建筑工程管理中BIM技术的运用

张 军

(中国石油化工股份有限公司河南油田分公司石油工程技术研究院，河南 洛阳 471332)

1 BIM技术概述及特点

1.1 BIM技术的概述

BIM技术萌芽于1973年，因受到全球石油危机的影响，BIM技术萌芽，后于1975年Easrman教授创建了BIM理念，再至2002年由Autodesk副总裁提出了信息化模型的设计理念，Building Information Modeling(BIM)一词正式诞生。具体来说，BIM技术是基于电子信息技术的基础上，将建筑工程通过信息化的数据加以表现的一种新的建筑工程项目管理方法中，将其应用到实际的建筑工程项目管理中，可以对整个工程进行数据模拟，并利用三维数字技术以可视化的方式呈现出来，使相关人员可以直观地看到工程动态，从而发现施工中存在的漏洞，并及时改善。

此外，通过BIM技术可以对整个工程进行模拟，发现工程施工中的不足之处，起到节约成本的作用。另外，BIM技术应用范围较广，操作较为便捷，只需要将项目数据信息进行录入，就可以完成工程的模拟，因此，也常被用于交通工程、矿山采集等各个领域，帮助相关人员直观地看到工程的变化状况，以便于及时进行改进，为建筑项目的按期完成和高质量施工保驾护航。

1.2 BIM技术的特点

1)可视性。BIM技术的可视化特点，是借助三维数字技术，模拟建筑物的全部信息，建立起建筑物的模型，使相关人员可以看到二维图纸的立体形象，从而便于对施工现场进行控制，避免施工中出现的问题。具体来说，在建筑工程中，拿到施工图纸后，通过相关数据信息的录入，可以将整个项目以肉眼可看到的方式呈现出来，避免人脑构思中出现的理解和想象错误，使相关工作变得更加简单便捷。

2)动态性。BIM技术是将真实的数据信息录入到计算机内，由计算机呈现出来。但在实际的操作中，参数很有可能会因任意元素的改变而发生变化，但BIM技术模型则具有动态性的特点，能够随着变化而进行实时更新，并将更新后的状态传送到云端上，使相关人员能够及时掌握新的动态，便于及时进行分析和改善。这对建筑工程来说，不仅可以起到防控作用，而且大大降低质量风险引起的一系列损失。

3)模拟性。BIM技术具有模拟性特点，因为这一技术不仅可以将建筑物进行模拟，而且可以模拟在实际施工中所不能进行的操作，并采用有效防护措施对建筑施工现场加以保证。例如，在建筑工程施工初期，可以结合设计人员对地址环境等方面的要求进行建筑模拟试验的设计。在较为危险的施工作业中，则可以提前进行模拟作业，便于发现施工中的危险问题，以便避免危险。此外，通过模拟，还可以根据模拟出来的结论针对性地制定施工方案，后期还可以通过3D模拟来实现对成本的控制。

4)预算可控性。预算可控性也是基于模拟和可视性的基础上。借助BIM技术对建筑工程施工周期及施工预算状况予以了解，通过将每一阶段的投入成本指定成一定参数，并由统一颜色进行标注，有助于相关管理人员对资金投入合理性与否提供依据，从而保障预算成本的合理控制。

2 BIM技术在建筑工程施工管理中的问题

2.1 管理人员的整体技术水平不高

BIM技术在我国的应用时间较短，在操作中仍存在着很多问题。然而就目前而言，BIM技术人才较为缺乏，以至于部分技术人员即使拥有丰富的管理技术经验，但由于思想较为保守，难以接受BIM这种新技术，导致在实际的工作中，仍坚持使用固有的传统模式。这就在一定程度上限制了工程施工管理的高质量。此外，随着时代的发展，人们对建筑的美观要求、质量要求也越来越高，使得建筑样式风格也变得复杂，对于这种较为复杂的建筑，若单纯地使用以往的管理方式，就很难保证工程质量，同时还会加大工程施工难度，建筑质量及人员的安全也无法得到保障。即使个别企业认识到BIM技术在建筑施工中的重要性，也做出了一些积极的举动，但由于多数管理人员的技术水平普遍较低，再加上对技术本身的理解较为缺乏，使得BIM技术的应用结果不理想。

2.2 施工现场安全管理的技术设备滞后

目前，BIM技术虽在我国建筑工程中被应用，但由于使用时间较短，仍处于起步阶段，大多数建筑企业普遍缺乏对安全管理工作的了解，使得进步较慢。此外，在应用中往往会忽视安全管理方面的资金投入，导致相关设备较为落后，无法有效发挥其作用效果，降低了使用效果。另外，部分建筑公司的管理人员虽具备较为专业的管理经验，但在安全管理方面的专业知识相对匮乏，再加上企业不重视管理人才的引进，以至于人才发展较为落后，导致BIM技术的作用很难在我国建筑行业得到充分施展。

3 建筑工程施工安全管理中运用BIM技术的策略

3.1 注重对管理人员进行BIM技术的安全培训

员工是企业发展的推动力，因此，需要企业不断地加强人才技能培养，提高企业的综合实力。在建筑施工企业中也是如此，需要通过培训来提高员工综合能力。但多数建筑施工行业在培训中过于形式化，只是进行口头宣传，很难发挥出实质性的培训效果。而将BIM技术应用到管理人员的安全培训中，则可以改善这一点，提高培训效果。简单来说，通过BIM技术，可以实现建筑施工的动态性掌握，将其第一时间内传达给管理人员，使管理人员在安全管理方面的专业知识及安全意识得到有效提升，进而在实际的安全管理工作中能够利用所掌握的知识，避免事故。

3.2 不断强化对建筑工程施工情况的检查

BIM技术可以提高建筑工程质量，起到节约成本等作用。但在实际的工程中仍存在着很多问题。这就需要建筑企业人员根据问题进行针对性解决。首先，在数据获取中，为了保证BIM技术的计算结果，企业必须要重视数据的准确性，通过加强各项数据的获取来保证这一点。此外，还需要不断地提高施工人员的作业水平，保证施工不出错误，使得BIM计算数据发挥其效果。

4 BIM技术在当前建筑工程项目管理中的应用

4.1 BIM技术在建筑工程项目管理中的项目进度管理

在实际的建筑工程项目管理中，对建筑工期和质量都有着期限和标准要求，这是施工项目进度管理中较为重要的管理内容，因此，这就需要在施工中特别重视，严格加强各环节的管理，保证建筑工程的按时按质的完成。但若使用传统的管理方式，可能无法得到有效的控制。通过利用BIM技术，可以帮助施工企业加强各个建筑施工环节的管理和控制，完善建筑项目施工的信息，从而实现建筑工程项目的高效、稳定管理。具体可从以下方面入手。

1)相关人员要了解施工项目的整体状况、施工工艺等，因此，这就需要在工程未正式施工前，对资料及工程的各项数据进行收集整理，从而得到准确的分析结果。再将结果交于专业的设计单位，对其进行针对性的BIM 技术设计，保证与实际的建筑工程项目相符合，如此一来，不仅可以提高建筑工程的施工管理，而且能保证工程质量的进度。

2)借助BIM技术对建筑工程项目进行三维立体建模，通过其可视化的特点将整个施工过程动态地呈现出来。这一过程的实现需要对大量数据进行计算，因此，需要保证数据来源的准确性以及数据收集的科学性，避免因数据的误差造成BIM技术的应用失败。

3)BIM技术在施工中的可模拟性可以帮助建筑工程建立起科学的施工计划，使其在正式施工建设前了解到施工中有可能出现的问题，从而及时避免问题发生。

4)通过BIM技术，可以对整个工程实现全程监控。如在施工中，将施工计划与BIM技术之间建立起紧密的联系，使相关人员可以随时掌握整个变化过程，保证施工项目的可视化以及可预期，从而实现整个过程的全程监控。

4.2 BIM技术在建筑工程项目质量控制中的应用

1)就目前的建筑工程质量问题来看，主要是由于在施工过程中突发性的施工问题导致，导致工程不能顺利推进，如此一来不仅影响工程的施工进度，而且会引发各种问题，而利用BIM技术，能够对整个施工过程进行模拟，解决施工过程中有可能出现的质量问题，便于提前制定解决方案。

2)质量问题的出现有多种原因，其中最为常见的就是施工原材料的质量不达标准，相关人员的在施工中不按照要求进行。因此，可以利用BIM技术在施工前对所需原材料的质量、特性、数量进行准确的计算，为整个工程原材料建立施工标准，同时为采购人员规定了材料质量范围，让其按照数量、质量规则进行采购，从而最大化提高施工质量。此外，根据数据分析所得出的材料数量，还可以防止因多采购而造成的资金浪费，有效降低了企业的成本支出。

4.3 BIM技术在建筑工程项目造价管理中的应用

建筑工程施工周期长、施工环节多、所需材料种类也较多，施工人员数量多，投入的成本也相对较高。因此，这就需要在建筑工程项目运行过程中进行造价管理，控制建筑工程的施工成本，如此一来，不仅可以保证施工成本，而且可以实现施工企业的利益最大化。由此可知，施工造价成本的质量直接决定着施工企业的经济收益，这就需要施工企业充分利用BIM技术，提高造价水平。具体可从以下方面进行：①借助BIM技术将施工项目模型，将设计图纸、施工图纸等数据录入到BIM技术中，此时就会将其转化为三维数据模型，进而能够对工程项目中所设计到的各种设施，如基点、施工结构等进行深入的研究，实现对整个建筑的控制，有效地避免施工中的问题和意外出现；②优化设计方案，BIM技术在建筑工程管理中的最重要的作用之一就是优化施工方案，通过施工材料、施工技术进行重新构架，使有关人员可以了解到整个建筑过程，从而获取最低成本的方案与计划。

4.4 BIM技术在建筑工程安全方面的管理

BIM技术是一种信息模型，以信息技术为支撑。在实际的使用中，则可以利用大数据进行安全模拟，得知施工中有可能出现的问题，从而及时避免，降低意外出现，这是BIM技术中最为重要的一点，也是提高建筑施工安全的优势所在。尤其是一些施工较难的场地，如在城市地下空间工程的施工中，通过BIM技术中的可视化管理，及时地进行数据录入，得出模拟过程，利用这些数据就可以对安全事故进行演练，从而避免事故发生，从而降低施工中有可能出现的意外事故导致的人员伤亡，提高建筑施工的安全管理水平。

5 结 语

建筑业对我国经济的发展有着积极的推动作用，但就目前来说，建筑行业的施工、质量、安全措施等都有待提高。BIM技术的出现可以解决这一问题，BIM技术可以使得我国建筑业实现建筑的智能化，其原理是将BIM所提供的三维模型来整合相关数据和参数等内容，使得工程技术人员能够直观地了解到工程中的各种信息资料。此外，通过BIM技术还可以为工程所需材料质量、设备设施等参数提供标准、依据。除此之外，通过BIM技术中的可视化技术，有效地把控工程进度及可能发生的各种安全隐患和特殊情况问题，另外，还可以在虚拟的信息化模型中试验措施是否合理，为工程项目提供有效的质量保证，使得管理者全面掌握施工信息，提升建筑的工作效率，节约施工成本。

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