杜運(yùn)友

（中啟膠建集團(tuán)有限公司 山東青島 266000）

引言

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)方面表現(xiàn)出較傳統(tǒng)二維技術(shù)更優(yōu)秀的協(xié)助能力，可以有效完成施工不同階段的信息交流，BIM技術(shù)應(yīng)用于施工管理已經(jīng)成為建筑業(yè)的流行趨勢(shì)。我國應(yīng)用BIM技術(shù)時(shí)間較短，較西方國家還有很長的距離，需要不斷優(yōu)化技術(shù)使其更和諧的融入我國工程管理工作中去，促進(jìn)我國建筑業(yè)向前發(fā)展。

1 BIM技術(shù)

1.1 BIM技術(shù)內(nèi)涵

BIM全稱Building In formation Modeling即建筑信息模型，這項(xiàng)技術(shù)是將建筑工程項(xiàng)目中的各種施工信息收集起來，利用三維數(shù)字空間技術(shù)，建立建筑工程的數(shù)據(jù)三維模型。BIM技術(shù)應(yīng)用范圍廣泛，可以全方位對(duì)建筑工程進(jìn)行管理，有效整合各個(gè)施工環(huán)節(jié)，并建立相應(yīng)的施工模型，并應(yīng)用這些數(shù)字化模型對(duì)工程進(jìn)行有效管理。BIM技術(shù)起源于西方國家，我國起步較晚，相關(guān)法律法規(guī)不健全，應(yīng)用不夠成熟，還不能完全融入我國建筑行業(yè)管理工作當(dāng)中。

1.2 BIM技術(shù)特點(diǎn)

BIM技術(shù)主要特點(diǎn)共有八個(gè)，分別是：可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性、可出圖性、一體化、參數(shù)化和信息完備，在建筑工程施工管理工作最重要也最常用的是可視化、協(xié)調(diào)性和模擬性三個(gè)特點(diǎn)。

1.2.1 可視化

可視化是指通過BIM技術(shù)可以構(gòu)建清晰可見的工程結(jié)構(gòu)，即使是工程構(gòu)件的隱蔽部分也可以在一張圖上清晰呈現(xiàn)，而不是需要設(shè)計(jì)人員和施工人員靠大腦去想象。我國建筑業(yè)中傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)圖紙是設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)出給施工團(tuán)隊(duì)人員使用的，整體圖紙由二維圖像形式呈現(xiàn)，不利于施工團(tuán)隊(duì)人員理解設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)構(gòu)想和理念，這種信息不暢和互動(dòng)匱乏在一定程度影響設(shè)計(jì)單位和施工單位的溝通交流，影響工程施工進(jìn)程和質(zhì)量。

1.2.2 協(xié)調(diào)性

BIM技術(shù)可以幫助施工單位協(xié)調(diào)施工進(jìn)程中的人員和技術(shù)，從而快速解決施工過程中出現(xiàn)的問題和難點(diǎn)。在設(shè)計(jì)圖紙審核階段，一旦發(fā)現(xiàn)專業(yè)技術(shù)與施工現(xiàn)場(chǎng)情況不相符或出現(xiàn)專業(yè)技術(shù)方面的沖突，可以通過BIM技術(shù)及時(shí)進(jìn)行模擬操作尋找沖突點(diǎn)，順利找到最優(yōu)解決方案；在施工過程中發(fā)現(xiàn)技術(shù)難以滿足圖紙?jiān)O(shè)計(jì)和施工需要時(shí)也可以通過BIM技術(shù)模擬操作，與設(shè)計(jì)單位人員溝通協(xié)調(diào)，進(jìn)行技術(shù)或圖紙的優(yōu)化調(diào)整，解決實(shí)際問題。

1.2.3 模擬性

BIM技術(shù)的模擬能力很強(qiáng)，對(duì)建筑工程構(gòu)件外部和內(nèi)部都可以進(jìn)行準(zhǔn)確清晰的模擬，設(shè)計(jì)人員還可以對(duì)構(gòu)建完畢的模型進(jìn)行修改調(diào)整操作。通過廣泛收集工程項(xiàng)目建筑的有效數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)人員在電腦上構(gòu)建工程建筑物模型并模擬施工過程，找到其中不合理之處，還可以隨時(shí)隨地對(duì)模型部分進(jìn)行修改，力圖在設(shè)計(jì)階段使工程項(xiàng)目施工方案達(dá)到最優(yōu)效果。

2 BIM技術(shù)在建筑工程施工管理中的應(yīng)用

2.1 圖紙、模型

在工程施工開始前，最重要的是設(shè)計(jì)部分工作。在設(shè)計(jì)人員對(duì)工程建筑物進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)用BIM技術(shù)可以從建筑整體入手，然后進(jìn)行單獨(dú)構(gòu)件的設(shè)計(jì)工作，既可以保證建筑物整體的美觀和功能，也可以保證建筑物結(jié)構(gòu)功能的最優(yōu)。在設(shè)計(jì)人員進(jìn)行圖紙?jiān)O(shè)計(jì)時(shí)，可以通過BIM技術(shù)來進(jìn)行建筑物構(gòu)件和管線部分的模擬工作，提早發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中專業(yè)技術(shù)沖撞問題，將傳統(tǒng)建筑模式中通常在施工階段才能被發(fā)現(xiàn)的不同系統(tǒng)之間的構(gòu)件和管線碰撞在設(shè)計(jì)階段發(fā)現(xiàn)并解決。BIM技術(shù)可以在建立模型時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)模型中的構(gòu)件和慣性沖突問題，并及時(shí)反饋給設(shè)計(jì)人員提醒修改，可以有效降低因構(gòu)件和管線等專業(yè)問題導(dǎo)致工程返工的幾率，避免浪費(fèi)人力、物力，避免工期被延誤。在完成這類沖突問題后，設(shè)計(jì)人員可以將整體建筑物模型通過BIM技術(shù)進(jìn)行分包模擬，尋找到一套行之有效的建筑工程分包方案，提供給建設(shè)單位，根據(jù)分包方案將工程分包給施工團(tuán)隊(duì)，可以有效提升建筑工程項(xiàng)目的管理質(zhì)量。

2.2 施工模擬

在開啟施工前和施工過程中，管理人員可以通過BIM技術(shù)來對(duì)整體工程施工和某一部分施工段或施工節(jié)點(diǎn)進(jìn)行精確模擬，實(shí)現(xiàn)對(duì)工程施工從整體到局部的模擬和控制。對(duì)施工過程進(jìn)行模擬需要盡量詳盡的參數(shù)資料，結(jié)合4DBIM技術(shù)和3D數(shù)據(jù)模型可以對(duì)施工過程進(jìn)行精確模擬，實(shí)現(xiàn)管理人員對(duì)施工進(jìn)度規(guī)劃、資源消耗、成本費(fèi)用、現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)件管線碰撞等情況的模擬和控制。管理人員還可以通過BIM技術(shù)對(duì)施工過程中的技術(shù)難點(diǎn)進(jìn)行模擬分析，協(xié)助施工人員解決實(shí)地技術(shù)問題，例如，廣州西塔工程項(xiàng)目在施工過程中通過BIM技術(shù)進(jìn)行場(chǎng)地布置碰撞模擬，成功進(jìn)行施工進(jìn)度、資源費(fèi)用方面的管理和把控，通過BIM技術(shù)畫出重點(diǎn)技術(shù)部位的剖面圖并清晰標(biāo)出鋼筋和梁柱等構(gòu)件間的空間關(guān)系，對(duì)施工團(tuán)隊(duì)具體施工幫助極大。

2.3 數(shù)據(jù)管理

建筑工程本身具有工程規(guī)模大，施工周期長，施工環(huán)節(jié)復(fù)雜等特點(diǎn)，在工程項(xiàng)目實(shí)際管理工作當(dāng)中會(huì)產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)，這些原始數(shù)據(jù)需要管理人員進(jìn)行收集整理并在工程竣工后添加入工程文件并提交審核；現(xiàn)代技術(shù)不斷發(fā)展，建筑工程領(lǐng)域新材料、新技術(shù)層出不窮，施工規(guī)范和圖冊(cè)等資料更新速度快，建筑物結(jié)構(gòu)復(fù)雜且功能日趨多樣化，社會(huì)公眾對(duì)于建筑工程質(zhì)量等方面也日益增高，在如此環(huán)境下，進(jìn)行工程技術(shù)確定前工程管理人員需要參考更多的數(shù)據(jù)資料，在BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑管理后，管理人員可以通過BIM技術(shù)進(jìn)行信息和數(shù)據(jù)的共享交流，有效降低建筑工程施工技術(shù)難度，有效提升工程項(xiàng)目管理工作效率和質(zhì)量。

2.4 成本管理

從經(jīng)濟(jì)效益的方面看，建筑單位和施工單位都希望能夠?qū)崿F(xiàn)利益最大化，也都希望可以通過控制成本進(jìn)一步擴(kuò)大效益范圍，BIM技術(shù)引進(jìn)建筑業(yè)后，其可視化、信息完備等方面可以有效幫助管理人員進(jìn)行工程項(xiàng)目的造價(jià)成本控制工作。管理人員可以基于BIM技術(shù)進(jìn)行造價(jià)估算操作，并針對(duì)工程不同施工段進(jìn)行具體成本估算控制，為工程項(xiàng)目成本控制工作提供了新的工作方法和思路。當(dāng)前BIM技術(shù)在成本控制計(jì)算方面的使用方式有三種：①BIM技術(shù)軟件通過API接口實(shí)現(xiàn)與成本計(jì)算軟件的直接連接交流；②通過開放式數(shù)據(jù)庫連接（Open Database Connectivity，ODBC）訪問BIM技術(shù)軟件的模型數(shù)據(jù)庫；③在BIM技術(shù)軟件內(nèi)提取工程項(xiàng)目模型，導(dǎo)出模型工程量信息。BIM技術(shù)在工程造價(jià)成本管理當(dāng)中進(jìn)行應(yīng)用，可以有效幫助管理人員進(jìn)行工程量計(jì)算、施工團(tuán)隊(duì)組織優(yōu)化、工程施工方案變更、工程進(jìn)度款結(jié)算、資金預(yù)估和實(shí)際使用文件編輯等工作，通過這些實(shí)際管理工作對(duì)工程項(xiàng)目造價(jià)成本進(jìn)行有效控制。

3 結(jié)束語

BIM技術(shù)能夠以三維空間等技術(shù)對(duì)建筑物進(jìn)行模擬，幫助設(shè)計(jì)人員、工程管理人員從設(shè)計(jì)、施工等方面降低工程返工率，提升工程施工效率和質(zhì)量，節(jié)約工程成本和工期，控制工程造價(jià)成本，為建設(shè)單位和施工單位創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。我國BIM技術(shù)還需要更深入的研究，在未來能夠?yàn)槲覈ㄖI(yè)發(fā)展起到更大的推動(dòng)作用。