蓋連銘

【摘要】現(xiàn)代社會(huì)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)和科技都得到飛速的發(fā)展，建筑業(yè)方面也取得了不小的成就。在建筑施工過(guò)程中科技手段的應(yīng)用越來(lái)越全面，特別是BIM技術(shù)的應(yīng)用，促進(jìn)了建筑行業(yè)更快的發(fā)展，在很大程度上提高了我國(guó)建筑行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。怎樣在建筑施工中正確合理的應(yīng)用BIM技術(shù)，需要專業(yè)的設(shè)計(jì)師和技術(shù)人員進(jìn)行系統(tǒng)、全面的思考。本文對(duì)BIM技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用進(jìn)行探討。

【關(guān)鍵詞】BIM;建筑施工;應(yīng)用

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

22.109

1、BIM的概念

BIM技術(shù)是當(dāng)今社會(huì)建筑行業(yè)應(yīng)用比較廣泛的一門新型技術(shù)，通過(guò)對(duì)建筑投資、設(shè)計(jì)、施工、竣工以及后期的管理進(jìn)行全過(guò)程參與，這種信息技術(shù)手段也被稱為建筑信息模型技術(shù)。BIM技術(shù)具體的操作流程即將建筑項(xiàng)目施工的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行信息記錄、整理和分析，并將數(shù)據(jù)歸納整理為數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)各項(xiàng)信息進(jìn)行模擬，形成可視的立體模型，相關(guān)技術(shù)操作人員可以根據(jù)模型對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)分析，最后制定可靠的施工技術(shù)方案和資金管理方案，從而降低施工中存在的安全風(fēng)險(xiǎn)和資金風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)BIM在施工中的應(yīng)用角度分析，發(fā)現(xiàn)其大體包括以下幾項(xiàng)內(nèi)容：第一，可將二維圖紙轉(zhuǎn)化為可視的三維立體效果圖，更利于設(shè)計(jì)師找到圖中不合理之處;第二，對(duì)有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理，方便后期的數(shù)據(jù)查找，從而使建筑設(shè)計(jì)更加合理;第三，運(yùn)用BIM技術(shù)設(shè)計(jì)出的數(shù)據(jù)和效果圖，可以使前期的準(zhǔn)備工作更加完善，從而減少由于數(shù)據(jù)錯(cuò)誤引發(fā)的返工現(xiàn)象。

2、BIM的優(yōu)勢(shì)

2.1有利于實(shí)現(xiàn)信息管理信息化

在工程質(zhì)量管理中，BIM技術(shù)與傳統(tǒng)信息管理技術(shù)存在很大區(qū)別。傳統(tǒng)工程質(zhì)量管理多通過(guò)圖紙和資料對(duì)相關(guān)工程信息進(jìn)行記錄，但通過(guò)圖紙和資料來(lái)記錄信息的方式極復(fù)雜，不僅影響工程進(jìn)度，還易導(dǎo)致工程失誤。BIM技術(shù)建立在信息技術(shù)之上，通過(guò)信息技術(shù)可使施工信息更簡(jiǎn)潔、明了地體現(xiàn)出來(lái)。BIM技術(shù)可對(duì)施工工程各環(huán)節(jié)的信息進(jìn)行全面記載，再通過(guò)協(xié)同管理，實(shí)現(xiàn)各部門之間的信息共享，極大促進(jìn)工程項(xiàng)目的內(nèi)部交流。

2.2有利于實(shí)現(xiàn)集成管理

BIM技術(shù)可實(shí)現(xiàn)工程質(zhì)量的集成管理，也就是IPD。IPD就是集成產(chǎn)品開發(fā)，指通過(guò)流程和產(chǎn)品的整合，實(shí)現(xiàn)縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期、提高產(chǎn)品利潤(rùn)等目標(biāo)。這種繼承管理方式可通過(guò)對(duì)施工流程進(jìn)行信息整合，進(jìn)而加強(qiáng)施工質(zhì)量管理的質(zhì)量控制，提升施工質(zhì)量管理水平。BIM技術(shù)可通過(guò)集成管理，實(shí)現(xiàn)工程方對(duì)工程各項(xiàng)環(huán)節(jié)的質(zhì)量監(jiān)管，進(jìn)而及時(shí)掌握工程質(zhì)量管理中的關(guān)鍵信息，實(shí)現(xiàn)工程質(zhì)量集成管理。

2.3有利于實(shí)現(xiàn)全面記錄

在工程質(zhì)量管理過(guò)程中，施工方還可利用BIM技術(shù)對(duì)工程進(jìn)行全面記錄和管理。首先，技術(shù)人員利用BIM技術(shù)構(gòu)建模型，再將施工過(guò)程中的各種施工技術(shù)、施工配件、工程信息、材料信息輸入模型中，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)工程具體施工的全面記錄?；谑┕つＰ偷暮侠硇裕┕し竭€可利用BIM技術(shù)對(duì)工程信息進(jìn)行儲(chǔ)存，方便相關(guān)人員對(duì)工程質(zhì)量信息進(jìn)行查詢。通過(guò)BIM技術(shù)對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行全面記錄，還可提升工程質(zhì)量管理的管理水平和效率。

3、BIM技術(shù)的施工過(guò)程中的應(yīng)用要點(diǎn)

3.1 BIM在建筑施工前期的應(yīng)用

BIM技術(shù)在建筑施工中有程序化的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)師在進(jìn)行建筑施工項(xiàng)目投資和設(shè)計(jì)前期，通過(guò)BIM技術(shù)的指導(dǎo)，對(duì)施工的數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)的分析，從而使建筑項(xiàng)目工程的劃分更加具體清晰，并且有效避免建筑過(guò)程中投資和安全的風(fēng)險(xiǎn)。

3.2 BIM對(duì)建筑施工場(chǎng)地布置中的應(yīng)用

在建筑行業(yè)，有很多項(xiàng)目的規(guī)模較大，因此就需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行合理布局，才能保證施工的順利進(jìn)行。運(yùn)用BIM技術(shù)對(duì)施工場(chǎng)地的面積和運(yùn)輸材料的車輛所需空間進(jìn)行計(jì)算，并進(jìn)行科學(xué)、合理的布置，避免由于場(chǎng)地布置不合理，造成材料無(wú)法運(yùn)送到指定地點(diǎn)或者影響正常車輛通行的情況。

3.3 BIM技術(shù)在建筑施工過(guò)程數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的應(yīng)用

BIM技術(shù)是以數(shù)據(jù)信息處理為依據(jù)的一種技術(shù)手段，目前在建筑施工中數(shù)據(jù)系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。BIM技術(shù)主要是對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析和儲(chǔ)存等。另一方面，BIM技術(shù)人員以建筑的特點(diǎn)為依據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行錄入，對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的運(yùn)算加工、分析、處理、分類保存等，使建筑施工在實(shí)際操作中更具程序化。

3.4 BIM技術(shù)在建筑施工過(guò)程中所需費(fèi)用管理上的應(yīng)用

在建筑施工過(guò)程中，造價(jià)管理都是非常重要的一部分。良好的造價(jià)管理系統(tǒng)可以有效節(jié)約施工成本，使施工過(guò)程能夠有序進(jìn)行，同時(shí)促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)收益。BIM技術(shù)在費(fèi)用管理方面的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在以下幾方面：對(duì)施工投資的預(yù)算、施工過(guò)程中對(duì)資金的管理以及竣工后資金的結(jié)算。經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析，建筑投資方能夠更客觀的體會(huì)到項(xiàng)目存在的潛在利益，以及發(fā)掘項(xiàng)目中的潛在風(fēng)險(xiǎn)，從而減少投資方對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行錯(cuò)誤的判斷，另一方面，在項(xiàng)目的施工過(guò)程中，根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將項(xiàng)目成本控制在合理范圍內(nèi)，能夠合理掌握資金的流動(dòng)方向以及對(duì)成本的管理，避免造成在施工過(guò)程中出現(xiàn)資金去向不明以及成本失控的現(xiàn)象。在竣工的資金結(jié)算中，根據(jù)BIM技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)的詳細(xì)分析和整理，能夠有效避免建筑投資方對(duì)資金去向的想象，減少在建筑施工中資金等風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生。

3.5 BIM技術(shù)在工程質(zhì)量控制中的應(yīng)用

3.5.1人工控制

人工控制是影響工程質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。人工控制主要指在施工過(guò)程中對(duì)管理人員、技術(shù)人員和工作人員的控制，進(jìn)而保證施工質(zhì)量。將BIM技術(shù)引入施工項(xiàng)目，既可對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行模擬，又可準(zhǔn)確把握人員動(dòng)向，且利用BIM的虛擬施工和可視化技術(shù)等對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的不同工作進(jìn)行合理分工，使每位工作者對(duì)自己的工作內(nèi)容更明確，進(jìn)而避免在施工中出現(xiàn)主觀錯(cuò)誤。

3.5.2材料控制

建筑材料的好壞直接影響工程項(xiàng)目的優(yōu)劣，故材料控制就是對(duì)工程項(xiàng)目中的施工材料進(jìn)行控制和管理。使用BIM技術(shù)可對(duì)施工項(xiàng)目進(jìn)度、計(jì)劃和實(shí)際工程內(nèi)容進(jìn)行綜合分析，檢驗(yàn)使用的材料是否合適，若所用材料不合適，還可通過(guò)分析選擇合適材料，且為每個(gè)工程環(huán)節(jié)合理配置相應(yīng)的材料數(shù)量。BIM技術(shù)還可對(duì)材料的使用情況進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄，既避免材料浪費(fèi)，又保證施工材料的有效利用。

3.5.3機(jī)械控制

施工機(jī)械是高層建筑和高難度建筑施工的必要工具。BIM技術(shù)可對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的各種機(jī)械進(jìn)行組合、配置優(yōu)化并控制運(yùn)行，得到最合理和最高效的施工機(jī)械配置方案。利用BIM虛擬施工技術(shù)，模擬施工現(xiàn)場(chǎng)和機(jī)械配置，最后通過(guò)比較最優(yōu)使用方案，節(jié)約現(xiàn)場(chǎng)施工的時(shí)間和空間，減少施工機(jī)械相互影響導(dǎo)致的施工效率降低。

3.5.4方法控制

BIM技術(shù)可對(duì)施工方法進(jìn)行控制，施工方法直接影響工程質(zhì)量。通過(guò)BIM技術(shù)的可視化虛擬施工技術(shù)對(duì)施工工法進(jìn)行模擬，通過(guò)觀察各種施工工法的工作過(guò)程和工作效率，對(duì)其進(jìn)行綜合分析，對(duì)比不同的施工工法，針對(duì)不同的工程內(nèi)容選擇最合適的工法、工藝及技術(shù)措施等，有效保證工程質(zhì)量，保障工程良性發(fā)展。

3.5.5環(huán)境控制

為保證施工工程的正常運(yùn)行和發(fā)展，還需將環(huán)境因素考慮在內(nèi)。工程項(xiàng)目受地理?xiàng)l件、天氣狀況等多種因素影響，若施工中未考慮上述因素，較易影響整個(gè)工程的施工進(jìn)度和質(zhì)量。利用BIM技術(shù)可在建筑工程模型中進(jìn)行虛擬環(huán)境設(shè)定，制定相應(yīng)處理方案。BIM技術(shù)不僅可提前預(yù)知各種外來(lái)因素對(duì)施工項(xiàng)目的影響，還可預(yù)測(cè)外來(lái)因素對(duì)施工項(xiàng)目的影響程度，進(jìn)而讓施工方針對(duì)這些問題提前做好預(yù)防措施。

結(jié)語(yǔ)：

21世紀(jì)，建筑行業(yè)的快速發(fā)展使BIM技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，它將傳統(tǒng)技術(shù)與現(xiàn)代科技集合在一起，有效避免施工過(guò)程中的資金管理、質(zhì)量和安全方面存在的隱患?，F(xiàn)階段，BIM技術(shù)在建筑行業(yè)中應(yīng)用的越來(lái)越廣泛，同時(shí)對(duì)控制施工成本，提高施工質(zhì)量方面意義重大。

參考文獻(xiàn)：

[1]于超.BIM技術(shù)在預(yù)制裝配式住宅設(shè)計(jì)及其綠色施工中的應(yīng)用研究[D].天津：天津大學(xué)，2016.

[2]謝斌.BIM技術(shù)在房建工程施工中的研究及應(yīng)用[D].成都：西南交通大學(xué)，2015.

[3]李燕.BIM技術(shù)在建筑工程施工中的應(yīng)用策略[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2018（35）：105-106.