建筑工程项目管理中BIM技术的融合与应用分析

李峰

【摘要】建筑行业对于促进社会的发展具有重要的作用，在建筑行业不断发展的过程中，施工类型也在变得更加多元化，建筑中应用了较多的新技术和新理念，BIM技术与应用推动装配式建筑发展。与传统的建筑施工模式相比存在较为明显的差异性。BIM技术应用水平与建筑施工质量存在显著的正相关关系，并且会影响到建筑企业在市场的管理水平和决策能力。文章主要简单介绍建筑工程和BIM技术，然后分析了我国建筑发展现状，最后探讨了施工过程中BIM技术的应用实践，期望能够为相关人员提供参考。

【关键词】建筑工程;BIM技术

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.28.059

建筑工程项目中，BIM质量管控系统是基于工程信息技术、大数据、云计算、3D、远程监控等现代技术的管理系统。装配式施工工程中，合理运用BIM技术，不仅可以通过全过程质量监管体系保证建设环节的顺利对接，优化技术应用形式，最大限度地对施工风险进行控制，还能提升建筑资源整体配置效率。通过對施工管理全过程信息的全面收集、高效处理与反馈等，推进工程质量管理视觉化、动态化发展，在实际施工阶段合理落实质量管理目标，促进建筑施工高效、有序地建设，提升建筑工程的经济效益和社会效益。

1、工程建设与BIM技术的联系

1.1 BIM技术简介

从概念上分析，BIM技术就是通过建立信息模型来使建筑的整个流程更加清晰，该技术可以使信息更加的可视化。在工人进行工程建设的过程中可以利用这种技术有效地采取信息化手段，从而对工程内部的实施形成有效管控。展开来说，BIM技术能够采集建筑工程中的各项指标和数据，并且该技术所采集的数据是实时的，这对施工活动的具体分析有着很大的帮助。在工程建设的过程中免不了需要对结构图进行设计，技术人员可以通过BIM技术所获得的数据进行科学的分析，制定出精确的施工图，以保证施工活动正常进行。其中，REVIT就是基于BIM技术所研发出来的软件，该软件可以通过构建结构轴网来设计施工模型，完成构建之后只需导入设计师完成的CAD图，这样一来就可以清晰地构建出来施工模型。通过REVIT设计出来的施工模型是一个三维的模型，这种三维模型不仅细节清晰，而且在修改设计方面也更加方便，这就是BIM技术最大的特点之一。

1.2工程建设运用BIM技术的现状

BIM技术不仅仅可以用来设计建筑结构模型，还能够用来设计建筑的电气图，甚至微小到可以设计建筑中的插座以及照明系统。其实，BIM技术早在几十年前就已经出现，这项技术是由美国的科技人员研发的。从该项技术问世到经过十几年的发展和完善，BIM技术已经相对成熟，目前国内的很多建筑企业都在运用BIM技术进行构建。BIM技术不仅仅可以对建筑模型进行设计，它展现的优势是多方面的，该技术还可以对工程造价的计算进行预估和分析。现阶段，大多数国家都已经将该项技术运用到了建筑工程当中并且取得了明显的成效。虽然BIM技术的发展已经趋于成熟，但由于我国将BIM技术引入的时间较晚，因此，该项技术在我国工程建设方便的实施还属于初期萌芽阶段。

2、应用BIM技术的优势

2.1实现质量责任的有效追溯

建筑施工项目中，BIM管理系统与大数据、物联网、远程操控与遥感等技术融合应用，可以将施工建设中运用的建筑材料、构件、设备等信息利用传感设备、二维码、无线网络等传输到工程数据库中，对现场施工进行记录、分析与追踪，实现了质量责任的有效追溯。BIM技术可以协同设计、管理，为项目各参与方提供信息传递平台，使质量信息沟通更加便捷，实现数据信息资源共享，将各个流程环节做好记录，方便随时查找相关问题，提升了装配建筑项目整体管理质效。

2.2实时控制现场质量

BIM模型可以面向工程管理人员提供更便利的信息服务，通过信息管理与分析系统，对异常问题进行识别、反馈，管理人员利用BIM平台实时、动态地对各质量影响要素进行掌控，做到对制造工厂及装配现场的有效控制，通过对工程质量实时动态监控，做到对重大质量问题的规避。BIM模型可以对工程项目的全过程建设信息进行收集、分析，为管理目标的落实提供可靠参考，能够对建筑现场技术应用进行动态性管控，为过程控制提供便利。还可以建立数据参数模型，当实际工程进展环节出现与事前数据输入不符的情况，BIM模型会自动进行预警提示，从而方便找到施工问题，及时更正。

3、BIM技术在建筑工程质量管理中的应用

3.1参与投标过程

利用大数据库全面收集信息，科学评估项目资源消耗情况，掌握定额信息和市场价格信息，在投标阶段，根据实际情况及时修改企业定额中的条款，通过BIM技术合理导出工程数据，准确计算工程成本。首先需要分析企业成本和社会成本，在社会成本评估阶段，因为企业获取的市场价格和工程信息存在一定的偏差，应根据当地工程计价等信息合理计算平均消耗量，经过分析之后，确定企业成本小于社会成本，说明可以继续推进投标工程。其次估计中标概率，需要根据企业盈利目标和固定成本，制定合理的标价。利用现代化数据库，合理选择竞争对手，利用原来的投标数据，合理评估竞争对手，从而深人研究本企业的报价，预测在今后发展过程中是否可以战胜竞争对手。如果确定能够战胜，可以利用BIM技术示范施工，提高报价结构的合理性。

3.2现场质量的动态监管

建设工程中，应将施工材料、预制构件与设备等运输到施工现场，根据设计规划与技术标准，对构件进行装设，保证各项参数的准确性。应用BIM工程管理技术，可对现场施工状况进行全面模拟，将建设进度、施工效果等转化为5D模型。通过仿真场景的构建，对质量隐患、技术要点、安全风险等进行高效识别和针对性控制，规范装配技术应用流程，同时，制订安全防护对策，针对各种预判风险提前给出解决方案，从而做到动态控制质量风险。

3.3优化工程量计量、计价工程

建设的造价管理是一个很重要的问题，根据目前行业形势来看，工程造价对建筑工程的质量有着直接的影响。当施工的成本太高，那么将会导致建筑材料的经济市场不平衡，并且在一定程度上也会降低建筑企业的收益。而当施工的成本过低，原材料的质量就无法得到保障，进而建筑的质量也会有所下降，这不仅仅会对居民的人身安全造成威胁，也会在一定程度上降低建筑企业的诚信度，从而影响建筑企业的发展前景。如果对物资的费用管理出现过高或过低的现象，则会从两个不同的角度影响到企业的经济效益。因此，造价预算是十分重要的。然而，传统的工程量计算会导致各种意料之外的偏差，例如，当某项工程项目上月完成了300万元的产值，然而，实际成本才260万，但其中很有可能有某个子项工序预算为80万，而实际成本却超出预算变成了100万。由此一来，这就要求我们不能仅仅分析某一个时间段所产生的费用，在进行造价预算的时候，分析研究人员需要将项目实际发生的成本拆分到每一个具体的工序中。近年来，通过BIM技术的融入，技术人员可以利用该技术建立相应的数据模型进行具体的分析，从而提高工程量计算的准确性。这样一来就可以减少工程建设在工程量计算方面的损失，并且可以更好地反映出成本的控制结果。

3.4 建筑施工进度的组织设计

若是没有BIM技术进行施工管理，那么施工进度无法通过数据计算的情况下，从而导致工期延误，增大人力物力上投入的问题。基于此，应当通过BIM技术中针对建筑施工进度进行组织设计，那么可以利用BIM软件中的revit来进行建模，如此一来，就能够对建筑通道等一系列进行整合并且将施工计划导入模型中，它存在的意义是为了能够高效科学的进行施工管理，传统的施工管理过程过于单一，并不能很好的掌握整体施工进度，而通过BIM技术的施工是具备可视化的，因为它模拟施工的信息是联动的，具有自动更新变更后的信息，因此工作人员只需要轻易的改动参数，参数发生变化后，即可自动更新施工进度以及其他信息，这种做法是可视化的，工作人员能够较好的掌控施工的变更情况，因此减少了人力物力的大量投入，节省了施工成本，避免资源浪费，在运用好这项技术的同时还能够保证施工进度加快，从而高效组织施工管理，使得施工管理的过程变得十分智能。

3.5在运营阶段的应用

建筑运营阶段主要是项目维护、修缮、整治，这一过程仍旧需要与建设单位、设计单位、施工单位充分交流沟通，如果忽略了这一阶段的沟通工作会导致运营工作存在明显的盲目性等问题。在建筑运营阶段应用BIM技术，能够提高运营管理工作的精细化程度，运营管理人员借助BIM模型查询相关构建属性，最终提升运营管理工作水平。在建筑设备维护、建筑拆除改建时，同样利用BIM模型提供的信息改善整体工作。当建筑发生火灾之后，利用BIM技术可以实现火警警报自动化接触，并且准确定位火灾确切位置，有助于及时疏散人群以及处理灾情。结合RFID标签可以在BIM模型内部准确定位高能耗部位，动态监控和处理建筑高能耗问题，还可以追溯预制构件施工质量信息，有助于明确施工问题责任归属。以某装配式建筑工程为例，在竣工后利用BIM模型对建筑进行必要测试及调整，之后提交给业主，充分利用BIM技术的空间定位以及数据记录优势，极大提高了业主的满意度，为企业形象以及竞争力的提升提供了巨大的促进作用。

3.6组织设计人员素质的提升

基于BIM技术的建筑施工组织设计优化策略中，组织设计人员的素质提升是不可或缺的一环。在此过程中，工作人员的自身综合能力素质也十分重要，毕竟人具有主观能动性，再好的技术都是需要人进行掌控和运用的，基于此，应当通过岗位培训来加强工作人员对于BIM技术的认知，促进工作人员的素质提升，让BIM技术能够在工作人员手中运用自如，此外，人们通过研究后可以发现，相关组织设计工作人员的经验不足，只具备三年内的工作经验，因此对于施工单位的交流沟通机制并非完全深入了解，基于此，应当让工作人员增加实操机会，在出现错误操作以及不规范行为后积攒经验，或者是需要在十几年的专业工作人员带领下深入学习BIM技术，從而使得装配式建筑施工组织设计的理念和技能能够充分掌握，为我国建筑行业做出贡献。

结语：

目前，我国建筑工程施工仍旧处于摸索阶段，在施工过程中存在一系列问题。BIM技术在建筑工程中的应用能够为施工人员带来更加便利的施工条件。BIM技术在建筑工程前期规划阶段、建筑设计阶段、构件生产阶段、施工阶段、运营阶段的有效应用，从整体上改善了不同施工环节存在的问题，促进工程整体施工质量的提升，为建筑工程创造更加有利的发展空间。

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