BIM 技术在房建项目管理中运用分析

赵岩

（山西三建集团有限公司，山西 长治 046000）

0 引言

近年来，社会各界对房建项目设计、施工提出的要求较以往变得更加严格，常规二维设计和管理方法所能发挥的作用十分有限，在此背景下，BIM 技术应运而生。事实证明，将BIM 技术用于房建项目管理，不仅能够提高项目质效，保证现场人员安全，还可以控制项目成本，本文便围绕如何基于BIM 技术有序开展房建项目管理工作展开了讨论，并形成了一份完整的工作方案，以供参考。

1 房建项目管理现状

1.1 管理工作脱节

房建项目管理包括设计、招标、施工和验收共4 个阶段，只有构建完整且合理的概预算、结算体系，才能够做到有效控制项目成本、各环节无缝衔接，从而避免出现超预算致使各项工作无法按照计划推进的情况[1]。现阶段，房建企业普遍存在合作深入程度不足、管理工作各环节割裂的问题，若不尽快解决该问题，不仅会致使业主、总包方无法获得应有效益，还会使企业信誉、口碑受到影响，甚至会迫使建筑行业放慢发展的步伐。

1.2 管理模式固化

分析房建项目开发、施工情况能够发现，在传统观念指导下开展的造价管理工作，通常要依托工程量清单对成本加以管理。如果实际工作中，有关人员未能做到视情况调整管理策略，对项目成本进行动态管理，则会致使清单所给出数据与实际情况存在较大出入，进而影响后续管理工作的开展。

1.3 无法共享资源

实践经验表明，资源共享效果会直接影响房建项目施工效率，鉴于此，实际施工中，有关人员应做到实时跟踪并收集房建施工数据信息，强化造价管理的有效性。然而，由于传统观念的制约，目前，仍有较多从事相关工作的人员未能认识到资源共享的重要性，导致房建项目施工陷入止步不前的困境。

2 BIM 技术用于房建项目各阶段管理的措施

近年来，受基建能力持续提升的影响，房建项目管理的发展方向逐渐转向数字化、精细化，将BIM 用于房建项目管理成为大势所趋。根据房建项目所处阶段，有针对性地应用BIM，可以最大限度保证管理效果达到预期，具体做法如下。

2.1 设计阶段

房建项目设计往往包含规划设计、图纸设计以及方案设计3 个部分。规划设计环节中需要勘察人员提供详细记录现场地质条件、稳定性和力学特性的报告。图纸设计环节中通常要用到建材清单、图纸目录。方案设计中则要施工方将客户提出的需求作为落脚点，结合任务书所提出的要求，灵活运用长期实践所积累的经验，确定项目施工所需工艺技术，在此基础上，形成一份完整且科学的方案[2]。

基于BIM 对项目设计工作展开管理，应当把设计、施工放在同样重要的位置上，由设计方、勘察方联手，对施工所需规划、图纸和方案加以设计。其中，勘察人员的主要任务是以勘察报告为依据，利用BIM 建立仿真模型，如实反映施工现场的地形和地质情况，设计人员则应当以BIM 模型为基础，参考设计方案，对分析房建性能的模型、初扩模型进行建立，为后续预算编制等工作提供理论依据[3]。一般情况下，房建模型精度均应达到LOD200，设计人员的职责主要是基于设计图纸，建立管线优化模型和项目设计模型，利用模型检查管线碰撞情况，调整图纸及方案，保证下发到施工人员手中的设计图纸、方案可以为房建项目后续施工提供可靠指导。

2.2 招标阶段

业主对房建项目进行招标的目的，主要是在诸多投标单位中选择信誉口碑良好、专业能力突出的单位，与其签订施工合同，由施工单位负责科学配置现有资源，保证房建项目施工最终呈现出的效果能够达到自己的心理预期[4]。编制招标文件时，应酌情加入与BIM施工经验、资质相关的要求，要求投标单位利用BIM 建模并设计施工方案，根据投标单位提交的三维模型、BIM 应用方案以及仿真动画，确定合作对象。

2.3 施工阶段

项目施工阶段，有关人员应当将管理重心放在施工质量、进度还有安全等方面，以BIM 为依托，按部就班地开展管理工作，确保该项工作的作用可以得到充分发挥。在此过程中，要注意以下4 点。

2.3.1 质量管理

将BIM 用于施工质量管理，可以解决传统方法无法直观展现施工重难点的问题，真正做到通过视频对工艺技术、施工可能遇到的问题和解决方案加以展示，对提高施工质量具有重大意义。要想使质量管理的效能得到最大程度发挥，有3 项工作需要引起重视。首先，利用BIM 技术完成碰撞检测，发现模型中的冲突或是错误，在施工前解决潜在问题，避免施工过程中出现冲突或是纠纷。其次，利用BIM 技术将各专业所提交图纸集成到一个模型中，确保参建人员能够更加全面地了解设计意图，避免施工期间出现不必要问题。最后，利用BIM 技术生成可视图像，为施工方组织施工活动提供便利[5]。

2.3.2 进度管理

基于BIM 技术管理施工进度的优点包括：①应用BIM 技术能够做到科学协调并监控子项目，通过模型对抽象的工艺技术进行直观展现，确保施工方准确掌握项目重、难点，在保证施工质量的前提下，尽量加快施工速度。②BIM 技术的应用有助于可以清晰展示施工流程、进度的关系，为有关人员转化信息、计算施工数据提供便利。③将BIM 技术用于建材供应管理，能够使采购资金、各项资源得到科学分配，使各道工序得到无缝衔接，这对加快施工进度具有重大意义。

实际工作中，有以下3 点需要有关人员引起重视：①将进度计划与BIM 技术结合，生成可视化的进度模拟，帮助施工方更好地理解施工进度和工序，及时发现潜在冲突。②基于BIM 技术展开关键路径分析、资源分配分析工作，视情况分配资源，保证施工质效。③利用BIM 技术实时跟踪并更新施工进度，确保项目施工方、管理人员对施工进度有准确了解，酌情调整后续施工方案，保证项目在规定期限内完工。

2.3.3 安全管理

将BIM 用于房建安全管理能够有效规避风险，具体步骤如下：①施工前，建立BIM 模型，标出潜在风险区域和设备，例如，高空作业区域、临时设施。②安全规划与BIM 技术集成，使安全措施、预防措施与模型元素成为一个整体，以便于施工方准确理解项目规划。③利用BIM 技术模拟施工安全风险、事故场景，帮助施工人员更好地了解潜在风险，采取恰当措施减少事故的发生。④利用BIM 技术展开碰撞检测、冲突分析，根据分析结论，调整施工方案。⑤利用BIM 技术生成动画，降低施工方理解安全措施的难度。实际工作中，既可以选择利用BIM 技术绘制三维图，了解现场情况、建筑和道路布局，科学配置施工资源，保证项目有序推进。还可以将BIM 技术用于安全培训，通过播放视频、虚拟建造等方式，激发参建人员的兴趣，确保其形成安全意识，能够严格按照规定完成施工，将项目出现不必要问题的概率降至最低。

2.3.4 成本管理

有关人员可以利用BIM 模型对施工成本进行管控。具体做法如下：基于BIM 技术自带的模型参数化这一功能，生成详细的工程量清单，根据清单、施工进度，确定项目造价。施工期间，对建材用量、利用率进行管理。另外，将BIM 技术用于造价核算同样很有必要，这样做可以使计算标准变得更加规范，计算所得到结果自然更符合实际情况。

要想使成本管理工作取得理想效果，关键需要做到4 点：①利用BIM 技术估算成本，根据模型中的构件、设备及成本信息，计算每个构件、设备的成本。②利用BIM 技术完成比较成本、优化成本的工作。通过比较模型所包含构件、设备成本，确定可能出现成本超预算情况的部分，视情况进行调整。③以施工进度、模型所包含构件和设备为依据，利用BIM 技术预测成本未来的走向。④依托BIM 技术生成的成本报表及图像，帮助施工方全面了解项目成本，确保其能够制定出符合实际情况的科学决策。

2.4 运维阶段

待项目顺利竣工，有关人员应当以BIM 技术为依托，根据现场情况建立相应的模型，确保所建立竣工模型可以如实反映项目信息。随后，将竣工模型、施工方案转交给运维主体，为后续运维工作提供参考。

3 BIM 用于房建项目管理的技术要点

实践经验表明，房建项目管理往往十分依赖信息技术，以BIM 技术为基础，酌情引入3D、数据挖掘等先进技术，既能够使房建项目施工过程更加智能，又可以使管理效率得到明显提高。而充分发挥BIM 技术作用的前提是以房建项目实际情况为依据，科学选择软件并搭建平台，不断深化BIM 技术与房建项目管理的融合，使BIM 技术价值得到最大化实现。

3.1 科学选型

房建项目的特点包括工期长、投资大和风险高等，管理房建项目的难度极大，而视情况选择不同的BIM软件并对其进行整合，可以有效弥补不同软件存在的短板，使全过程、精细化管理的设想成为现实。鉴于此，前期准备阶段，有关人员应结合项目特点，对BIM 软件进行科学选型。

3.2 技术融合

搭建协同应用平台往往要用到多种技术，例如，BIM、物联网、大数据，只有这样才能保证管理效能得到充分发挥。建筑领域中，BIM+新技术的具体应用如表1所示。

表1 BIM+新技术的具体应用

3.3 搭建平台

确定BIM 软件、项目管理所要用到的新技术后，根据项目管理要求，设计适合不同场景的搭建方案。首先是单机BIM，仅购入单一软件，通过计算机进行建模，在保留整合等常规功能的基础上，酌情购入4D 仿真、碰撞检测等功能。该平台的优点是成本低，不足在于仅能使用本地计算机设计并审核模型，协同性不理想。其次是BIM 轻量化，保留BIM 软件自带功能，拓展轻量化解析模型、图纸和浏览地图的功能，预留符合要求的扩展接口。优点是可以通过移动设备浏览并调整模型，但协同性仍然和预期存在差距。最后是自建平台，该方案需要集成运维管理、成员管理还有模型管理等功能，具有协同性理想、费用高的特点。实际施工中，应视情况加以选择，保证BIM 技术的作用得到充分发挥。

4 BIM 技术用于房建项目管理的注意事项

4.1 确定目标和需求

前期准备阶段，需要明确项目的目标和需求，包括项目计划、时间表、成本预算等。这样做有助于确定BIM 技术的应用范围，确保BIM 技术的应用与项目的整体目标高度一致。

4.2 重视团队合作

建筑师、工程师、施工队等项目相关方需要加强合作以及沟通，确保团队成员对BIM 技术有充分的了解，并通过建立沟通平台，促进团队成员之间的交流与协作。

4.3 提供必要的培训

BIM 是一种复杂的技术工具，需要团队成员具备相应的技术能力。鉴于此，引入BIM 技术之前，还应组织团队成员参与必要的培训，确保其能够熟练地运用BIM 工具还有软件。

4.4 保证数据质量

BIM 技术应用过程中要用到大量的数据，为了确保数据质量和一致性，应当酌情建立数据管理以及控制机制，包括规范数据输入的格式和标准，建立数据验证及核对的流程，确保数据的准确性与完整性。

4.5 建立健全工作流程

应用BIM 技术前，还要建立适合项目的工作流程和标准，如模型创建、修改和共享的流程，以及模型标记、注释和管理的标准。此举能够促使团队成员合作，并确保模型的可靠性。

4.6 保护知识产权

考虑到BIM 模型涉及大量的项目信息和知识产权，因此，应用BIM 技术时，要采取适当的措施保护信息安全，如限制模型的访问权限，数据加密和备份等，防止数据泄露。

5 结语

综上所述，房建项目管理有效性会给项目建设成果产生巨大影响，将BIM 技术用于房建项目管理，一方面有助于施工方提前明确施工可能遇到的问题及风险，从而有针对性地调整设计方案，另一方面可以使各道工序间的联系变得更加密切，在保证施工质量和现场人员安全的前提下，使施工速度得到大幅提升。未来，有关人员应深入研究BIM 技术在房建项目中的应用，通过提高管理效率、精细化管理程度的方式，助力建筑行业快速发展。