楊喜貴（甘肅第七建設(shè)集團(tuán)股份有限公司，甘肅 蘭州 730000）

信息技術(shù)應(yīng)用給許多行業(yè)帶來了巨大變革，建筑行業(yè)也不例外。盡管數(shù)字化模型作為生產(chǎn)工具被廣泛地應(yīng)用在各個領(lǐng)域，三維軟件等新技術(shù)應(yīng)用為各行各業(yè)帶來新方向，發(fā)揮了巨大的作用。但是，當(dāng)前建筑行業(yè)信息技術(shù)應(yīng)用程度并不高。當(dāng)前建筑行業(yè)發(fā)展主要是向低能耗和環(huán)?？沙掷m(xù)發(fā)展方向推動，必然要借助于信息技術(shù)，同時隨著國內(nèi)外行業(yè)競爭加劇，國內(nèi)建筑企業(yè)為了保證自身競爭力，逐步開始引進(jìn)和推廣使用信息技術(shù)手段。隨著國家對建筑行業(yè)提出了新要求，建筑企業(yè)的設(shè)計(jì)施工能力逐漸提高，建筑個性化需求推動了其多樣化和精細(xì)化發(fā)展，同時使得施工人員、設(shè)備等要求也逐步提高。BIM軟件在建筑施工中的地位越來越高，其應(yīng)用空間日益廣闊。

1 BIM技術(shù)概念

建筑信息模型技術(shù)（BIM）是當(dāng)前建筑行業(yè)使用最廣泛的技術(shù)，它在建筑投資、設(shè)計(jì)、施工以及竣工驗(yàn)收等環(huán)節(jié)能起到重要的作用，同時在項(xiàng)目運(yùn)行管理中同樣發(fā)揮了巨大作用，是一種全階段的信息技術(shù)。該技術(shù)基本工作原理是將項(xiàng)目有關(guān)的所有信息全部整理到數(shù)據(jù)庫中，然后創(chuàng)建實(shí)體模型，并且允許設(shè)計(jì)人員利用數(shù)據(jù)庫中的信息對項(xiàng)目進(jìn)行虛擬化模擬，搭建直觀的三維模型。建筑設(shè)計(jì)師、施工管理人員以及投資者都能通過可視化的三維模型對項(xiàng)目進(jìn)行分析和討論，從而制定出最佳的項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案、施工方案以及項(xiàng)目管理方案，從根源上杜絕了項(xiàng)目建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)以及施工安全風(fēng)險(xiǎn)，保證項(xiàng)目質(zhì)量。

當(dāng)前BIM技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用大多限于以下幾個方面：①可視化三維模型創(chuàng)建，設(shè)計(jì)人員通過設(shè)計(jì)圖紙中的信息，將二維信息在BIM軟件中轉(zhuǎn)化為可視化三維實(shí)體，使設(shè)計(jì)人員和管理人員能夠更加直觀底發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)問題，優(yōu)化項(xiàng)目設(shè)計(jì)中的不合理問題；②整理項(xiàng)目數(shù)據(jù)信息。通過BIM軟件，有關(guān)人員可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)化好分類處理，為后期項(xiàng)目信息查詢提供便利，并且方便跟蹤項(xiàng)目進(jìn)度，指導(dǎo)施工；③利用可視化三維實(shí)體模型，做好施工前期準(zhǔn)備工作，避免施工過程中出現(xiàn)大面積返工問題。

2 BIM技術(shù)在建筑施工過程中的應(yīng)用優(yōu)勢

2.1 三維交底

在建筑行業(yè)中應(yīng)用BIM軟件具有極大優(yōu)勢，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)圖紙全部是手繪圖紙或者借助CAD軟件，在施工交底中基本上是以紙質(zhì)圖紙進(jìn)行交流，通常情況下，施工人員若是不夠了解施工圖紙，在后續(xù)施工必然會遇到各種問題，即施工交底不到位或者沒有針對性，就會導(dǎo)致施工質(zhì)量問題。而BIM技術(shù)直接以可視化三維文件交底，通過直觀生動展示三維實(shí)體模型，方便施工人員掌握施工順序和施工要點(diǎn)，從而達(dá)到提升工程質(zhì)量的目的。

2.2 實(shí)現(xiàn)碰撞檢查

對于復(fù)雜項(xiàng)目，二維圖紙難以表達(dá)出具有層次感的建筑，并且由于圖紙量大，很難發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)問題，特別是建筑的消防管路設(shè)計(jì)，稍有不慎，在設(shè)計(jì)中就會出現(xiàn)問題，并且還很難發(fā)現(xiàn)，直到施工階段。BIM軟件應(yīng)用，使得上述問題得到根本性解決。因?yàn)榻Ｖ校羰谴嬖谂鲎矄栴}，則非常直觀地展現(xiàn)在設(shè)計(jì)人員面前，設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)模擬實(shí)體模型，做出更好的優(yōu)化方案，即通過應(yīng)用BIM技術(shù)，可以及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中遇到的問題，并且對其進(jìn)行優(yōu)化和改正，使得施工階段不再出現(xiàn)，不僅避免耽誤工期，還節(jié)約了施工材料，最重要的是通過三維碰撞檢查，能夠查出設(shè)計(jì)圖紙中存在的重大安全隱患問題，提高工程質(zhì)量。

2.3 施工現(xiàn)場布置的優(yōu)化

建筑施工項(xiàng)目周邊環(huán)境大多復(fù)雜，僅通過現(xiàn)場查看很難布置平面，借助BIM軟件，能夠輕松解決這個難題。在BIM軟件中將項(xiàng)目所在區(qū)域的環(huán)境和現(xiàn)場信息全部錄入到數(shù)據(jù)庫中，然后根據(jù)設(shè)計(jì)好的三維建筑模型，進(jìn)行平面布置，同時根據(jù)項(xiàng)目進(jìn)度要求，直觀的模擬每個階段的施工現(xiàn)場情況，通過軟件來靈活布置和處理現(xiàn)場施工設(shè)備，以達(dá)到高效施工目的。

2.4 資源與成本管理

建筑項(xiàng)目管理是控制成本和資源的重要環(huán)節(jié)，通過運(yùn)用BIM技術(shù)，能夠?qū)㈨?xiàng)目成本和施工材料、進(jìn)度等信息與三維模型融合，建立5D建筑信息模型。然后通過模型的設(shè)計(jì)優(yōu)化、數(shù)據(jù)計(jì)算等處理，可以得到最佳的施工材料和施工方案，通過BIM軟件可以得到更加精確的材料、設(shè)備數(shù)量等資源需求。同時在施工中，根據(jù)前期BIM軟件統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)，嚴(yán)格按照軟件出圖數(shù)據(jù)制定支出，做到精細(xì)化成本控制。另外，BIM還能作為竣工驗(yàn)收的依據(jù)，通過項(xiàng)目的支出記錄，便于分析項(xiàng)目超支的原因，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，以便能夠更好地制定成本控制方案。

3 BIM系統(tǒng)在建筑施工中的層次應(yīng)用

3.1 計(jì)劃工程方面的應(yīng)用

建筑項(xiàng)目計(jì)劃工程部門主要負(fù)責(zé)技術(shù)管理、項(xiàng)目計(jì)劃方案以及現(xiàn)場基本管理等工作。具體來說，工程部門工作內(nèi)容包含了以下內(nèi)容：①編制設(shè)計(jì)施工組織，同時做好項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃；②前期準(zhǔn)備階段的項(xiàng)目所涉及的人、材料、機(jī)械等需求計(jì)劃制定，設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的圖紙審核、技術(shù)交底，施工環(huán)節(jié)的現(xiàn)場測量放線、材料質(zhì)量控制，現(xiàn)場材料試驗(yàn)以及混凝土配合比設(shè)計(jì)等，管理方面工程資料編制、登記、文件整理以及歸檔等。對于工程部門工作內(nèi)容，通過運(yùn)用BIM軟件能夠完全應(yīng)對，施工進(jìn)場之前采用RE?VIT對項(xiàng)目進(jìn)行建模，評估工作需求量，圖紙審核階段以及材料統(tǒng)計(jì)等都能通過BIM軟件得到，然后根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，將項(xiàng)目分為不同專業(yè)，輸出分類施工方案，制定施工方案和施工進(jìn)度，最后輸出項(xiàng)目所有文件信息，歸檔備用。

3.2 預(yù)算財(cái)務(wù)管理方面的應(yīng)用

項(xiàng)目預(yù)算管理有關(guān)內(nèi)容由財(cái)務(wù)部門負(fù)責(zé)，通常包含了項(xiàng)目成本核算，項(xiàng)目資金調(diào)撥，工程階段性結(jié)算以及成本核算等內(nèi)容。其中，資金管理以及施工成本管控是重點(diǎn)環(huán)節(jié)，應(yīng)用BIM軟件，可以在施工之前獲得項(xiàng)目模型以及軟件統(tǒng)計(jì)的工程量清單，可以作為施工前期資金分配和成本控制分析的依據(jù)。并且可以通過移動端來進(jìn)行文件傳輸，方便現(xiàn)場實(shí)際施工進(jìn)度控制，了解資金使用情況等，控制資金支出。

3.3 材料機(jī)械方面的應(yīng)用

材料機(jī)械部門需要對施工所涉及的所有材料以及施工機(jī)械負(fù)責(zé)，管理材料采購、儲存、保管、發(fā)放等，對接大型機(jī)械設(shè)備的租賃、施工操作人員培訓(xùn)等，另外還要管理機(jī)械設(shè)備工作所需的各種燃料和保養(yǎng)物品儲存等。在未應(yīng)用BIM軟件之前，項(xiàng)目施工現(xiàn)場所面臨的施工人員換崗、現(xiàn)場材料管理以及針對不同施工階段對材料和人員進(jìn)行控制等問題非常棘手，效率一直提不高。隨著BIM軟件的應(yīng)用，通過項(xiàng)目實(shí)體模型，可以編制管理方案，對不同階段所需的材料以及施工人員能夠系統(tǒng)化管理，各個階段所需的機(jī)械設(shè)備均可以通過軟件模擬給出最佳布置方案和進(jìn)廠時間，最大可能地降低成本，避免材料的人員浪費(fèi)。同時將施工信息錄入到軟件數(shù)據(jù)庫中，還可以對比分析現(xiàn)場材料機(jī)械管理存在的問題，并及時妥善解決，保證工程不受影響。

3.4 設(shè)計(jì)規(guī)劃方面的應(yīng)用

建筑項(xiàng)目除了項(xiàng)目場地外，還需要規(guī)劃設(shè)計(jì)現(xiàn)場辦公和生活輔助設(shè)施區(qū)域，并且要滿足國家標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)要求，建筑企業(yè)通常為了施工方面，很難做到符合標(biāo)準(zhǔn)，不僅影響工程質(zhì)量，也帶來安全隱患。通過應(yīng)用BIM軟件，可以節(jié)約土地資源，更加直觀高效，合理規(guī)劃利用土地，同時還可以規(guī)劃制定施工方案，避免對環(huán)境造成負(fù)面影響，利用BIM軟件創(chuàng)建的項(xiàng)目場地動態(tài)模型，可以進(jìn)一步優(yōu)化施工場地，充分利用土地資源，對于解決施工場地的空間不足以及材料設(shè)備堆放難的問題，借助可視化特點(diǎn)，還能直觀看到規(guī)劃效果，有利于優(yōu)化布置方案。

3.5 節(jié)能環(huán)保方面應(yīng)用

BIM軟件創(chuàng)建的項(xiàng)目模型具有可視化特點(diǎn)，所以，可以利用該特點(diǎn)對施工現(xiàn)場臨時照明進(jìn)行檢查和優(yōu)化，避免夜間施工出現(xiàn)照明死角，給施工帶來安全事故。不僅如此，通過BIM優(yōu)化還可以得到最佳照明設(shè)備布置方案，減少不必要的照明設(shè)備用，使建筑更加環(huán)保和節(jié)能。以某項(xiàng)目地下停車場為例，原本五層地下車庫設(shè)計(jì)燈具采用均布形式，但是經(jīng)過BIM軟件模型發(fā)現(xiàn)，每間隔一排減少一個燈具的交叉布置不僅能夠滿足照明要求，還更加美觀。優(yōu)化后的地下車庫每層可以減少5盞燈具，一年下來能夠節(jié)省電能15萬kWh。

4 結(jié)語

綜上所述，在建筑項(xiàng)目整個過程中，傳統(tǒng)技術(shù)已經(jīng)不能滿足項(xiàng)目建設(shè)要求，也不符合時代發(fā)展要求了。BIM技術(shù)多維化應(yīng)用使其能夠在建筑項(xiàng)目開始到結(jié)算的整個過程發(fā)揮巨大作用，不僅可以規(guī)避建筑設(shè)計(jì)、施工質(zhì)量、投資等問題，還能提前發(fā)現(xiàn)項(xiàng)目重大安全隱患，對建筑行業(yè)發(fā)展有著不可忽視的作用。所以，科學(xué)應(yīng)用BIM技術(shù)，通過拓展BIM多維化應(yīng)用功能，能夠?qū)崿F(xiàn)對建筑項(xiàng)目的全面化管理，提高建筑行業(yè)整體水平和工程質(zhì)量，從而為我國建筑行業(yè)發(fā)展奠定技術(shù)基礎(chǔ)。