区块链平台结合BIM技术在建筑工程管理中的应用

2021-04-10谢宇翔

工程技术研究 2021年13期

谢宇翔

广东建雅室内工程设计施工有限公司，广东广州 510080

在我国城市化进程不断推进的背景下，建筑工程的数量不断增加，加强工程管理成为建筑工程质量的关键点之一。现阶段，在建筑工程管理的过程中应用将区块链平台与BIM技术相融合的管理方式，不仅可以提升管理工作的质量，还可以进一步推动建筑行业的发展。

1 区块链与BIM技术融合应用于建筑工程管理工作中的意义

建筑信息模型（Building Information Modeling,BIM）技术是一项以建筑工程各项目数据信息为基础建立建筑模型，并利用信息仿真对建筑真实信息进行模拟的技术。区块链则是一种无须信任的去中心化分布式账簿技术，具备透明度高、可靠性强、可追溯信息来源等特点。现阶段，BIM技术已经发展到五维模型，将区块链与BIM技术进行融合可以有效解决BIM建筑发展过程中存在的诸如大数据、信息安全等关键性问题，在建筑工程管理过程中，应用两者融合的管理技术不仅能够进一步提升工程管理的质量，还能为我国数字化智慧城市的建设提供可靠的依据[1]。

2 区块链与BIM技术融合应用架构

现阶段，为进一步提升建筑工程管理工作的质量，将区块链与BIM技术融合到一起，构建包含模型信息层、数据库层、区块链层及交互层在内的建筑工程管理信息应用架构，成为一项极为重要的工作。

2.1 模型信息层

在构建区块链与BIM技术融合在一起的建筑工程管理信息应用架构的过程中，模型信息层中包含建筑全生命周期各阶段的模型及最后的整体模型，同时在建筑全生命周期内，相关工作人员还可以在模型中补充一些与建筑相关的业务信息及与建材相关的物流、材料等信息，以便提升管理工作的可靠性。例如在某绿色建筑工程管理的过程中，相关工作单位借助模型信息层对建筑材料设计信息进行了解的同时，通过对建材生产、使用、价格等信息进行补充的方式，提高了建筑建材管理工作物流、信息流及资金流的管理效率。

2.2 数据库层

建筑工程管理信息应用架构中的数据库层主要是将下层静态模型、动态监测等数据的信息进行采集、存储，并将信息转化为相对统一的格式，确保数据信息可以在后续使用过程中实现平台与模型之间的有效转换，满足相关工作人员在建筑工程管理过程中对于数据信息的管理与共享要求。

2.3 区块链层

在建筑工程管理信息应用架构中，区块链层是一种将加了“时间戳”的数据区块以链条的形式连接到一起的工作模块层，其中每一个数据区块都代表着在建筑工程施工过程中，工作人员参与的每一次交易，这些交易的形式包括物资流动、信息流动。在建筑工程管理信息应用架构中，增添区块链层的主要目的在于工作人员在后续管理的过程中，可以通过对加密区块进行引用的方式，明确工程管理过程中的所有信息交易记录，并且由于存储在区块中的信息难以篡改、伪造，使工程管理工作的可靠性得到保障。例如在建筑工程建材交易完成后，建材供应链上将会记录与上下游交易相关的信息，相关工作人员在进行后续管理工作的过程中，通过区块链层了解交易的具体事件、合同内容等信息条款，以便参与建筑项目管理的各个单位查阅共享信息[2]。

2.4 交互层

在当前建筑工程施工管理的过程中，参与工程的各方单位可以借助基于区块链与BIM技术构建的建筑工程信息应用架构，对工程的建材与设备的预算、两者供配货情况、施工用料等方面的信息进行存证、溯源、互证、交流及监管，便于相关管理人员在发现问题后，在及时更换失信企业、保护自身权益的基础上，保障建筑工程的质量符合工程的预期需求。

3 区块链与BIM技术融合应用的具体方法

由于建筑工程管理工作较为复杂，相关工作人员在利用基于区块链与BIM技术相结合的建筑工程信息管理应用架构开展管理工作的过程中，必须明确人员管理、施工管理、资金管理及工程安全管理工作的方式，确保建筑工程信息管理应用架构能够产生更高的社会、经济效益，对我国建筑工程管理工作进行有效的完善。

3.1 人员管理

由于建筑工程施工环节较多，建筑工期较长，工程施工过程中人员流动量较大，人员管理成为建筑管理工作中极为重要的一部分。现阶段，为提升工程人员管理工作的质量，避免传统的建筑管理过程中人员管理信息时效性差这一问题的出现，工程的投资方、设计单位、工程施工单位、建材供应单位等可以借助建筑工程信息管理应用架构，开展实名制支付登记，明确上述与建筑工程相关的单位及个人信息信用，以便保证工程在建设完成后，一旦工程出现问题，相关工作人员仍可以依照上述信息对相关单位或个人进行追责，提高工程管理的约束性，降低工程管理工作的风险。

3.2 施工管理

在建筑工程设计施工的过程中，区块链与BIM技术的应用使得传统平面建筑设计图纸转换成立体化、实物化的设计模型，在降低建筑设计理解难度的同时，加深人们对建筑工程重点内容的记忆，从而达到设计、施工及管理人员之间深度交互的目的。由于建筑工程的建造周期比较长，传统的纸质建筑文件极易出现类似破损、丢失及污染问题，并且这类问题的出现在一定程度上增加了管理人员后期管理工作的开展难度。现阶段，为避免上述问题的出现，首先，与建筑工程相关的单位或个人可以借助建筑工程信息管理应用架构体系，将与建筑相关的数据、文件、图片等信息上传至体系平台，并由平台将其转变为相应的数据形式，便于管理人员在后续工作过程中查阅信息。其次，在相关信息上传至架构平台的过程中，区块链层会将信息传输节点记录下来，并且随着数据的不断增加，与工程相关的各方面数据包也会不断扩展，这些数据包中的一些信息还可以借助互联网技术传输到相关工作人员的手机等个人终端信息工具中，便于相关人员信息的查阅。最后，当前部分建筑工程信息管理应用架构可以借助自身的信息化特征引入第三方监管人员，便于工程施工过程中任意单位或个人出现矛盾时，由第三方介入，并通过对区块链层中的信息进行调出溯源的方式，直观清晰地认识到问题出现的原因，并及时对问题加以解决，从而达到缩短调解时间，提升工程管理质量与效率的目的[3]。

3.3 资金管理

现阶段，为避免工程资金管理中出现类似拖欠、贪腐、推诿等问题，工作人员在管理过程中，可以借助基于区块链与BIM技术的建筑工程信息应用管理体系，强化建筑的资金管理。在当前建筑工程施工过程中，由于区块链与BIM技术的应用，使得工程进度可以用三维图形结合工程进度构成四维描述，便于与工程相关的各个单位与个人对工程的实际情况进行实时监控。同时，建筑工程完工是建筑工程款支付阶段的前提依据，在当前建筑工程资金管理工作中，借助建筑工程信息应用管理架构可以直观地显示工程建筑的完成量，并且与建筑工程相关的单位与个人也可以借助这一平台同步共享资金管理的信息。在下发员工工资的过程中，为进一步提升资金管理工作的可靠性，可以由第三方进行工资发放工作，即便工资发放工作存在问题，相关仲裁单位也可以借助建筑工程信息应用架构对问题进行处理，从而达到提升资金发放有效性的目的。

3.4 工程安全管理

在当前建筑工程施工过程中，施工地点周边环境不可避免地会受到工程施工的影响，这种情况的出现对绿色城市的建设造成了一定的影响。为解决这一问题，相关管理人员需要加大对工程施工现场情况的监控力度，并针对工程施工可能产生的粉尘、噪声、废弃建材等污染物进行具有针对性的处理，从而达到保护建筑工程施工地点周边环境安全的目的。同时，安全生产是工程施工的前提，在建筑工程施工过程中，为避免人员伤亡情况的出现，相关工作人员可以利用区块链与BIM技术对工程施工的时间、所应用的施工技术、施工人员、施工所使用的建材等信息进行记录，并且当有施工人员、群众或者监管部门发现施工过程中存在违规现象时，及时对其进行记录与解决，从而达到提升建筑工程管理规范性的目的。