BIM技术在建筑工程施工中的应用

2021-04-10张继峰

工程技术研究 2021年14期

张继峰

东莞市北粤建设工程咨询有限公司，广东东莞 523808

建筑工程施工程序较为复杂，施工难度较大，施工周期长，部分分项工程施工阶段存在危险因素，需要对施工技术进行优化，才能保障工程建设安全性。同时，工程施工阶段受到多方面因素的持续影响，不完备的质量管控体制以及不健全的管理制度均可能导致质量控制工作难以达到预期效果。在这种形势下，为了更好地保障工程施工质量，施工企业应合理运用BIM技术开展建模工作，优化施工管理工作。通过利用BIM技术可视化优势，明确施工阶段质量控制要点，确保施工管理人员对于工程建设全过程进行熟悉，统筹规划施工管理工作，从根源上提升建筑工程管理工作的质量。

1 BIM技术概述

BIM技术作为一种新型的信息管理技术，能够结合建筑工程二维图纸所反馈的信息，建立三维信息模型，以保障项目的可视化。BIM三维模型能够运用动态演示的方式，展现建筑结构内部所有构件的形态，从而能够更为直观地将工程建设阶段的情况以及参数传递至工程管理人员，进而改善传统二维图纸抽象化的缺陷，提升管控效率。此外，BIM技术能够将数据转化为直观的结构，形成数据系统，便于施工管理人员随时查阅；使工程管理人员在管理工作中结合三维模型合理安排资源，强化核心施工工艺控制以及监督，保障整体项目的施工安全以及质量。同时，由于BIM技术能够同步实现工程质量、进度、安全、成本方面的管理，在规模较大的建筑项目施工管理中，应用BIM技术能够简化管理工作，统筹开展各方面的管理工作，已成为当前行业内部的发展趋势。因此，为了更好地普及BIM技术，有必要分析BIM技术的优势，将BIM技术与工程管控工作融合，促进我国建筑行业的良好发展。

2 BIM建模的优点

BIM参数化建模功能主要指在整个建筑工程建模阶段，根据施工方案与管理计划的变更，调整模型参数内容。在开展BIM三维建模时，如果更改某个组件的信息数据，整个数据库也将发生变化，能够避免数据更改带来的烦琐工作，提升施工信息管理效率。例如，门、窗、支柱等使用参数化建模，当门窗数据发生变化时，整个数据库将发生相应变化，能够大幅度节约人工管理费用以及管理时间。该功能与最低统计软件求和函数类似，只要部分数据发生变化，即可运用系统自动修正的功能，对于数据库进行更改，无须用户重新计算。

BIM参数化建模结构具有数据一致性以及协调性特征。在运用BIM技术构建三维模型时，可以在模型中直观描述建筑结构情况，同时软件中的数据自动统计技术能够实现数据分析处置，为后续管控工作良好开展奠定基础。管理人员仅需结合数据统计结果开展工作即可，改善了传统管理工作中由于数据不一致出现的管理漏洞。此外，BIM技术能够发挥自身的协调性优势，通过检验图像的形式，检测施工图纸中是否存在缺漏项问题与设计不合理部位，能够减轻设计人员的相关工作量，大幅降低后续设计检验的工作难度。

3 BIM技术在建筑工程施工中的应用

传统项目管理工作主要从质量、进度、成本、安全四个方面开展。由于传统的管控方式相对落后，导致建筑工程施工管理工作效率不高，在实际管理过程中，不能有效协调这四个方面的管控内容，使管理工作常出现顾此失彼的情况。合理运用BIM技术开展施工管理工作能够形成一体化管控模式，实现四个方面的项目管理目标，从而保障工程项目经济效益的最大化。

3.1 安全管控

在运用BIM技术开展安全管理工作时，通过三维模型所反馈的数据，分析出施工阶段的核心危险源，同时BIM技术的动态演示功能还能够模拟整个施工过程，让管理人员意识到危险性较大的分项工程，从而明确施工阶段可能出现的安全问题。结合这部分信息提前制订安全管控计划，完善事前控制工作，消除危险源，设置围护装置，重点控制危险性较大的分项工程，尽可能消除危险源引发的安全事故，保障项目建设的安全。与此同时，运用BIM技术能够实时监测现场施工环境，保障施工安全。将BIM技术与监控技术相结合，对于现场高危作业进行重点监管，不仅能够规范现场施工人员的行为，控制施工进度，还可以提前布置好下一步安全管控工作，提升管理效率。

3.2 质量控制

质量控制工作是建筑工程施工阶段的核心内容之一。通过合理运用BIM技术，能够有效提升质量控制的工作效率。这主要是由于BIM技术三维立体模型以及动态演示功能能够提前明确施工质量控制的难点，及时发现方案中存在的问题，从而提前采取质量控制措施，避免施工后发生问题引发项目返工。

3.3 进度管控

施工进度管控作为保障工程按期交付的首要条件，将BIM技术与工期管理工作进行有效融合，有助于相关工作的顺利开展。首先，BIM信息模型为施工进度管控工作提供了可靠的数据资源，确保管理人员能够充分了解项目建设全过程。管理人员可以结合BIM模型提供的信息资料库开展施工进度计划编制工作，结合施工组织设计内容，运用软件控制施工进度计划，提升进度计划的合理性。其次，BIM技术应用场景包括劳动消费情况分析，结合进度计划内容以及信息模型，能够分析出项目的劳动消耗曲线。结合劳动消耗曲线，对劳动资源投入量进行充分控制，可以在提升工作进度的同时，将项目成本控制在合理范围内，降低进度管控风险。

3.4 成本控制

在BIM技术所建立的三维模型中，充分融合时间因素、成本因素，能够建立起5D模型，从而能够为建筑工程管控人员提供施工成本管控阶段所需的信息以及数据。在融合成本、时间因素后，能够对于项目建设全过程进行充分模拟，明确成本控制工作的难点，从而实现成本控制优化工作。例如，BIM模型能够为管理人员提供不同建设阶段工程成本数据，从而提升工程成本管控工作水平，保障管理人员能够合理建立资源分配计划。与此同时，BIM技术的运用能够实现对建筑工程项目成本动态管控，结合三维模型的分析以及建立，能够得出工程施工阶段现金流运转情况，实现动态成本管控，有效降低项目资金运转风险。

4 BIM技术在建筑工程施工中应用的优化策略

为了更好地促进我国建筑行业的可持续发展，应提升建筑工程施工管控质量，推进BIM技术在建筑工程施工中的运用，结合先进的三维建模技术指导施工。与此同时，管理人员应不断开发利用BIM技术的优势，确保能够将二维图纸内容以及施工流程更为直观地展现给基层施工管控人员，确保管控人员能够结合模型内部的数据以及信息，提前做好施工准备工作。运用BIM技术智能数据分析优势，科学合理地开展方案编制工作，便于后续施工的良好开展。从我国建筑工程施工阶段应用状态来看，当前BIM技术应用的力度仍然有待提升，主要表现在能够掌握BIM技术的专业人才较少，行业内部对于BIM技术的运用仍然不够重视，尤其是我国部分中小型建筑企业工程管控概念不到位。为了解决这一问题，提升BIM技术在建筑工程施工阶段的运用，笔者结合自身从业经验提出以下优化建议。

4.1 提升BIM技术的应用效率

随着建筑行业内部竞争的日益激烈，为了提升企业的核心竞争力，应控制建筑项目的成本，强化现场的管理工作，确保能够实现项目管控目标，保障项目经济效益的最大化。为此，需要项目管控人员提升BIM技术的应用频率，同时企业应结合经济发展趋势，改变传统管理观念，培训能够参与现场施工管控工作的专业BIM人才，以提升施工管控效率。

4.2 提升施工管控人员综合水准

对于建筑工程项目，现场的基层管理人员水平将直接影响管控效率。因此，为了保障施工现场管理工作效率以及质量，实现管控目标，应采用有效的措施，提升施工管控人员的综合素质。企业应将BIM技术操作方面的内容纳入招聘，从而招聘了解BIM技术的管控人员，确保相关人员在实际工作中能够有效运用BIM技术开展进度、成本、质量以及安全工作，从而保障建筑工程项目的经济效益。