BIM技术在建筑工程施工管理中的应用探索

刘德君 郝崔梅

(1.烟台市泰兴建筑工程有限公司;2.山东众新建设有限公司,山东 烟台 264100）

BIM技术的应用贯穿于建设项目全生命周期，而工程建设的施工阶段，是建设项目从规划设计变为实体建筑的关键性环节。施工单位应用BIM技术获得更加充足、可靠的工程信息，这能够大大提升施工建设水平，保证施工质量，做好施工管理，得到更多的经济效益。

一、BIM技术特点

BIM 建筑工程技术是属于我国现代建筑工程管理技术中比较先进的一类建筑工程技术管理手段，能够较好地帮助实现建筑三维化的工程信息处理以及模型库的构建，能够使工程管理更为便捷高效。在当前很多复杂的建筑业工程项目管理过程中的实际表现中，也都显示了其较强的主导性作用和竞争优势。结合技术的具体实际应用，其技术特点主要如下。

（一）可视性

如果只靠文字说明和平面设计图很难将施工内容与施工技术了解清楚，然而三维层面就能够将建筑结构形式和构件加工方式以及尺寸信息进行全面详细的展示，BIM技术就能够实现这一点，不仅让设计图纸以立体的形式呈现在眼前，还可视化施工、运维和阶段的施工内容，用三维模型能够方便施工人员以及管理人员对图纸内容进行解读，更详尽地了解建筑工程项目的各项信息。

（二）动态性

对于BIM 模型而言，其内部涵盖了建筑工程所有的真实数据信息。在以往的建筑施工图中，其很容易受到参数等各个因素的影响，进而造成安全事故的发生。然而，BIM 模型完全规避了这一点，这主要是由于其具备良好的动态性，不仅可以对建筑信息进行实时的更新，而且还可以将更新后的数据上传到云端，以便今后施工管理人员以及施工人员的查阅与分析。

（三）虚拟性

在土木工程的设计阶段，利用BIM技术为设计人员模拟出施工现场的环境情况，设计人员就能更准确地了解施工现场的具体施工作业情况，从而找到施工过程中可能遇到的施工问题，并针对这些问题制定更有效的应对措施，保证了施工方案的合理性与科学性，最终使土木工程项目能够顺利开展，让工期得到保障。

二、BIM技术在建筑工程施工管理中的应用

（一）组织机构的设计

BIM技术的实施不仅是一种软件应用，更是一种项目管理的变革模式。我们必须优化原有的项目组织结构、人员设置以及质量管理流程，重视BIM技术的发挥。应用BIM技术进行质量管理时，要建立相应的人员和组织，明确各部门和员工的职责。员工组成必须由专人（BIM 经理）组织、协调和管理。BIM技术以建筑模型为基础，必须配备BIM建模人员（BIM工程师），包括主体结构、钢结构、幕墙、装饰装修、给排水、通风空调、电气工程等专业人员。建模人员不仅要熟练使用BIM 软件，还要有一定的专业施工经验，对设计要求的相关标准、规范、规程、图集有一定程度的了解。建模后，必须对模型进行优化和调整，BIM 建模人员必须管理和审查模型的优化和调整，并提交建议；符合模型的合理性，项目管理质量管理人员通过BIM技术实施质量、进度和成本管理，提高可管理性，促进项目的发展。

（二）施工方案优化

施工现场涉及的材料管理、人员管理、资金管理较多，所以需要根据实时的情况进行方案的调整与优化，比如，基础施工阶段与主体结构阶段，现场设施的布置就有所不同，塔吊也要随着建筑物的不断增高而爬升等。在施工进度方面，可利用BIM技术能够在事前进行施工进度计划的可视化模拟，观察各个时间段，如基础施工阶段、主体结构、屋顶结构完成后的进度情况。还可以进一步进行分析，发现计划的缺陷，施工人员可以对原有的Project 软件中的施工进度计划进行优化，并再次导入到BIM 软件中，与原有计划进行对比，从而有效完善施工进度计划，避免在实际施工中由于计划出错而导致一系列工程进度问题。

（三）施工现场协同管理

施工现场的管理往往涉及项目的各个参与方，包括开发商、设计单位、施工单位、监理单位等，BIM技术的应用有利于各方的交流。在设计阶段，利用BIM 软件，如：Revit 等软件事先建立好3D 模型，施工阶段便可以直接进行利用，建立项目综合信息模型数据库。其优点一是节约了成本，如果设计阶段均采用传统的二维设计方式，则需要建立建筑、结构、暖通、设备等不同专业的一系列的图纸，设计过程复杂，成本较高；二是集所有信息于一个模型，较方便地获得项目设计的全面数据，为施工阶段的安全、进度、成本、质量管理提供依据；三是实现了设计阶段与施工阶段的信息互通，协同管理，甲方也可以根据BIM 模型确定工程的进度和质量，有利于各方信息的互相交流，确保施工过程高效安全。

（四）施工进度

进行建筑工程设计、项目施工与管理的过程当中会被多种因素影响，如果建筑工程在进行施工的过程当中出现不可控的因素，会对建筑工程的施工进度造成直接的影响。并且可能导致施工效果和设计方案存在一定差距，如果建筑工程的工期延长，势必会降低施工效率，从而无法保证施工质量。因此需要提高对于施工工期的管理力度，不然可能会对施工验收、装修与销售环节造成影响。BIM技术的应用，能够将施工进度缓慢这一状况进行改善，BIM技术可以与施工现场的实际情况结合进行建模，对施工进度进行规划。在施工现场安装摄像头可以全面观察施工情况，管理人员能够通过摄像头对施工现场进行监控，全面掌握施工现状，可以及时的找出施工过程中的危险因素，及时采取相对应的解决措施。BIM技术的应用不仅可以推动施工进度，针对部分未完成的工程，管理人员可以根据设计方案进行更改，将设计方案进一步优化，改善项目施工管理过程中存在的不安全因素。

（五）施工质量管理

无论何种建筑工程项目，施工质量都是衡量建筑工程施工好坏的主要标准，传统施工质量管理中存在很多不可控因素，施工人员、质量监督管理人员的控制施工质量的关键，但人的精力是有限性，容易出现纰漏，难以保证施工质量。但通过应用“互联网”BIM技术，可创建独立的质量管理模块，通过此管理模块，就能对施工机械设备、施工材料、施工进度等系统检查，从而更好地保证施工质量，保证施工进度能够按照施工计划高效开展，保证各项施工设备和仪器都能正常运转。而且通过BIM技术也能方便技术交底，传统CAD技术交底，难以真实有效的展示各复杂部件的布置情况，而且容易产生误解，引起质量问题。而BIM技术具有可视化和模拟化的功能，技术交底能够直观的完成，可在按照技术交底准确性的基础上，保证施工质量。

（六）施工成本

传统建筑工程管理当中必定会涉及工程成本，以往基本上是凭借经验进行预算，但是这种方法没有足够的参考依据，会在实际的施工过程中造成材料的浪费，还会浪费不必要的人工成本。为了避免出现这些情况，可以应用BIM技术加强建筑施工成本管理。进行建模的过程中管理人员可以对施工现场进行模拟，同时也可以根据建筑的占地面积与高度进行预算，并且BIM技术还可以应用于室内设计，为管理人员提供预算。可以利用BIM技术建立数据资料库，工作人员可以根据数据资料库当中的资料，合理分配材料，节省人力物力，可以极大程度的降低设计、项目施工与管理当中出现失误的概率，成本控制对于设计、施工与管理当中具有重要的意义。

（七）施工安全管理

应用BIM技术能够实现提前模拟分析，将施工中可能存在的安全问题及时排查出来，达到“防患于未然”的安全管理效果。BIM技术自带的管理功能，能够实现施工现场施工设备、施工材料的妥善管理和全天候检测，从而更好地保证施工的安全性。而且在施工技术交底方面也有独特的优势，通过三维立体可视化分析，可避免出现施工误操作，更好的保证施工的安全性。在施工安全管理方面，应用BIM技术，在完善施工安全管理缺陷方面具有显著优势，能够将安全隐患扼杀在萌芽状态，保证各道工序高效、安全、有序地开展。

（八）项目竣工阶段

BIM 虚拟现实技术广泛应用项目施工建设阶段，科学技术发展对各个领域有关键影响。为有效调整管理模式，在实践阶段优化管理措施极为关键。传统的项目工程施工管理，应用的管理理念、管理技术，往往是不符合现代社会发展需要的。在计算机技术的支持下，将硬件设备与软件设备结合应用，能为我国的现代化工程管理工作提供有利条件。工程管理团队借助BIM 虚拟现实技术，能实现项目工程的预决算管理，在过程中能提供有效的技术支持条件，在预决算管理过程中，能够应用的数据信息的真实性、可靠性不断提升。在项目竣工管理过程中，利用这种技术形式，能够有效控制人力资源经济投入，保障各个部门员工的有效配合。竣工验收环节或质量监督管理工作，应用BIM 虚拟现实技术，能够将项目管理工作的专业性提升，为我国建筑产业得发展创造有利条件。

三、BIM技术未来发展趋势

当前是数字化、信息化的时代，整个社会数字化进程是一个必然的过程。现在随着人工智能、5G、6G、区块链等新技术的发展，传统行业进行转型、升级。在这种大环境下，BIM技术的核心也将不只是三维建模那么简单，更多的是起着一个连接各种新技术的纽带作用，在日常的施工管理过程中，通过BIM技术将无人机、VR、AR、3D 打印这些技术结合起来，由此形成一个涵盖空间、时间、成本、质量、安全多个维度的立体、综合科学管理体系。未来建筑行业将会发生翻天覆地的变化，BIM 将深刻地改变房地产工程项目合作模式。BIM 除了在施工建设管理中得到应用，也将更加关注行业信息源头，在设计阶段发挥作用，与全过程工程咨询及工程项目管理融合，为项目提供全生命周期数字信息平台基础，向更广阔的工程领域发展，结合物联网、大数据等新兴技术，实现在更多专业领域应用的突破。随着这些新技术带来的便利、效益的增加，人们对这些新技术的需求会越来越多，同时对于其功能也会有更高的要求，这种需求与发展之间的相互促进会使未来的BIM技术发展越来越多样化、全面化。

结语：随着科学技术的飞速发展，一些先进的施工技术逐渐地被应用于建筑行业。随着我国工程管理的规范化，BIM技术在建筑行业的应用越来越广泛。在建筑工程中应用BIM技术来优化其施工管理工作，能显著提升施工管理的工作效率。为了更好地保障BIM技术的良好应用效果，必须为其制定具有可行性的应用策略，注重提升工作人员对BIM技术的认识水平，以求发挥BIM的技术优势，让建筑工程施工管理工作能够得到更加先进的技术支持，让建筑行业得到更好的发展。