態(tài)性與真實性[10]。在 BIM 進度預測模型生產(chǎn)后，技術人員應當首先對其進度目標進行核查，若與設計不符則應檢查建模初始參數(shù)，對于存在取值不當?shù)牟糠謶ㄟ^試驗反復確定，以此來確保模型的可靠性。在施工過程中，技術人員還應當將模型預測與實際進度相比對，對于存在差異的應分析其原因并采取有效的措施及時校正與優(yōu)化，使得實際工程情況能夠按照預定計劃進行，避免逾期問題的發(fā)生。

4總結(jié)

BIM技術作為近些年在建筑行業(yè)內(nèi)得到重大關注與廣泛應用的一項高新技術，其具備突出的科學性，能夠?qū)椖咳芷趦?nèi)工程開展的方方面面進行監(jiān)管，通過可視化的三維模型，為施工進度、成本、質(zhì)量的平衡提供可靠的保障。相較于其他管理方法，BIM 技術除了可以實現(xiàn)設計方案的智能優(yōu)化，同時還能夠?qū)εc施工相關的各項參數(shù)予以有效控制，提出最具競爭力的施工方案。

參考文獻：

[1]柯紅忠. 建筑工程管理中 BIM 技術的應用分析[J]. 房地產(chǎn)世界，2020（17）：83-84.

[2]許凱，孫啟龍.BIM 技術的優(yōu)化及在建筑工程管理中的應用分析[J].現(xiàn)代物業(yè)（中旬刊），2020（05）：106-107.

[3]駱紅所.BIM 技術在現(xiàn)代建筑工程項目管理中的應用分析[J].建筑技術開發(fā)，2020，47（03）：99-101.