BIM技术在建筑工程施工管理中的应用

文/曹忠红 武汉科技大学城市学院 湖北武汉 430083 余金辉、张超 湖北新冶钢有限公司 湖北武汉 435000

建筑工程具备投资大、施工周期长、工程体系庞大等特点，在决策阶段以及施工阶段会受到很多因素的影响，比如地质、天气、操作方法等，因此难免会出现一些问题。BIM 技术的应用能够改变传统的建筑施工管理模式，提高建筑工程的信息化及工业化水平，因此研究BIM 技术在建筑施工管理中的应用具有一定的现实意义。

1、BIM技术的定义

BIM 技术，即建筑信息模式，其涉及范围非常广泛，例如建筑原件树立、建筑空间理念以及地理信息等，可以全方位的对建筑的整个过程进行详细的描述。在建筑工程中应用BIM 技术，可以有效的整合各个施工流程，并进行数字化模型建立，从而加大模型的应用力度。在传统的建筑工程管理中，一般都是采用二维图纸方式进行，而利用BIM 技术，可以实现建筑效果图的立体性。

BIM 技术其实就是通过收集各种施工信息，并根据这些信息创建三维模型。在建筑工程建设中，在整个过程都可以利用到BIM 技术，而且要充分发挥出BIM 技术的作用，也必须将其应用在所有环节，只有这样，收集的信息才够全面，进而才能够有效的帮助建筑企业实现对整个工程的有效管理。BIM 技术源于国外，因此在一些西方国家应用非常广泛，但是在我国由于BIM 技术起步较晚，所以相关的应用还不够成熟，而且有关BIM 技术的一些政策法规也不够完善，因此相关单位要想实现对BIM 技术的应用，就必须不断的学习国外的一些先进经验，并结合自身的实际情况，在施工管理中利用BIM 技术，以达到提高工程施工质量的目的。

2、BIM技术的现状

我们可以对BIM 在工作成果和技术创新两方面进行简略分析。在工作成果上，BIM 通过3D 的表现方式更加真实性、精确性、预瞻性的对建筑建造产生重要的作用。在技术创新上，BIM在以前2D，3 D 软件基础上，有了更新的功能，对项目优化升级、碰撞检查、设计修改，促进相关领域的发展。

BIM 主要是利用三维技术在调研项目所在地周围真实信息的基础上利用数字仿真模拟建筑物设计，还可带动与其相关科技、产业的创新发展。BIM 相对于CAD 设计软件来说简化项目工程分析程序和不用太深入研究，具有所调查的所有信息虚拟建筑模型，可视、可模拟、可协调、可优化、可出图，直接解决工程建设中可能遇到的问题。但BIM 也有一些缺点，成本高，收益较低，且BIM 在国内的技术研究开发和拓展没有得到很好的重视。因此，BIM 只有在保证技术质量的同时降低成本花费，大力推进建设、勘察、设计、施工等技术的研发，才能得到大面积推广和运用。这样就能大大缩短工程施工周期，提高建筑施工管理质量。

3、BIM技术在建筑工程施工管理中的应用

3.1 BIM 技术在工程项目决策上的应用

在决定建筑工程项目之前会考虑很多的因素和条件，其中就有国内区域物价水平，建设项目预想区域的地形、气候、生态环境、地理方位，人们的建筑需求等。在以往的建筑工程项目决策中，决策人员只是通过传统的模拟当地地形来分析项目的可行性，思虑考量做出决策，这种方法的前提是需要大量人员对当地的人文、水文、自然条件进行仔细充分的调研分析，同时还需要对这些信息进行分析总结处理，这些统统影响到建筑工程项目决策。但是如果运用BIM 技术，就可以通过收集到的预想项目周边的信息进行精密的模拟计算和分析，还可以进行建筑形态和内部结构的模拟分析和改进。即可判断该建筑建设项目是否能在预想地建造。在一个建设项目开始之前最主要且最重要的是项目的决策，这一步是工程进行的前提基础，还是决定建设项目工程质量的最重要因素。所以，决策人员应该督促工作人员在工程项目决策之前运用BIM 技术，为建设项目决策提供更加全面精确的数据和信息，保证决策合理性。

3.2 设计的深化阶段

设计的深化阶段就是再次检查、补充和改善原有图纸，得到更加合理、准确的设计图和施工图。设计图纸的深化改进需要涉及更大的范围，改进的内容更加复杂，需要更加专业的能力，考量建设过程中所有需要的材料和工具设备。所以，在设计图纸的深化过程中工作繁杂，精确度要求更高，容易失误。但是BIM 技术可以有效改善这些问题。BIM 通过建设空间三维复杂模型重点检测设计图纸中设计专业性、功能、形态的冲突点和碰撞点，根据信息的共享准确及时找出存在的问题，自动协调改善设计图纸相应的信息，使技术人员得到相关报告，设计深化效率可以大大提高。

3.3 危害因素识别

在建筑施工管理过程中，安全管理是一个很重要的管理方面，因此，必须要在管理过程中识别工程建设中的潜在隐患和对人员安全有任何一点影响的因素，从而使决策人员提前让下面工程人员做好各项安全准备措施，提高整个工程的安全性，增强工程人员的安全感，提高建设施工管理的效率。BIM 技术可以整合所有共享项目信息，把建设项目的所有建筑结构和形状信息，施工过程的进度等全部有效应用到BIM 的安全管理系统中。BIM能将所有被纳入其中的有效正确信息进行快速整合、分析、处理，通过形成4D 模型，将施工过程中所有能遇到的问题和隐患进行识别分析后提示出来。比如，在当今研究的建设施工中，有研究者提出在RFID 中设计加入危害识别系统，该系统能够在建设施工之前的设计深入中通过简单的操作就可以有效的识别施工过程中的隐患和问题，进而有效的提高安全管理水平。

3.4 在施工质量管理中的应用

影响工程质量的因素有很多，施工人员个人技术的好坏，建筑材料和工艺如何选择等等，这就造成了施工的复杂性。所以加强BIM 技术的应用很有必要，这样所有的工作人员能够及时了解现场情况，保证施工质量，相关专业人员可以通过手机对模型有一个很好的掌握，查询施工的方案和施工中各种所需技术标准也很便捷，分布式的云平台技术能够针对模型存在的问题进行改正。

3.5 竣工结算环节的应用

BIM 技术在竣工结算环节可以把建筑构件特点，尺寸规格以及空间的相互关系这几点作为依据，多方面的进行考虑，从而提高决策的速度与质量，减少工作人员的工作量，提高审核的准确度等等。建筑模型的联动能力是被BIM 技术的数据化处理特征所影响的，相关数据变化是依据设计内容的变化而变化的。可以保证各种因素相互关联，项目的相关信息显示更加直观易懂，可以及时地更新因项目变动而改变的信息，防止信息出现重复或者遗漏的问题。此外，在改变设计方案的时候，BIM 技术所进行的方案利于节约成本，使2D 设计图纸费用减少。不仅可以高效的完成工作，又可以节约工程的成本，一举两得。根据对BIM 技术的使用情况的分析，BIM 技术在建筑行业发展越来越快，应用越来越成熟，此项技术对降低成本，提高效率等有着重要的作用。BIM 技术的优点越来越多，可以降低设计中的失误与漏洞，利于保障工程的质量，可以减少成本增加企业的利益。

结语：

综上所述，BIM 技术可以让工程管理更加信息化、规范化以及三维化，通过信息模型的构建，可以让建筑工程在设计、施工以及后期运维等方面实现信息贯通。随着BIM 技术的不断发展，将会改变传统的建筑施工管理模式，让项目的参与人员都能够在一个平台上进行数据共享，使他们能够及时、有效地进行沟通交流，方便相关人员对建筑施工的管理。