BIM技术在建设工程项目中的应用现状

任青松

（重庆市设计院，重庆 400015）

任青松.BIM技术在建设工程项目中的应用现状[J].重庆建筑，2019（7）：31-33.

0 引言

BIM作为一种能够通过创建并利用数字化模型实现对建设工程项目进行设计、建造及运营管理的现代化信息技术平台，以其集成化、智能化、数字化以及模型信息关联性等特点，参与到建设工程项目的各板块中，并创建了一个便于交流的信息平台[1]。全球最大的二维和三维设计、工程及娱乐软件公司，美国的Autodesk公司在2002年首次提出了BIM这一概念。历时近二十年的发展，BIM被应用于建筑工程、铁路工程、公路工程、轨道交通工程、石化工程等各类建设工程项目中，且在项目中的应用点众多，包含了场地分析、方案设计、能耗分析、成本估算、数字化建造、安全管理、设备维护等。本文采用文献综述法，对从2013—2018年的数百篇关于BIM在建设工程项目中应用的期刊文献进行分析与分类统计，归纳总结出了BIM在建设工程项目中的四个应用阶段和16个应用点，以供相关人员参考。

1 BIM的应用现状

1.1 决策阶段

在建设工程项目的决策阶段，利用BIM可以创建项目现有的环境模型，开展场地分析、方案设计、成本估算，对项目进行可行性研究、资源投入分析，能够克服传统研究方式中对项目可行性论证不充分的缺点，为项目的下一阶段工作提供更科学、更可靠的数据。张邻[2]对 BIM结合 GIS技术实现了建筑工程中场地设计的自然条件进行分析，论证了BIM用于项目决策阶段开展场地分析的可行性，并将这种方法用于了某大型会议中心的选址评估。梁才等[3]提出了基于BIM技术的公路方案设计思路，分析了BIM环境模型和设计模型的建立方法，有针对性地提出了基于BIM的公路方案分析和优化应用要点。Ma等[4]开发了基于BIM的自动工程量计算和成本估算的工具，以减少人工劳动和错误。

1.2 设计阶段

在设计阶段，以BIM软件工具为主导，创建模型并整合各构件的属性信息，形成了更具透明度的可视化设计，辅助开展项目中各系统的能耗分析，为项目的可持续评估提供多范围的数据支撑。徐博[5]探索研究了基于BIM技术的铁路工程正向设计技术路线，提出一种铁路工程BIM设计协同管理和正向设计方法。李坤[6]探索了BIM技术在地铁车站结构设计中的应用，将BIM技术应用于结构计算和工程量统计的过程中。谭献良等[7]结合可靠性理论与BIM技术，分析了建筑风环境的随机特征，提出建筑园区可视化BIM建模步骤，建立了建筑风环境BIM模拟与可靠性评价方法。葛曙光等[8]构建了适用于建筑设计阶段的建筑物理性能分析理念框架及流程，论述了建筑设计阶段建筑物理性能分析的实施方法。梁玉美等[9]基于BIM平台建立了大连市某高校教学楼的建筑信息模型，通过Dynamo可视化编程实现了对建筑信息模型外围护结构参数的自动设置和提取，通过 Green Building Studio的web端获取建筑能耗模拟云计算基础数据并进行能耗定量研究与回归分析。

1.3 施工阶段

BIM在建设工程项目施工阶段的应用点众多，且使用程度较为成熟，主要体现在数字化建造、进度管理、成本管理、质量管理、安全管理等，为施工阶段的空间配置进行高效利用，为工作计划进行合理化安排。刘长宇等[10]论述了基于BIM的深化设计、虚拟仿真、成品质量验收和虚拟预拼装，解决了异形结构建筑的可建造性和精确建造的难题。郭红领等[11]通过分析研究发现BIM及相关技术对建筑项目生命周期安全管理具有支撑性，并将该项研究实践集中于项目的某一个或几个阶段，提出了相关的研究方法与实践建议。高志利等[12]分析了国外学者对BIM在工程质量管理方面的研究进展，发现这些进展主要体现在工程可视化、精益施工及BIM与各类技术的集成应用。林兴贵等[13]通过构建基于BIM的7D模型，将进度、成本、质量、安全等工程维度的信息进行集成管理，并应用于一个地铁车站的施工案例中。黄林青等[14]通过构建基于BIM的高层建筑工程临边及洞口施工的风险控制系统，解决了目前现场临边及洞口、人员在终端模型中的定位和风险实时预警，实现了现场临边及洞口施工风险信息化、可视化、自动化的高效控制。赵馨[15]选取城市轨道交通工程中的三个标准车站为对象，基于BIM技术开展算量工作，分析了不同设计阶段工程量的量差、量差率与合理性。

表1 选取2013-2018年核心期刊中20个典型案例分析得到16个BIM主要应用点

1.4 运营阶段

在项目的运营阶段，BIM的应用主要体现在以下几个方面：设备管理、空间管理、应急管理。方琦等[16]引入以BIM技术为核心的协同管理平台，利用三维可视化的信息模型驱动工程分析、设备、商业空间管理、应急管理，实现地铁的建设安全和运营资产保值，以及运营安全。雍瑞生[17]提出了基于BIM的石化装置预制检修，充分利用BIM系统的可视化、信息管理和定位系统，降低了检修人员的风险。徐胜等[18]提出将BIM标准定义并存储在RFID内存中，通过数据映射到BIM数据，其中添加了数据类型、属性，建立了RFID标签和建筑资产之间的管理，实现了BIM和RFID技术在建筑资产管理中的应用。郑铭等[19]将 BIM技术应用在多灾害研究，为多灾害研究提供共享、统一的数据模型。张菖等[20]提出了一种基于BIM的三维滑坡地质灾害监测方法，将现场监测数据的变化和模型有限元计算的结果反馈到模型数据库中，通过对模型数据库的实时数据迭代、增量处理和模型重构，建立BIM地质灾害模型动态反馈机制，实现滑坡三维模型的动态变化和协同。

2 结论

通过对以上文献的分析，得到表1的相关统计结果。根据2013—2018年数百篇关于BIM在建设工程项目中应用的核心期刊文献进行分析与分类统计，归纳总结出了BIM在建设工程项目中的四个应用阶段和16个应用点，突显了BIM技术已经广泛地应用于建设工程项目的各个阶段，且应用点众多，对工程项目的实施和各项研究的开展有着长远而深刻的意义。目前BIM已经应用于工程项目全过程中，在建设工程项目中BIM的推广和应用能够更有效地提高生产效率，推动建设工程领域走向新的高度。