BIM技术在建筑工程全过程中的应用研究

李超

（山东中昌开发建设集团有限公司，山东 莱州 261400）

0 引言

从最近几年我国建筑领域的实际发展现状上来看，BIM技术在很多领域当中都有了比较广泛的应用，而且也发挥了至关重要的作用，尤其是以建筑工程领域为准，在建筑工程设计、施工、运营等多个方面都发挥了比较大的作用。从实际情况来看，就充分说明了BIM技术优势明显，对于建筑领域今后的良好发展也能够起到积极促进作用，也在很大程度上说明了有效贯彻落实科学发展观，是不断推动我国建筑工程持续发展的重要前提。本文在研究过程中就对BIM技术在建筑工程全过程中的应用进行了分析。

1 BIM技术的特征与优势

从BIM技术本质上来看，其是继CAD软件出现之后的又一次全新革命，弥补了CAD软件只能在二维平面进行绘图的劣势，但是从两者区别上来看，只是BIM技术对设计成果交付的方式进行了转变，但是最终的结果都是落实到具体图纸当中，而交付的形式则从过去的二维图纸转化成为了三维建筑模型，因此在建筑工程项目建设的整合寿命周期当中，方法和流程也必然会发生一定变化。而从BIM技术的特点上来看，主要包括以下几点：

1）可视化：通过三维手段构建建筑模型，保证其外部以及内部所有构件都能可视化，而最为关键的一点就是建筑工程设计、建造以及运营等步骤也是可视化的，因此能够帮助项目决策者更好的制定决策。

2）协调性：随着最近几年科学技术的不断发展，建筑物的构造不断复杂，高度不断提升，很少有一家企业能够单独完成一项工程，而多家企业在参与建设过程中就需要信息共享，但是从以往实际经验上来看存在着比较严重的信息不兼容情况，例如实际施工时，出现管道与建筑物相碰问题。而通过BIM技术，能够对整个流程进行协调化处理，降低这种情况发生概率。

3）模拟性：BIM技术不但能够对整个建设过程进行模拟，其还能够对方案比对、资金选取等实际施工中不好掌控的事件进行模拟。

4）优化性：利用BIM技术设计、建造出来的建筑物，其能够利用数据模型对各项信息数据进行有效优化。

2 BIM技术在建筑工程全过程中的应用研究

2.1 BIM技术在招投标阶段应用研究

在项目招投标阶段，最为核心的一项工作就是找出一种能够为企业带来最大利润收入的投资策略，而在传统模式下，这个阶段往往会浪费较大的人力物力，但是利用BIM技术一切问题都会迎刃而解。在BIM软件当中可以结合实际需要确定4D、5D施工投标模型，将建设单位最为关心的成本、工期等信息融合到整个模型当中，之后可以向相关人员模拟整个项目建设过程。同时，软件还能够结合模型实际情况制作施工组织设计等相关文件，用数据去说服建设单位，增加中标可能性。

而在传统招投标过程中，主要还是在设计图纸完成之后，建设单位对外发布招标公告，相关企业结合自身实际情况进行投标，在这一系列操作过程中涉及到的核心环节就是工程量计算。一般企业使用的都是“广联达”“一点智慧”等软件，根据设计图纸，确定工程量，最终得到清单。而在BIM软件当中，由于其自身具有良好通用性，因此在设计环节完毕之后就可以直接结合设计模型进行预算。而在图纸设计完成之后，建设单位或者建设单位委托的招标代理解耦股也可以直接将已经导入工程量清单的模型直接传给各个有投标意向的企业，不但提高了准确性，同时还能够有效提高工作效率。

2.2 BIM技术在设计阶段应用研究

从BIM技术在设计阶段的应用研究上来看，主要可以概括为以下几个方面：

1）首先就是进行参数化设计。虽然建设单位或者房地产企业规模的不断扩大，在同一个地区可能会积累出很多相似工程，而各个工程设计参数可能只是在地面粗糙地、场地类别等一些因素上存在不足，而此时如果重新进行设计的话，不仅浪费了时间，还导致成本增加，得不偿失。而在应用BIM技术之后，这个问题就迎刃而解了。一些比较大型的企业可以结合本企业实际情况建立一个数据库，当遇到结构类似工程时，只需要调整其中的几个参数，就能够进行得到各个构件规格，之后再之前电子版图纸当中稍加改动就可以出图，节约了宝贵时间。

2）其次就是进行协同化设计。随着如今建设项目规模的不断扩大，建筑内部管道分布变得十分复杂，而在设计单位设计过程中也主要分为建筑专业、结构专业、暖通专业等等，各个专业根据建筑图纸和用户实际要求分开设计，最后进行汇总。但是设计人员可能只是对本专业的问题比较了解，对其他专业缺乏认识，导致在设计过程中就出现了构件相干涉情况，而在之后的审图过程中，总工程师也只是对整个建筑构造安全性、可靠性、耐久性进行宏观把控，对于各个管道和构件的情况不是十分了解，之后在施工过程中出现了无法顺利进行情况，不得不进行返修，影响施工进度，增加施工成本。

2.3 BIM技术在施工阶段应用研究

从BIM技术在施工阶段的应用研究上来看，主要可以分为以下几个方面：

1）三维模型平台：三维模型平台是支撑整个BIM软件建模和软件运营的最为根本的基础，其不但提供了建模环境，同时还能够渲染出良好效果，能够满足BIM技术实际要求。

2）模拟虚拟施工：在应用BIM技术过程中，施工人员可以利用BIM软件进入到模型内部进行虚拟场景漫游，在这个过程中就能够对接下来工作的重点以及难点大致有所了解，同时还可以深入的了解整个施工过程的时间节点以及各个工序，对于不断优化施工方案，不断提高施工效率，保证施工工作得以顺利进行都能够起到良好帮助作用。

3）现场模型整合与协同工作：在BIM模型当中，集成了建筑物的完整信息，能够为施工方提供一个三维立体的有效协作的工作平台，能够帮助施工人员对现场施工环境进行有效了解，方便达成共识，进而为项目今后顺利进行奠定良好基础。

4）材料管理：从建筑工程项目成本构成上来看，材料费用所占比例超过了60%，而最终建筑物的成本及其质量又与材料有着紧密联系，因此，对施工材料进行管理也显得十分重要。但是从目前我国实际情况来看，建筑行业材料管理仍然处于较为混乱情况，材料浪费、质量不合格现象还经常出现。而如果能够合理利用BIM技术的话，这些问题就变得十分简单，其能够对材料进行精细化管理，通过材料用量对比以及限额领料等进行材料管理，能够在材料运用水平以及垂直运输控制方面都能够起到一定作用。

5）预制构建加工：如能够将BIM技术有效应用到工厂加工当中去的话，则能够提高构件加工准确度以及效率。

2.4 后期管理阶段

从传统2D图纸来说，其无法直观的展现出三维立体空间，就以一些商业性地产来说，在商家入驻之后会对其进行比较频繁的装修或者改造，给后期管理工作带来了比较大的困难，而管理人员如果能够合理使用BIM模型的话，就可以及时针对实际的改建情况对模型进行有效调整，清楚直观的了解到目前建筑物内部的实际情况，这点在西方很多国家都有着广泛应用。

3 总结

通过以上相关论述就能够清楚的看到，如今BIM技术在项目招投标、设计、施工以及后期管理当中都起到了十分积极的帮助作用，而科学合理的应用BIM技术对于我国建筑工程今后健康发展是十分有利的。本文在研究过程中就从这三个阶段出发，对BIM技术在建筑工程全过程中的应用进行了系统研究，希望对相关工作人员今后工作能够强调一定指引作用。