BIM技術(shù)在建筑工程管理中的應(yīng)用分析

彭閣君

江西建工國際工程有限責(zé)任公司 江西 南昌 330000

1 BIM技術(shù)簡介

BIM技術(shù)通常指的是根據(jù)工程項(xiàng)目中涵蓋的不同類型的信息數(shù)據(jù)為中心數(shù)據(jù)模型基礎(chǔ)，憑借工程項(xiàng)目建設(shè)模型的形式，通過利用數(shù)字化、智能化、仿真技術(shù)等相關(guān)信息技術(shù)手段來表達(dá)工程項(xiàng)目真實(shí)情況的一種虛擬三維立體模型。BIM技術(shù)具有可視化、3D實(shí)景性、可協(xié)調(diào)性等特點(diǎn)。可視性主要是指利用BIM技術(shù)，將整個工程以一種三維立體的形式展示，解決了傳統(tǒng)二維圖紙中存在的不足之處，保證整個建筑工程可以順利施工?？蓞f(xié)調(diào)性主要指在項(xiàng)目建設(shè)過程中，涉及很多復(fù)雜的內(nèi)容，這就要求不同管理部門要加強(qiáng)交流、溝通，協(xié)調(diào)好每一個施工階段的建設(shè)工作，提高整個建筑工程的管理效果。BIM技術(shù)能夠?qū)⒐こ添?xiàng)目從一個二維世界轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€三維數(shù)據(jù)模型，借助數(shù)字化的信息技術(shù)，為工程項(xiàng)目的三維立體數(shù)據(jù)模型提供了一個和實(shí)際情況同等的數(shù)據(jù)庫，在這個數(shù)據(jù)庫中，能夠查詢到建筑工程的一些基本信息、專業(yè)信息及狀態(tài)信息等相關(guān)信息資源，而且能把工程項(xiàng)目中空間、行動軌跡等一些立體化物體通過三維數(shù)據(jù)模型展示出來。將BIM技術(shù)應(yīng)用于施工之中，可提高項(xiàng)目的整體管理效果，按期竣工，節(jié)約施工成本[1]。

2 BIM運(yùn)用的優(yōu)勢

2.1 工程設(shè)計智能化

BIM技術(shù)的運(yùn)用，使建筑設(shè)計立體化、三維化，設(shè)計師可以在設(shè)計過程中通過查看建立的3D模型找到自己設(shè)計中存在的問題和不足，做到及時修改。根據(jù)數(shù)值的調(diào)整，BIM會實(shí)時生成三維模型，讓設(shè)計師將自己的設(shè)計稿形象直觀地呈現(xiàn)出來，減少在實(shí)際施工中發(fā)現(xiàn)設(shè)計不合理需要調(diào)整修改的過程，使施工設(shè)計智能化。另外，通過BIM的三維視角和可視化功能，工作人員可以清晰了解設(shè)計師的設(shè)計風(fēng)格以及各區(qū)域布局，同時可以減少設(shè)計和施工方的溝通障礙，便于針對工程項(xiàng)目進(jìn)行專業(yè)探討與交流。BIM技術(shù)可以幫助工作人員確認(rèn)相關(guān)數(shù)據(jù)信息，簡化工作流程，提高工作效率。

2.2 可視化特點(diǎn)

可視化是將BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑工程管理最為突出的特點(diǎn)?？梢暬褪侵附ㄖこ坦芾碚?，通過運(yùn)用BIM技術(shù)，能夠?qū)⒔ㄖこ添?xiàng)目的全部信息，以圖形、圖像的形式在計算機(jī)屏幕上顯示出來，展現(xiàn)建筑工程在全周期、各個階段中的數(shù)據(jù)，進(jìn)而為工程項(xiàng)目管理工作提供支持。相較于以往的二維建筑工程管理形式，BIM技術(shù)能夠顯著降低建筑工程管理人員的工作難度，能夠以更直觀的數(shù)據(jù)信息，提升建筑工程管理工作的準(zhǔn)確性與時效性。在一些較為復(fù)雜的工程環(huán)節(jié)中，BIM技術(shù)的作用發(fā)揮得尤為顯著，對保證建筑工程管理順利進(jìn)行而言具有重要作用。

2.3 協(xié)調(diào)性特點(diǎn)

BIM技術(shù)在建筑工程管理中的應(yīng)用，還具有一定的協(xié)調(diào)性特點(diǎn)。這里的協(xié)調(diào)性指的主要就是能夠?qū)こ添?xiàng)目在現(xiàn)場的施工過程實(shí)施預(yù)先的調(diào)節(jié)，運(yùn)用BIM技術(shù)，完成對建筑項(xiàng)目的提前監(jiān)測，模擬建筑施工的多種情況，得到工程項(xiàng)目模型。目前，我國建筑工程的規(guī)模越來越大，在多種高新的科學(xué)技術(shù)被引入后，工程的復(fù)雜程度越發(fā)提升，建筑企業(yè)為保證每個部門與工作人員的工作價值能夠最大化發(fā)揮，就應(yīng)當(dāng)重視應(yīng)用BIM技術(shù)提升工程管理的協(xié)調(diào)性，實(shí)現(xiàn)對工程管理中可能存在的沖突與矛盾的預(yù)先控制，讓不同部門的工作人員能夠通力合作，進(jìn)而提升工程建設(shè)的效率與質(zhì)量[2]。

3 BIM技術(shù)在建筑工程施工中的重要性

3.1 保障建筑工程施工的規(guī)范性

BIM技術(shù)在建筑工程施工中的實(shí)踐應(yīng)用，能夠保證整個建筑工程的施工更加透明化、規(guī)范化。BIM技術(shù)的合理運(yùn)用，最大限度地保障建筑企業(yè)的行業(yè)競爭更加科學(xué)、合理，進(jìn)而凈化建筑行業(yè)的市場環(huán)境，保證建筑單位能夠更加公平、公正、公開地進(jìn)行良性競爭，進(jìn)一步獲得最大化的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益。

3.2 加強(qiáng)建筑工程施工過程的可控管理

BIM技術(shù)在建筑工程施工中的實(shí)踐應(yīng)用，能夠?qū)⒁恍┙ㄖこ痰氖┕るA段、竣工階段、管理階段等相關(guān)工藝性流程具體成為數(shù)字化、信息化，讓整個建筑工程的技術(shù)管理信息化程度更加精準(zhǔn)。BIM技術(shù)的合理運(yùn)用，可以有效地建立預(yù)防預(yù)警機(jī)制，減少施工過程中存在的意外故障，通過信息化、智能化的技術(shù)管理，從而進(jìn)一步提高建筑工程的管理效率[3]。

4 存在的缺陷及不足

BIM技術(shù)的使用盡管為建筑工程施工管理帶來很多便利，但仍存在不足，主要表現(xiàn)為信息存儲占用空間大和信息安全兩個方面。①BIM雖然功能多，但同時占用存儲空間大，僅是施工階段產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量就可以達(dá)到十幾甚至上百吉字節(jié)，這對計算機(jī)的選擇和使用也產(chǎn)生了一定要求，要想運(yùn)行BIM軟件，必須選擇高配置高效能的計算機(jī)。在同一臺計算機(jī)上打開多個BIM文件也會產(chǎn)生很多問題。②在信息數(shù)據(jù)泄露屢見不鮮的今天，BIM技術(shù)的信息存儲是否安全，也是值得重視的問題。

5 BIM技術(shù)在建筑工程管理中的應(yīng)用策略

5.1 在場地分析中的應(yīng)用

在實(shí)際的建筑工程建設(shè)中，對工程方案的設(shè)計，以及工程的施工質(zhì)量通常都會受到施工現(xiàn)場情況的影響，因此有必要在工程建設(shè)的前期環(huán)節(jié)，完成對施工場地的勘察與分析，而這是一項(xiàng)相對復(fù)雜、涉及技術(shù)繁多，對工作人員的專業(yè)素質(zhì)具有一定要求的工作。例如在對施工現(xiàn)場的參數(shù)展開分析的時候，如果工作人員的專業(yè)素質(zhì)不高，就有可能出現(xiàn)重視定性分析、忽視定量分析的情況，為后續(xù)的工程建設(shè)帶來一定的問題。而應(yīng)用BIM技術(shù)就能夠?qū)⑸鲜鰡栴}有效避免。具體而言，將BIM技術(shù)應(yīng)用到場地分析階段，能夠?qū)⒍ㄐ苑治雠c定量分析結(jié)合在一起，通過定位系統(tǒng)將施工場地模擬化，進(jìn)而為工作人員分析各項(xiàng)場地數(shù)據(jù)提供一定的支持，提升工程施工規(guī)劃設(shè)計的合理性。

5.2 BIM技術(shù)在項(xiàng)目決策規(guī)劃階段的應(yīng)用

工程項(xiàng)目建設(shè)決策規(guī)劃階段主要基于地質(zhì)勘探采集的數(shù)據(jù)、業(yè)主方建設(shè)意圖進(jìn)行項(xiàng)目可行性分析，初步確定投資規(guī)模，擬定項(xiàng)目建設(shè)方案。傳統(tǒng)的分析方法與BIM技術(shù)使用的基礎(chǔ)信息相同，均根據(jù)項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模、地理環(huán)境條件、氣候特點(diǎn)等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行。傳統(tǒng)分析方法對這些數(shù)據(jù)的整合和利用效率不高，分析結(jié)果比較粗糙；BIM技術(shù)對數(shù)據(jù)分析處理具有較強(qiáng)的優(yōu)勢，可以在項(xiàng)目決策規(guī)劃階段進(jìn)行應(yīng)用。例如較多高層建筑在進(jìn)行工程項(xiàng)目決策規(guī)劃時，需要考慮建筑周圍區(qū)域的自然風(fēng)力、風(fēng)速對建筑物外形的影響，在條形建筑工程項(xiàng)目決策規(guī)劃時尤為重要。利用BIM技術(shù)可以根據(jù)建筑物的幾何尺寸對其外觀進(jìn)行建模，輸入風(fēng)力、風(fēng)速參數(shù)模擬外界環(huán)境對建筑物的力學(xué)性能沖擊影響，對幾何外形適應(yīng)性進(jìn)行初步判斷。

5.3 工程成本管理

在具體建筑工程建設(shè)當(dāng)中，成本可以說是需要重點(diǎn)考慮的一項(xiàng)工作內(nèi)容，具體來說，其由兩部分組成，即資源管理與造價管理。在具體造價管理工作開展當(dāng)中，可以通過BIM技術(shù)的應(yīng)用做好設(shè)計圖紙、施工材料與結(jié)構(gòu)的分析，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用制作清單，做好成本數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)計算。在后續(xù)的施工當(dāng)中，施工企業(yè)則可以根據(jù)成本數(shù)據(jù)做好對應(yīng)設(shè)備人員與材料的準(zhǔn)備，按照清單內(nèi)容開展建設(shè)活動，以此保證能夠?qū)⒐こ坛杀居行Э刂圃谇鍐螖?shù)據(jù)范圍以內(nèi)。資源管理方面，則可以通過BIM技術(shù)的應(yīng)用做好虛擬模型的建立，在模型當(dāng)中實(shí)現(xiàn)多元化內(nèi)容的增加，包括成本維度、時間維度等等，以此對虛擬模型成本管理能力進(jìn)行有效提升。同時，也可以做好資源計算軟件的配合使用，以此對工程當(dāng)中應(yīng)用的資源做好合理使用規(guī)劃的設(shè)計，保證企業(yè)能夠按照規(guī)劃內(nèi)容進(jìn)行資源優(yōu)化配置。

5.4 IM技術(shù)的建筑施工模擬

動態(tài)模擬、施工場景。建筑工程實(shí)施過程中，一方面未知因素較多，需要不斷地優(yōu)化方案；另一方面，需要考慮已知的地理、氣象、生態(tài)等環(huán)境因素的干擾。傳統(tǒng)工作模式處理上述狀況時，靈活性較差；相比較而言，BIM系統(tǒng)的使用，通過建立共享平臺，可以保證數(shù)據(jù)信息實(shí)時的修改、完善以及共享，方便建筑施工的所有參與者更好地維護(hù)建筑建設(shè)，除此之外，BIM系統(tǒng)可以對施工情況進(jìn)行三維動態(tài)模擬，以圖像的形式展現(xiàn)施工環(huán)境。首先，BIM系統(tǒng)可以進(jìn)行施工環(huán)境的模擬。在施工過程中，將施工環(huán)境以及相關(guān)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為數(shù)字化的信息，確保BIM系統(tǒng)可以識別，再經(jīng)過系統(tǒng)的處理后，成功進(jìn)行施工動態(tài)模擬，與實(shí)際施工情況相比較，為施工提供指導(dǎo)性意見。比如，利用BIM功能中的三維模擬以及建筑施工設(shè)計中的數(shù)據(jù)信息，對建設(shè)的可行性進(jìn)行試驗(yàn)?zāi)M。其次，BIM系統(tǒng)所創(chuàng)造出的動態(tài)模型，是基于客觀數(shù)據(jù)所形成，所以貼合實(shí)際情況，可以有效地指導(dǎo)施工方進(jìn)行施工流程、施工計劃的制定。BIM技術(shù)貫穿整個施工過程，其所形成的動態(tài)模擬也是具有完整性的，生動且直觀地呈現(xiàn)出整體施工過程中的各個階段。

5.5 在圖紙會審中的應(yīng)用

圖紙會審是建筑工程管理的重要環(huán)節(jié)之一，工作人員可將BIM技術(shù)運(yùn)用到這一環(huán)節(jié)中，提升對設(shè)計圖紙的檢驗(yàn)效果。工作人員應(yīng)運(yùn)用BIM技術(shù)，將工程圖紙構(gòu)建為具備可視化特點(diǎn)的數(shù)學(xué)模型，直觀地展現(xiàn)工程設(shè)計中的全部結(jié)構(gòu)，讓業(yè)主與施工單位都能夠直接觀察施工方案，避免傳統(tǒng)圖紙會審方式中存在的一些問題，例如數(shù)據(jù)信息的錯誤以及圖紙之間的沖突等等。

5.6 在施工管理中的應(yīng)用

BIM技術(shù)在建筑工程的施工環(huán)節(jié)中，也具有十分可觀的作用，能夠?qū)崿F(xiàn)對工程施工的標(biāo)準(zhǔn)化管理，提升工程的施工質(zhì)量。例如，通過運(yùn)用BIM技術(shù)的三維可視化管理，工作人員能夠?qū)⒐こ淌┕さ娜肆?、物力、財力等相關(guān)資源整合為一體，為工程項(xiàng)目的各參與方提供可供共享、溝通、交流的數(shù)據(jù)，保證工程施工的順利進(jìn)行。

5.7 施工安全管理

在工程建筑管理當(dāng)中，保證施工安全是其中的重點(diǎn)任務(wù)，也是一切施工活動開展的基礎(chǔ)與前提。在BIM技術(shù)應(yīng)用下，能夠?qū)こ讨袑?dǎo)致人員觸電以及高空墜落等因素進(jìn)行全面科學(xué)的分析，以此為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場的有效規(guī)劃，能夠在對現(xiàn)場空間率有效提升的情況下，避免交叉作業(yè)情況的發(fā)生，以此實(shí)現(xiàn)安全事故的有效預(yù)防。使用空間方面，根據(jù)類型的不同可以分為設(shè)備空間、施工空間與材料空間。在具體工作開展當(dāng)中，可以充分結(jié)合建設(shè)要求，使用BIM虛擬模型科學(xué)管理施工現(xiàn)場，做好使用空間的合理規(guī)劃，保證能夠?yàn)槠胀臻g做好使用需求的設(shè)定。在具體空間管理當(dāng)中，具體過程將會以動畫的方式進(jìn)行呈現(xiàn)，對人員在空間當(dāng)中的施工過程進(jìn)行有效的仿真與模擬，保證在限定空間當(dāng)中避免發(fā)生安全事故。同時，在虛擬模型當(dāng)中，該技術(shù)也能夠在容易發(fā)生事故問題的區(qū)域發(fā)出預(yù)警信號，企業(yè)在具體施工當(dāng)中，則可以在把握預(yù)警信息的基礎(chǔ)上在現(xiàn)場做好相關(guān)警示標(biāo)志的設(shè)置，以此提醒施工人員能夠強(qiáng)化安全防護(hù)。

6 結(jié)束語

綜上所述，在建筑工程的施工建設(shè)期間，施工技術(shù)的管理是整個建筑工程中最重要的內(nèi)容，如果施工技術(shù)出現(xiàn)小小的差錯，都會對整個建筑工程產(chǎn)生一定的質(zhì)量隱患問題。在現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的背景之下，將BIM技術(shù)有效地應(yīng)用于建筑工程施工中，提高施工技術(shù)人員的自身專業(yè)能力，增強(qiáng)文明施工、安全施工的意識。另外，充分發(fā)揮BIM技術(shù)在建筑工程施工中的最大功能、價值，有效地提高建筑工程施工標(biāo)準(zhǔn)化水平。