浅谈BIM对工程管理的影响

周明星 （四川轻化工大学 土木工程学院，四川 自贡 643000）

1 引言

1975年，美国的ChuckEastman提出了建筑物计算机模拟系统（Building Description System，BDS）的概念，建筑信息模型既BIM技术的理念在国外迅速的发展。建筑信息模型（BIM）的概念最开始在美国得以推广应用，随后欧洲、日本、新加坡等国家也得到了积极的推广[1]。而我国的张建平教授从2000年开始了相关方面的研究，虽然我国对BIM的研究比欧美等国家晚了15年左右，但是就目前BIM在我国的发展趋势而言，其成果必然在不久之后达到欧美水平。

2 BIM的优势

根据美国BIM标准(NBIMS)对BIM的定义，BIM有三层含义：

①BIM是一个设施(建设项目)物理和功能特性的数字表达；

②BIM是一个共享的知识资源，是一个分享有关这个设施的信息，为该设施从建设到拆除的全生命周期中的所有决策提供可靠依据的过程；

③在项目的不同阶段，不同利益相关方通过在BIM中插入、提取、更新和修改信息，以支持和反映其各自职责的协同作业[1]。

①BIM作为建筑行业“数字表达”的代名词，BIM使得传统建筑可视化，即所见即所得的形式。BIM将建筑从最初的二维图纸转变为三维图形。这可以说是建筑制图的一次飞跃，而这次对建筑行业的影响也不亚于第一次工业革命对于世界的改变。传统的制图原理是将三维实物虚拟为二维的线条。这其中有人们为之制定的制图规则也需要靠人的空间想象能力。而复杂的建筑光靠想象能力显然是不够的。但是可以值得肯定的是，BIM可以直接描绘三维建筑的信息模型一定会成为替代传统工程造价方式以及改变传统项目管理方法。在建筑业，BIM的可视化在建筑业的优势非常明显。随着人们生活水平的提高，大家对建筑的审美需求也越来越高，这就造成了建筑的结构与形式变得复杂。如像国家体育场（鸟巢）这样大型且复杂的建筑只有想象就太荒诞与无知了。而BIM提供了可视化的方式，将传统方式表现为线条的构件，改变了以三维建筑实物的样式，BIM传统的使得建筑实物更加立体生动。

②其次BIM作为一个共享的知识资源，在工程管理中起着协调三方（建设方，施工方与监理方）的作用。工程项目管理是对某具体工程建设项目的全过程管理。而建筑的特点（具有大型性和长期性）也决定了项目的生命周期从项目筹划到建成峻工需要经过一个较长的时期 （由工程项目的规模和复杂程度等决定这一时期的长短）。期间，项目的社会环境会发生各种变化，具体的施工条件也会与设计阶段不同，市场供求、金融环境、政府的政策等还会不断变化，所有这些因素都不可能保持稳定不变。因此，这也使得三方协调与项目管理变得复杂。一旦在建设期间出现需要变更的情况，会使得传统的设计方案修改变得繁琐且困难，但是BIM在项目方案的变更与优化上有明显优势，BIM可以使设计方案与投入资金相结合，实时的计算出变更对资金使用情况的影响，这样甲方对方案的选择就会变得数字化，而设计方也可以在BIM上模拟各种可行方案，缩短了设计所需的时间。工程的设计阶段作为造价管理中的核心内容，它的重要性就相当于人类的心脏。如果在这个重要的阶段来运用BIM技术进行造价管理，造价站作为管理机构，他们会收集分析各个地方的材料价格等各种基础资料，但是如此大量的资料在管理和整理上就有很大的困难，在运用上就会使人捉襟见肘。运用BIM技术，数据的整理和分析将不会存在问题，而这种整理只是BIM的一个很小的作用点。例如新疆地区，因为气候环境的恶劣，对建筑设计的保温有着严格的要求。为使建筑的保暖效果达到最佳，在建筑设计中要加入外墙保温层设计。面对这种情况，在工程的设计阶段就要将该地区的环境、地质等信息相结合，并融入到工程信息模型中。工程面积计算时，要综合分析外墙保温层等相关信息，使造价管理具有全面性。在建筑物建造前期，BIM可以对各专业的碰撞问题进行协调，模拟生成并提供出协调数据[3]。BIM实现了建筑数据的共享，传统方式下建筑数据都是用电子文档与excel表格形式存在，这样不仅不方便统计也不方便查找，而BIM技术的利用，能够将全部的建筑数据结合成数据库。

③BIM通过建立信息模型，进行大数据分析。在建筑物的整个生命期内，工程造价是施工阶段管理中的关键，就如同人类的手脚一样重要。然而在此阶段内建筑物受市场与环境等因素的影响非常大。如果在此过程中引入BIM技术，录入建筑物的各种资料数据，形成相应的信息报表，然后再将此建筑的成本资料和施工现场的进度如实的填入BIM软件的数据库中，从而灵活的掌控施工过程的各个阶段。在大数据的支持下，造价工作者掌握了计算工程成本最基础的依据。造价工作者将材料、工程进度、设备和技术等信息录入BIM，然后运用BIM相关的软件开展综合分析，同时也会综合分析工程消耗、输出等相关信息，将施工阶段进行精细化的控制。例如，新疆地区冬季的气温极低，不管是对工程施工的人员还是技术都有较高的要求，所以只有将工程材料和工程工期进行合理管理及规划，才能使工程实施的效率和成本有所保障[3]。通过BIM技术，造价工作者精细化的做出资金的使用情况，大大减少了时间和资金的浪费，真正做到了工程造价中精细化的管理。在BIM技术的支持下，工程算量也变得准确高效，这样不仅节省了时间还提高了准确率，工作效率也大大提升了。但是作为造价人员不应该只专注于本专业的工作，造价人员的脑袋里应该有一个观念，了解在一个建筑物的生命周期内能干什么，了解行业的法律法规，最后是要精通造价这个领域的新软件和新技术，脑海中建立一个如同计算机一样模型化的思维方式。

3 BIM的发展现状与前景

在国家大力提倡BIM这种新兴技术的前提下，促使很多施工单位在投标时运用BIM，然而大部分施工单位也仅仅停留在这个阶段。他们使用BIM的目的主要就是为了能够得到工程项目或者在评标时得到另外的加分。在施工单位中标之后，会因为BIM建模数据不完善、各种设备参数的缺失、专业人才不足等原因，BIM并不能在工程项目中得到应有的价值。这也说明BIM在推广和应用还有很大的空间。但是这并不能阻止BIM成为建筑行业发展的新趋势。BIM逐渐渗透工程建设的全阶段（工程的设计、招投标、施工、工程竣工）。如今在项目管理和造价的全阶段使用和推广BIM还停留在路漫漫其修远兮，吾将上下而求索的初步阶段。但是随着政策的支持以及专业人才的培养，BIM一定会成为工程造价行业中的里程牌。

4 结语

BIM的发展不仅离不开国家政策的支持，还需要建筑公司的支持。因为他们才是BIM应用的发起人与使用者。通过前面的分析，现在BIM的运用还在初步阶段。BIM本身具有协调作用，这就要求建设各方都应该积极的参与进来，包括设计人员与造价人员以及管理人员的介入。现在看来，能够使用BIM的人员有很多，但是要懂得造价行业还能熟练使用BIM的复合型人才十分欠缺。BIM的推广和应用已成为建筑行业发展新趋势。BIM逐渐应用于工程建设的全过程，从设计、招投标、施工、工程竣工等各个阶段[2]。