基于BIM技术提高建筑工程管理效率的有效途径研究

汪 慧

(万博科技职业学院，安徽 合肥 230031)

就本质而言，BIM技术实则是一类建筑信息模型技术，它在当代社会下主要被应用于工程设计、建造、管理的数据化工具，其设计以三维图形为主、建筑学及物件导向相关的电脑辅助设计为辅，应用目的则在于帮助建筑实现信息集成，如建筑设计、建筑施工、建筑竣工等等，通过信息集成，建筑工程的所有信息皆会在BIM技术软件的三维模型信息库内得到集合，而施工方的决策管理层能够通过这些信息做出相应决策，对提高建筑工程管理效率具有切实而深远的积极意义，这也正是该项技术能够在我国得以推广与快速发展的最主要原因，而就目前而言，BIM技术在建筑工程管理内的应用仍存在较大的提升空间，基于此项技术研究其提升管理效率的有效途径势在必行。

1 BIM技术的特征

就目前而言，我国及国际上广为流传的BIM技术主要具备三大特征：一，可视化特征，前文引言中已对BIM技术有所概述，BIM技术正是一类借助三维图形实现建筑信息集成的现代化技术，而其本身所具备的三维图像功能能够通过建筑模拟而形成可供他人查看的信息内容，这种内容具备“可视化”特征，能够在一定程度上提高建筑工程的整体管理效率与质量；二，可协调性，BIM技术需要搭载计算机软件进行使用，而在当今的BIM技术软件中，共享平台是不可或缺的部分，无论决策管理层、投资商还是工程师皆可通过BIM技术软件所提供的共享平台观测建筑工程的设计内容与实际施工进度、状况，随后更可通过共享平台对建筑工程的整体设计及施工方法加以讨论与改善，如此一来，建筑工程的设计较之以往更具科学性，后续设计执行更难遇“纰漏”，这也是提高建筑工程管理效率的一种形式；三，科学化特征，这一点实则并不难以理解，较之以往的纸质设计图纸，搭载了BIM技术计算机软件能够与纸质设计图互相兼容，具有强大的便利性[1-2]；四,优化性特征，由于采用了三维图形，极大程度地避免了传统设计模型的错漏碰缺，并能极大提升和优化设计质量；五，可出图性特征，即三维信息与传统施工图纸的转化，在BIM系统中设计好的三维信息成果能够转化为传统施工图纸，在数据兼容性方面具有可靠保障。

2 我国建筑工程管理现有工作内容

2.1 控制工程质量

质量是建筑工程管理的重中之重，建筑的最根本目的在于“应用”，若质量都无法保证，那么建筑工程存在的意义亦会随之消散，因此在目前的建筑工程中，质量向来都是衡量工程价值的最主要参考标准[3]。就目前而言，我国诸多建筑工程为了保证质量，多会安排特定的监管人员对建筑工程进行监督，以此对建筑工程质量做出保证。通过该类型的合理控制，施工方能够依据施工的实际状况制定质量控制方案，通过此方案提高施工效率、降低安全事故发生率等。

2.2 控制施工成本

对于任何企业而言，获取经济效益都是企业存在的最根本意义，施工方同样属于企业，为了在保证施工质量的前提下提高其经济效益，控制施工成本便显得尤为重要[4]。而所谓“施工成本”，其内容不仅包括施工所耗费的资金，其余诸如施工方为了施工所动用的材料、人力资源、设施设备资源等等同样属于施工成本的范畴。因此为了对施工成本做出合理控制，施工方需要以施工的实际情况为依据制定可行性计划，通过财务管理预先对施工成本乃至财务风险进行科学预算，若成本与风险存在弊病，施工方需要快速制定调整方案，以此实现对施工成本的合理控制。

3 BIM系统中的建筑管理技术

3.1 三维碰撞检查技术

三维碰撞检查技术是BIM技术初期最直观且易实现与产生价值的重要技术，该技术主要建立在BIM技术的可视化特征之上，在实际施工过程中，施工方可以利用软件将二维图纸转变为三维模型，以往在二维图纸中难以发现的“错”与“碰”等空间问题能够在三维模型中轻易发现，如此一来，工程错误出现的概率会得到有效降低，建筑工程的整体质量水平亦会随之得以有效提升[5]。

3.2 建筑周期模拟技术

除三维碰撞检查技术外，建筑主题模拟技术同样是BIM系统中比较常见的一类建筑管理技术[6]。建筑主题模拟技术的应用主要建立于BIM技术准确性与科学性的基础之上，在建筑工程实际开展的过程中，施工地周边的天气环境、施工过程中所打造的地基、使用的材料及工程设备皆会对施工效率及质量造成相应影响，这也正是目前我国许多工程在完工后效率、质量与预先设计存在较大差距的原因。而建筑主题模拟技术能够帮助施工方构建4D施工模型，令施工方能够对施工实际状况实现精准把握，根据此类数据信息做出人力、物力资源的合理调度，加强各项资源的协调管理，还能够在一定程度上降低施工风险，可谓有百利而无一害。

3.3 建筑环境与构件建模技术

建筑环境与构件建模技术是除了三维碰撞检查技术、建筑周期模拟技术外BIM技术能够得以应用的另一大建筑管理技术，其要旨主要在于“虚拟施工”。在实际对BIM技术进行应用的过程中，BIM技术能够分别对建筑环境构建进行建模并预先完成虚拟施工，以此实现对整个建筑工程过程的管理。其中，在建筑构建的建模方面，BIM技术能够对建筑图纸上涉及到的各类建筑构件做出分解与整理，继而通过三维构建模型对该类构建的实际特征做出测绘记录，这些特征内容主要包括但并不仅仅限于构件体积、构件的尺寸、构件的重量以及型号等等。在确定了构件特征后，该技术则常常能够与建筑周期模拟技术做出联合应用，即依据构件特征选择施工方法与机具，以此对建筑资源做出合理调度。而在建筑环境方面，施工现场内势必会具有施工现场的总体规划，而卸货区、起重设备等危险区域始终存在，借助BIM技术中的五维建模技术可以对施工现场规划做出多次模拟，随后依据实际需求制定最安全、最合理的施工场地模型，以此实现施工安全性与效率的双向提升。

4 基于BIM技术提高建筑工程管理水平的有效途径

4.1 设计阶段的管理

设计是整个建筑工程的灵魂所在，它能够为后续施工做出大方向的指引，因此要通过BIM技术的应用提高建筑工程管理水平，针对设计阶段的管理进行改善分外重要。此方面的改善措施主要针对设计人员，一来设计人员依据建筑工程实际要求对建筑特征及功能进行分析，在设计时通过BIM技术对建筑主体实现模拟，将施工时间等重要因素皆纳入考虑范畴之中；二来在实际设计过程中，设计人员需要不断地对设计方案做出优化与调整，在设计完成后可以邀请电气、水利等专业设计人员共同对其完成优化，以此实现建筑工程设计有效性及可行性的提升，为建筑工程的效率奠定基础保障。

4.2 准备、施工阶段的管理

在对设计阶段的管理完成落实后，后续便需要对准备及施工阶段的管理进行落实，该方面的管理主要体现在两个方面：一是准备阶段的管理；二是施工阶段的管理。其中在准备阶段的管理方面，施工方一来需要通过BIM技术的建筑主题模拟功能选择与施工状况相合的施工技术及材料，工程的各类构件属性在BIM建模时已经预先输入，因而可以做到可视化设计，后续也可以根据实际施工状况对可视化设计做出反复的修改与验证，如此一来就可以得到最优化的构件材料施工设计，从而使工程造价得到最大化的降低。需要注意的是，在后续采购过程中一般需要差遣管理人员协办，尽量避免由采购人员单独采购的状况，以此对施工材料及技术质量做出合理保障；二来在通过BIM技术确定了施工技术后，施工方需要对施工人员质量做出控制，择取综合素质过硬、施工能力较强的施工人员，同时还需要对施工设施及设备进行安全性检测，将事故发生率降至最低点。而在施工阶段的管理方面，施工方需要安排相应的监管人员，监管人员在开展监管工作时需要严格依据三维建筑模型数据对各项施工、作业环节进行控制，一方面可以对施工成本形成有效控制，另一方面也可对施工效率做出控制，确保工程在工期内完成，有效提升工程所带来的施工效益。

除此之外，施工方面可以借助BIM技术在准备阶段与施工阶段内进行碰撞检查与成本管理。其中在碰撞检查方面，当今建筑一般会涉及到较为复杂的管线结构，而在传统施工中，管线碰撞等状况时有发生，这无疑会导致返工状况的发生。而为了避免该类状况，施工方面可以利用BIM技术对管线排布进行分析，通过该类模拟，可以在施工过程中定期获得一份管线冲突报告，而通过定期报告，施工方能够在管线冲突发生时立刻得知，随后利用BIM系统确定管线碰撞位置并找到最佳的调整方案，以此确保工程施工状态。另一方面是对成本的管理，成本管理是建筑工程内势必存在的环节，此环节同样可以BIM技术来对其进行管理，在整个施工过程中，施工方可通过BIM技术建立建筑工程成本管理的可视化模型，在对实际工程量以及工程涉及到的材料做出分析后，施工方能够对施工过程中实际的工程量以及消耗的施工材料与可视化模型内的数据做出比较，一旦发现数据差异较大，则可直接进入监督流程，派出专员对建筑流程进行彻查，以此发现成本提升的责任所在，追究责任、拨乱反正。以此实现成本的控制。

4.3 工程验收及运维阶段的管理

在施工项目初步完成后，施工方乃至投资方皆势必会对工程进行验收，后续工程实际投入应用后更需要不断实施运营与维护，而在此方面的管理主要包括以下两个阶段的管理措施：一，工程验收阶段的管理，在建筑工程竣工后，施工方可以派遣相应的监管人员基于BIM技术的各类施工设计模型与实际工程状况进行比对，找寻其中可能存在的不合格之处，而若真的发现了不合格的内容，监管人员需要及时提出并要求施工方加以改正、调整，以此对建筑工程的施工质量做出合理保障，确保建筑工程在竣工后能够顺利投入至应用中。二，建筑运行与维护阶段的管理，建筑投入使用后，可利用该技术持续对建筑进行管理，建筑使用人员可通过利用BIM技术为建筑的前期使用和物业管理提供依据，同时可结合该技术及时对建筑在使用过程中出现的故障加以查找和解决。同时，利用BIM技术还能够帮助建筑企业进行经营管理工作，为后期运维阶段的物业管理、设备管理提供可靠的信息数据，并且能够为建筑与互联网的联系创建接口，一旦建筑在运维阶段发生各类故障，BIM数据库能够快速帮助管理运维方找到故障发生点，进而及时、有效的对问题进行解决，最终实现建筑工程管理效率与质量的提升。如此一来，不仅建筑工程的应用效率可得到显著提升，建筑的应用价值亦会因此而得到确立，实现经济效益与社会效益的“双赢”。

5 结 语

综上所述，BIM技术是当今我国乃至世界领域内建筑行业普遍应用的一类技术，其应用能够令建筑工程的效率与质量得到显著提升，因此基于该类技术对建筑工程管理效率进行提升是新时代下建筑工程行业实现自身发展与进步的正确方向。为了实现该目的，建筑工程企业不仅需要做到弄懂“BIM技术是什么”，更要明白“BIM技术的特征是什么”、“BIM技术都包括哪些技术”，搞清楚这些问题后，在实际施工过程中建筑施工企业更需要基于BIM技术对设计阶段、准备阶段及施工阶段乃至工程验收及运维阶段的管理做出改善，以此令建筑工程的整体管理效率得到有效提升。