BIM技術在建筑工程施工管理中的應用探索

劉德君 郝崔梅

(1.煙臺市泰興建筑工程有限公司;2.山東眾新建設有限公司,山東 煙臺 264100）

BIM技術的應用貫穿于建設項目全生命周期，而工程建設的施工階段，是建設項目從規(guī)劃設計變?yōu)閷嶓w建筑的關鍵性環(huán)節(jié)。施工單位應用BIM技術獲得更加充足、可靠的工程信息，這能夠大大提升施工建設水平，保證施工質量，做好施工管理，得到更多的經濟效益。

一、BIM技術特點

BIM 建筑工程技術是屬于我國現(xiàn)代建筑工程管理技術中比較先進的一類建筑工程技術管理手段，能夠較好地幫助實現(xiàn)建筑三維化的工程信息處理以及模型庫的構建，能夠使工程管理更為便捷高效。在當前很多復雜的建筑業(yè)工程項目管理過程中的實際表現(xiàn)中，也都顯示了其較強的主導性作用和競爭優(yōu)勢。結合技術的具體實際應用，其技術特點主要如下。

（一）可視性

如果只靠文字說明和平面設計圖很難將施工內容與施工技術了解清楚，然而三維層面就能夠將建筑結構形式和構件加工方式以及尺寸信息進行全面詳細的展示，BIM技術就能夠實現(xiàn)這一點，不僅讓設計圖紙以立體的形式呈現(xiàn)在眼前，還可視化施工、運維和階段的施工內容，用三維模型能夠方便施工人員以及管理人員對圖紙內容進行解讀，更詳盡地了解建筑工程項目的各項信息。

（二）動態(tài)性

對于BIM 模型而言，其內部涵蓋了建筑工程所有的真實數據信息。在以往的建筑施工圖中，其很容易受到參數等各個因素的影響，進而造成安全事故的發(fā)生。然而，BIM 模型完全規(guī)避了這一點，這主要是由于其具備良好的動態(tài)性，不僅可以對建筑信息進行實時的更新，而且還可以將更新后的數據上傳到云端，以便今后施工管理人員以及施工人員的查閱與分析。

（三）虛擬性

在土木工程的設計階段，利用BIM技術為設計人員模擬出施工現(xiàn)場的環(huán)境情況，設計人員就能更準確地了解施工現(xiàn)場的具體施工作業(yè)情況，從而找到施工過程中可能遇到的施工問題，并針對這些問題制定更有效的應對措施，保證了施工方案的合理性與科學性，最終使土木工程項目能夠順利開展，讓工期得到保障。

二、BIM技術在建筑工程施工管理中的應用

（一）組織機構的設計

BIM技術的實施不僅是一種軟件應用，更是一種項目管理的變革模式。我們必須優(yōu)化原有的項目組織結構、人員設置以及質量管理流程，重視BIM技術的發(fā)揮。應用BIM技術進行質量管理時，要建立相應的人員和組織，明確各部門和員工的職責。員工組成必須由專人（BIM 經理）組織、協(xié)調和管理。BIM技術以建筑模型為基礎，必須配備BIM建模人員（BIM工程師），包括主體結構、鋼結構、幕墻、裝飾裝修、給排水、通風空調、電氣工程等專業(yè)人員。建模人員不僅要熟練使用BIM 軟件，還要有一定的專業(yè)施工經驗，對設計要求的相關標準、規(guī)范、規(guī)程、圖集有一定程度的了解。建模后，必須對模型進行優(yōu)化和調整，BIM 建模人員必須管理和審查模型的優(yōu)化和調整，并提交建議；符合模型的合理性，項目管理質量管理人員通過BIM技術實施質量、進度和成本管理，提高可管理性，促進項目的發(fā)展。

（二）施工方案優(yōu)化

施工現(xiàn)場涉及的材料管理、人員管理、資金管理較多，所以需要根據實時的情況進行方案的調整與優(yōu)化，比如，基礎施工階段與主體結構階段，現(xiàn)場設施的布置就有所不同，塔吊也要隨著建筑物的不斷增高而爬升等。在施工進度方面，可利用BIM技術能夠在事前進行施工進度計劃的可視化模擬，觀察各個時間段，如基礎施工階段、主體結構、屋頂結構完成后的進度情況。還可以進一步進行分析，發(fā)現(xiàn)計劃的缺陷，施工人員可以對原有的Project 軟件中的施工進度計劃進行優(yōu)化，并再次導入到BIM 軟件中，與原有計劃進行對比，從而有效完善施工進度計劃，避免在實際施工中由于計劃出錯而導致一系列工程進度問題。

（三）施工現(xiàn)場協(xié)同管理

施工現(xiàn)場的管理往往涉及項目的各個參與方，包括開發(fā)商、設計單位、施工單位、監(jiān)理單位等，BIM技術的應用有利于各方的交流。在設計階段，利用BIM 軟件，如：Revit 等軟件事先建立好3D 模型，施工階段便可以直接進行利用，建立項目綜合信息模型數據庫。其優(yōu)點一是節(jié)約了成本，如果設計階段均采用傳統(tǒng)的二維設計方式，則需要建立建筑、結構、暖通、設備等不同專業(yè)的一系列的圖紙，設計過程復雜，成本較高；二是集所有信息于一個模型，較方便地獲得項目設計的全面數據，為施工階段的安全、進度、成本、質量管理提供依據；三是實現(xiàn)了設計階段與施工階段的信息互通，協(xié)同管理，甲方也可以根據BIM 模型確定工程的進度和質量，有利于各方信息的互相交流，確保施工過程高效安全。

（四）施工進度

進行建筑工程設計、項目施工與管理的過程當中會被多種因素影響，如果建筑工程在進行施工的過程當中出現(xiàn)不可控的因素，會對建筑工程的施工進度造成直接的影響。并且可能導致施工效果和設計方案存在一定差距，如果建筑工程的工期延長，勢必會降低施工效率，從而無法保證施工質量。因此需要提高對于施工工期的管理力度，不然可能會對施工驗收、裝修與銷售環(huán)節(jié)造成影響。BIM技術的應用，能夠將施工進度緩慢這一狀況進行改善，BIM技術可以與施工現(xiàn)場的實際情況結合進行建模，對施工進度進行規(guī)劃。在施工現(xiàn)場安裝攝像頭可以全面觀察施工情況，管理人員能夠通過攝像頭對施工現(xiàn)場進行監(jiān)控，全面掌握施工現(xiàn)狀，可以及時的找出施工過程中的危險因素，及時采取相對應的解決措施。BIM技術的應用不僅可以推動施工進度，針對部分未完成的工程，管理人員可以根據設計方案進行更改，將設計方案進一步優(yōu)化，改善項目施工管理過程中存在的不安全因素。

（五）施工質量管理

無論何種建筑工程項目，施工質量都是衡量建筑工程施工好壞的主要標準，傳統(tǒng)施工質量管理中存在很多不可控因素，施工人員、質量監(jiān)督管理人員的控制施工質量的關鍵，但人的精力是有限性，容易出現(xiàn)紕漏，難以保證施工質量。但通過應用“互聯(lián)網”BIM技術，可創(chuàng)建獨立的質量管理模塊，通過此管理模塊，就能對施工機械設備、施工材料、施工進度等系統(tǒng)檢查，從而更好地保證施工質量，保證施工進度能夠按照施工計劃高效開展，保證各項施工設備和儀器都能正常運轉。而且通過BIM技術也能方便技術交底，傳統(tǒng)CAD技術交底，難以真實有效的展示各復雜部件的布置情況，而且容易產生誤解，引起質量問題。而BIM技術具有可視化和模擬化的功能，技術交底能夠直觀的完成，可在按照技術交底準確性的基礎上，保證施工質量。

（六）施工成本

傳統(tǒng)建筑工程管理當中必定會涉及工程成本，以往基本上是憑借經驗進行預算，但是這種方法沒有足夠的參考依據，會在實際的施工過程中造成材料的浪費，還會浪費不必要的人工成本。為了避免出現(xiàn)這些情況，可以應用BIM技術加強建筑施工成本管理。進行建模的過程中管理人員可以對施工現(xiàn)場進行模擬，同時也可以根據建筑的占地面積與高度進行預算，并且BIM技術還可以應用于室內設計，為管理人員提供預算?？梢岳肂IM技術建立數據資料庫，工作人員可以根據數據資料庫當中的資料，合理分配材料，節(jié)省人力物力，可以極大程度的降低設計、項目施工與管理當中出現(xiàn)失誤的概率，成本控制對于設計、施工與管理當中具有重要的意義。

（七）施工安全管理

應用BIM技術能夠實現(xiàn)提前模擬分析，將施工中可能存在的安全問題及時排查出來，達到“防患于未然”的安全管理效果。BIM技術自帶的管理功能，能夠實現(xiàn)施工現(xiàn)場施工設備、施工材料的妥善管理和全天候檢測，從而更好地保證施工的安全性。而且在施工技術交底方面也有獨特的優(yōu)勢，通過三維立體可視化分析，可避免出現(xiàn)施工誤操作，更好的保證施工的安全性。在施工安全管理方面，應用BIM技術，在完善施工安全管理缺陷方面具有顯著優(yōu)勢，能夠將安全隱患扼殺在萌芽狀態(tài)，保證各道工序高效、安全、有序地開展。

（八）項目竣工階段

BIM 虛擬現(xiàn)實技術廣泛應用項目施工建設階段，科學技術發(fā)展對各個領域有關鍵影響。為有效調整管理模式，在實踐階段優(yōu)化管理措施極為關鍵。傳統(tǒng)的項目工程施工管理，應用的管理理念、管理技術，往往是不符合現(xiàn)代社會發(fā)展需要的。在計算機技術的支持下，將硬件設備與軟件設備結合應用，能為我國的現(xiàn)代化工程管理工作提供有利條件。工程管理團隊借助BIM 虛擬現(xiàn)實技術，能實現(xiàn)項目工程的預決算管理，在過程中能提供有效的技術支持條件，在預決算管理過程中，能夠應用的數據信息的真實性、可靠性不斷提升。在項目竣工管理過程中，利用這種技術形式，能夠有效控制人力資源經濟投入，保障各個部門員工的有效配合?？⒐を炇窄h(huán)節(jié)或質量監(jiān)督管理工作，應用BIM 虛擬現(xiàn)實技術，能夠將項目管理工作的專業(yè)性提升，為我國建筑產業(yè)得發(fā)展創(chuàng)造有利條件。

三、BIM技術未來發(fā)展趨勢

當前是數字化、信息化的時代，整個社會數字化進程是一個必然的過程?，F(xiàn)在隨著人工智能、5G、6G、區(qū)塊鏈等新技術的發(fā)展，傳統(tǒng)行業(yè)進行轉型、升級。在這種大環(huán)境下，BIM技術的核心也將不只是三維建模那么簡單，更多的是起著一個連接各種新技術的紐帶作用，在日常的施工管理過程中，通過BIM技術將無人機、VR、AR、3D 打印這些技術結合起來，由此形成一個涵蓋空間、時間、成本、質量、安全多個維度的立體、綜合科學管理體系。未來建筑行業(yè)將會發(fā)生翻天覆地的變化，BIM 將深刻地改變房地產工程項目合作模式。BIM 除了在施工建設管理中得到應用，也將更加關注行業(yè)信息源頭，在設計階段發(fā)揮作用，與全過程工程咨詢及工程項目管理融合，為項目提供全生命周期數字信息平臺基礎，向更廣闊的工程領域發(fā)展，結合物聯(lián)網、大數據等新興技術，實現(xiàn)在更多專業(yè)領域應用的突破。隨著這些新技術帶來的便利、效益的增加，人們對這些新技術的需求會越來越多，同時對于其功能也會有更高的要求，這種需求與發(fā)展之間的相互促進會使未來的BIM技術發(fā)展越來越多樣化、全面化。

結語：隨著科學技術的飛速發(fā)展，一些先進的施工技術逐漸地被應用于建筑行業(yè)。隨著我國工程管理的規(guī)范化，BIM技術在建筑行業(yè)的應用越來越廣泛。在建筑工程中應用BIM技術來優(yōu)化其施工管理工作，能顯著提升施工管理的工作效率。為了更好地保障BIM技術的良好應用效果，必須為其制定具有可行性的應用策略，注重提升工作人員對BIM技術的認識水平，以求發(fā)揮BIM的技術優(yōu)勢，讓建筑工程施工管理工作能夠得到更加先進的技術支持，讓建筑行業(yè)得到更好的發(fā)展。