BIM在建筑智能化施工中的推廣瓶頸探討

王超

（中國建筑第二工程局有限公司）

1 BIM技術(shù)的智能化優(yōu)勢

BIM在建筑智能化施工過程中，主要是通過信息數(shù)據(jù)的方式，使建筑過程實現(xiàn)信息化，從而實現(xiàn)智能化。在建筑施工過程中，通過對建筑信息進行采集，然后建立起建筑數(shù)據(jù)庫，通過智能化的計算和分析，從而滿足現(xiàn)代化建筑的要求。通過BIM技術(shù)讓建筑施工過程變得更加科學(xué)和合理，減少建筑施工過程中材料的浪費和人力的使用，提高建筑施工的功效和能力。建筑智能化通過大數(shù)據(jù)和云計算等技術(shù)，彌補和完善建筑施工過程中的缺點和不足。在建筑施工過程中，通過使用BIM技術(shù)，使施工智能化，從而降低施工工人看設(shè)計圖紙的難度，可以通過三維立體的可視化呈現(xiàn)，使工人清晰直觀地了解整個建筑的內(nèi)部構(gòu)造，優(yōu)化整個施工過程，不僅可以提高工程質(zhì)量，還可以減少工程的施工時間[1]。

BIM技術(shù)并不單純是一項技術(shù)，而是一個系統(tǒng)，具備完整的系統(tǒng)性。BIM在建筑施工過程中的應(yīng)用主要是使整個施工過程變得更加有效和合理，BIM技術(shù)就像是一個大的數(shù)據(jù)中心，其將建筑施工過程中的各個數(shù)據(jù)收集起來，然后進行分析、統(tǒng)計，建立起一個建筑數(shù)據(jù)模型。進行施工前的數(shù)字模擬，使整個施工過程變得更加數(shù)字化、立體化，通過建立起多層的設(shè)計圖案，其具有傳統(tǒng)二維設(shè)計中不同的可視模型（見圖1）。

圖1 模擬施工過程

2 BIM技術(shù)的應(yīng)用

2.1 BIM技術(shù)在建筑設(shè)計階段的智能化應(yīng)用

在建筑設(shè)計理念的制定過程中，可以通過使用BIM技術(shù)，建立起設(shè)計理念的數(shù)據(jù)庫，把有關(guān)建筑的相關(guān)數(shù)據(jù)都統(tǒng)一納入數(shù)據(jù)庫中，進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析，在數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析的過程中，要考慮到人力和自然的影響，從而建造出建筑周邊的模型。通過對建筑周圍的各項相關(guān)數(shù)據(jù)進行模擬，如光照、風(fēng)力以及雨水等，創(chuàng)造出科學(xué)和合理的建筑設(shè)計模型，從而為施工人員的設(shè)計提供方便，也為施工人員的施工提供便利。

在建筑設(shè)計的具體工作中，運用BIM技術(shù)，通過對建筑周圍環(huán)境進行測量，使用采集到的設(shè)計數(shù)據(jù)，上傳到BIM數(shù)據(jù)庫中，讓數(shù)據(jù)實現(xiàn)共享，讓每一個設(shè)計人員都可以隨時隨地看到設(shè)計數(shù)據(jù)，方便設(shè)計人員進行數(shù)據(jù)處理，在BIM數(shù)據(jù)庫中進行對比和存儲，進行信息化的處理，選擇出合適的設(shè)計方案[2]。

2.2 BIM技術(shù)在建筑施工階段的智能化應(yīng)用

在建筑施工過程中，BIM技術(shù)可以解決傳統(tǒng)建筑過程中建筑理念落后的問題，也可以解決我國傳統(tǒng)建筑中建設(shè)效率低下的問題，有效的提高施工的效率。根據(jù)目前建筑施工過程中的狀況，相比較傳統(tǒng)建筑而言，現(xiàn)在的建筑工程更加龐大，建筑的功能也越來越多，建筑越來越朝著智能化方向發(fā)展。所以，建筑施工所需要的工藝也越來越復(fù)雜，其BIM技術(shù)的應(yīng)用也越來越廣泛，BIM技術(shù)可以使各項建筑工藝結(jié)合在一起，實現(xiàn)建筑的智能化，BIM技術(shù)使建筑材料、建筑地區(qū)、施工人員統(tǒng)一結(jié)合在一起，進行統(tǒng)籌調(diào)配，然后對建筑施工過程進行模擬，實現(xiàn)建筑施工過程的可視化操作，把建筑施工過程中的各項任務(wù)都進行模擬，反映出各項施工程序。最后，BIM技術(shù)可以對建筑施工過程進行云監(jiān)督，BIM技術(shù)和5G技術(shù)結(jié)合在一起，實現(xiàn)高速、高清的視頻監(jiān)督，有效改善施工過程中的各項問題，提高施工過程中的效率與安全（見圖2）。

圖2 BIM技術(shù)應(yīng)用流程圖

2.3 BIM技術(shù)在建筑管控階段的智能化應(yīng)用

BIM技術(shù)在建筑管控階段的應(yīng)用，主要是通過智能化的管理，實現(xiàn)信息的高度集中，建立起B(yǎng)IM的可視化平臺，對建筑的維穩(wěn)做出貢獻?？蛇\用BIM技術(shù)對建筑智能化設(shè)備進行監(jiān)控和管理，對建筑智能化設(shè)備進行清理和維護。建筑智能化設(shè)備的周期一般壽命時間比較短，所以對其的清理和維護非常重要。在對這些設(shè)備進行清理和維護過程中，對設(shè)備進行拆解和維修一定要準(zhǔn)確，才能保證建筑設(shè)施的正常運行。

在建筑施工過程中，對于建筑模型進行質(zhì)量核驗，BIM技術(shù)可通過智能化的三維碰撞，對建筑模型的質(zhì)量進行核驗。BIM技術(shù)可以通過創(chuàng)建新的碰撞形式，形成新的檢查系統(tǒng)，然后對系統(tǒng)內(nèi)的模型進行智能化區(qū)分。最后對系統(tǒng)進行監(jiān)控，再對監(jiān)控的結(jié)果進行數(shù)據(jù)分析和處理，創(chuàng)建出一個完整的數(shù)據(jù)，從而達到對BIM建筑模型進行管控的目的，這樣的智能化處理，不僅可以有效達到對BIM技術(shù)的模型設(shè)計進行改變，同時還方便了模型的改變。BIM技術(shù)在建筑管控階段，通過智能化的應(yīng)用，建立起了三維碰撞監(jiān)測，實現(xiàn)了建筑工程的數(shù)據(jù)化和信息化。

3 BIM技術(shù)在建筑智能化施工過程中的推廣瓶頸

3.1 BIM技術(shù)集成化程度不高

雖然BIM技術(shù)已經(jīng)被許多企業(yè)應(yīng)用在建筑智能化施工過程中，但是從BIM信息模型向施工應(yīng)用的轉(zhuǎn)變過程中還存在一些問題。由于在建筑智能化施工階段，對BIM技術(shù)有較高的技術(shù)要求，其要求相關(guān)的建筑構(gòu)件具有一定的整體效果和基本參數(shù)，還要求相關(guān)人員熟知做法和具體性能，這部分信息很難從BIM設(shè)計設(shè)計模型當(dāng)中得知，BIM的應(yīng)用受限。當(dāng)下的BIM技術(shù)無法滿足在勘察、設(shè)計、施工、運維等工程項目的全過程管理的需求，BIM技術(shù)不能替代傳統(tǒng)的管理手段，其集成化程度有待提高，不能形成一個完整的、成熟的功能平臺滿足在建筑智能化施工當(dāng)中的各方需求。

3.2 BIM應(yīng)用復(fù)雜度與項目復(fù)雜度關(guān)系不明

在智能化項目施工當(dāng)中，除了要用BIM模型搭建之外，一些非幾何參數(shù)模型和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)也是智能化施工項目的基礎(chǔ)。要想建筑施工的轉(zhuǎn)型升級就要在此基礎(chǔ)之上進行一些新技術(shù)應(yīng)用。但是BIM技術(shù)的高層次管理應(yīng)用并沒有統(tǒng)一的路徑，而且缺乏相關(guān)的技術(shù)指導(dǎo)和應(yīng)用指南，并且受一定的項目織模式、項目建設(shè)類型的影響。

4 BIM在建筑智能化項目中打破瓶頸建議

4.1 提高BIM技術(shù)的集成化和應(yīng)用鏈條

提高BIM技術(shù)的集成化和應(yīng)用鏈條，實現(xiàn)BIM技術(shù)的信息模型向智能化施工應(yīng)用的轉(zhuǎn)變。在BIM工程實踐的過程中，打通BIM技術(shù)應(yīng)用各環(huán)節(jié)之間的壁壘，形成基于BIM技術(shù)的信息化管理機制并逐步推廣。要加強與軟件開發(fā)企業(yè)的合作，實現(xiàn)BIM信息流在建設(shè)、勘察、設(shè)計、施工、運維等各環(huán)節(jié)的軟件平臺之間暢通無阻。

4.2 明確BIM技術(shù)應(yīng)用復(fù)雜度與項目復(fù)雜度的關(guān)系

對BIM技術(shù)應(yīng)用的復(fù)雜度進行明確，應(yīng)用新技術(shù)，統(tǒng)一BIM技術(shù)的高層次管理應(yīng)用的路徑，并且根據(jù)建筑智能化的施工要求和項目組織模式，制定一定的技術(shù)指南和應(yīng)用指南，使BIM技術(shù)應(yīng)有復(fù)雜度與項目復(fù)雜度的關(guān)系明確，實現(xiàn)BIM技術(shù)的應(yīng)用科學(xué)化。

5 結(jié)語

綜上所述，BIM技術(shù)在建筑智能化施工過程中的應(yīng)用還有待加強，BIM技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在，已經(jīng)變得非常完善，然而最主要的是如何和建筑業(yè)完美結(jié)合在一起，這是我們需要探討的重點。