建筑項目施工管理中BIM技術(shù)的運用

沈楊柳

摘要：BIM技術(shù)是一種集可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性以及優(yōu)化性等特征為一體的信息化技術(shù)。隨著建筑行業(yè)智能化與自動化發(fā)展，BIM信息化技術(shù)已廣泛融入到建筑行業(yè)工程項目設(shè)計、施工及管理等全生命周期內(nèi)。對此，通過協(xié)同設(shè)計、模型渲染和協(xié)調(diào)、三維碰撞檢查、虛擬化仿真模擬等，針對BIM技術(shù)在建筑設(shè)計、項目施工及后期運營管理中的應(yīng)用及相關(guān)作用進行研究分析，實現(xiàn)對建筑工程的多維、協(xié)調(diào)、精細化管理，打造“綠色智能”建筑工程。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；建筑工程；項目管理；策略

1施工階段BIM技術(shù)的運用

據(jù)以往施工經(jīng)驗及結(jié)合美國建筑行業(yè)研究院研究結(jié)果可知，當今80%以上的建筑施工企業(yè)均存在施工效率不高的問題，除了返工之外，有近50%的勞動力資源被浪費，還有10%左右的施工材料被耗損，這與建筑信息化與綠色建筑要求相距甚遠。若遇到結(jié)構(gòu)復雜而體系龐大的建筑工程，建筑信息的分離、施工過程的反復肢解以及施工變更等均會延長施工周期，增加施工成本，而BIM技術(shù)的出現(xiàn)，其通過虛擬建筑信息模型和數(shù)據(jù)庫，可包含大量信息數(shù)據(jù)，所以能夠?qū)⒔ㄖ畔?D模型優(yōu)化、成本管理、施工時間進度控制結(jié)合起來，實現(xiàn)對建筑項目施工過程進行直觀管理。具體而言，基于BIM的建筑施工主要包含三維碰撞檢查、算量技術(shù)以及虛擬建造和4D施工技術(shù)模擬等，應(yīng)用體現(xiàn)如下：

1.1基于BIM技術(shù)進行建筑項目施工碰撞檢查

在傳統(tǒng)二維平面設(shè)計中，建筑項目設(shè)計人員在匯總建筑水、電、暖以及結(jié)構(gòu)設(shè)計專業(yè)圖紙后，需由總圖工程設(shè)計師發(fā)現(xiàn)并解決其中存在的沖突問題，這不僅會增加設(shè)計工作量，而且耗費大量時間，還可能延誤后期施工。目前，國內(nèi)外對于BIM技術(shù)在建筑施工三維碰撞中的應(yīng)用已經(jīng)相對成熟，常見的碰撞施工檢查軟件有Navisworks和魯班虛擬碰撞軟件，這些具有可視化特點的技術(shù)在工程項目施工建設(shè)前就能夠提前對管線、土建以及工藝設(shè)備等進行綜合管線碰撞檢查，通過硬碰撞與軟碰撞能夠徹底消除后期施工差錯，經(jīng)過工程項目交叉節(jié)點優(yōu)化，即可減少返工，消除施工偏差，以更為合理的設(shè)計方案進行管線綜合施工。

1.2基于BIM技術(shù)進行建筑項目施工參數(shù)算量分析

BIM信息化模型還有一項關(guān)鍵技術(shù)功能，即“算量技術(shù)”，其能夠針對建筑工程BIM構(gòu)件信息進行計算、分析，計算機系統(tǒng)借助這些有效信息，可準確識別整個建筑工程中的關(guān)鍵構(gòu)件，且能夠同時依據(jù)構(gòu)件幾何、物理信息和BIM模型內(nèi)嵌的相關(guān)節(jié)點參數(shù)，整合、統(tǒng)計建筑構(gòu)件數(shù)量。通過BIM信息模型，即可直接、自動生成準確的算量信息，比如建筑工程材料名稱、實際尺寸、所需數(shù)量等，這些信息的整合、統(tǒng)計與顯示，都可通過BIM算量技術(shù)來實現(xiàn)，其不僅能夠取代圖紙，且其與圖紙實際設(shè)計相關(guān)信息都始終保持一致。當建筑工程整個設(shè)計方案發(fā)生變更時，BIM信息模型中的這些算量信息也同時發(fā)生相應(yīng)變化，并將變化量及時反映到所有的材料明細統(tǒng)計表中。而在此過程中，建筑工程造價工程師的相關(guān)構(gòu)件信息也會隨之而發(fā)生變化，有利于后期竣工驗收及質(zhì)量問題追溯。

1.3基于BIM技術(shù)進行建筑項目施工虛擬建造

虛擬建造是實現(xiàn)建筑工程概念化施工的重要基礎(chǔ)?；贐IM技術(shù)的虛擬現(xiàn)實手段和可視化、可出圖性、交互性優(yōu)勢，能夠在整個施工階段，事先對建筑工程的外觀、重要施工節(jié)點布置、環(huán)境營造、功能設(shè)施的配置等進行施工模擬和仿真。通過BIM建模分析，建筑工程師和施工技術(shù)人員能夠事先掌握和充分了解整個建筑工程施工時的具體空間關(guān)系、力學性質(zhì)等，同時用戶也能夠通過對BIM仿真模型操控，結(jié)合相關(guān)功能模塊觀察虛擬建筑模型。BIM技術(shù)能夠通過其虛擬建筑模型，更好地優(yōu)化施工節(jié)點、施工方案及施工過程。通過“先試后建”的模式，可排查正式施工過程中可能出現(xiàn)的技術(shù)風險等，從而可以具體化施工預案，有效避免了后期施工變更情況出現(xiàn)。

1.4基于BIM技術(shù)進行建筑項目施工4D模擬

在整個建筑工程施工過程中，在保證建筑施工質(zhì)量前提下，還必須控制施工總體進度。所以，針對施工技術(shù)力量、資源、計劃方案及建材運輸?shù)冗M行合理組織，能夠提高施工效益，加快施工進度。但受實際天氣因素等影響，具體施工進度可能與計劃存在偏差。因此，采用BIM技術(shù)，可實現(xiàn)4D施工模擬，將其與3D模型、施工過程相結(jié)合，能夠以時間為維度，構(gòu)建4D施工模擬示意圖，可直觀地對整個建筑工程施工界面、順序及進度等進行掌控，從而使項目總承包方能夠更便捷地與各施工分包方進行協(xié)調(diào)配合，同時，將4D模型與施工組織方案相結(jié)合，還可對整個施工過程中的勞動力配置、材料進場、施工進度計劃、機械安排等進行全過程跟蹤，及時辨別施工進度計劃是否提前或滯后，從而更好地保證施工質(zhì)量和進度效益。

2 BIM技術(shù)在建筑管理中的應(yīng)用及作用

2.1數(shù)據(jù)資源共享與全過程協(xié)調(diào)管理

對于很多大型建筑工程而言，其結(jié)構(gòu)復雜，體系龐大，功能要求多樣。所以，在整個施工項目管理過程中，對于各單位及組織管理部門之間的配合、溝通要求就較高。但基于BIM技術(shù)，可為不同項目管理方，如顧問公司、設(shè)計院、業(yè)主、施工總承包方和專業(yè)分包方等，提供可以實時共享的多樣化數(shù)據(jù)信息，多方通過在同一個BIM信息化交互平臺中進行交流、協(xié)作和溝通，能夠及時調(diào)用或共享有關(guān)數(shù)據(jù)資源，可使協(xié)作更方便，溝通更有效和快捷，管理更順暢。比如，基于BIM模型中直接導出的數(shù)據(jù)，可減少建筑工程現(xiàn)場測繪量，從而使項目原本分散性以及粗放性的施工模式變?yōu)槟K化、集成化與專業(yè)化的全過程施工管理體系。2.2項目精細化管理

目前，我國只有10%左右的建筑企業(yè)在使用計算機軟件進行工程項目管理，由于相關(guān)施工企業(yè)技術(shù)人員綜合專業(yè)素養(yǎng)能力不高，所以急于將BIM技術(shù)應(yīng)用到項目管理中，可能會帶來適得其反的效果。因此，在項目精細化管理中，需要由認識，到理解，再到深化和應(yīng)用轉(zhuǎn)變。使用BIM技術(shù)進行項目精細化管理時，需要以工程算量、三維碰撞檢查及虛擬仿真施工等為突破口，將BIM應(yīng)用到不同環(huán)節(jié)的精細化管理中。通過數(shù)據(jù)參數(shù)解決實際問題，實現(xiàn)項目管理的自動化、信息化，同時借ERP系統(tǒng)，即可為建筑企業(yè)“集約化”管理與“精細化”管理奠定良好基礎(chǔ)，不僅能夠?qū)椖窟M度、計劃、成本、質(zhì)量等進行全過程精細化管理，還可實現(xiàn)相關(guān)流程管理的決策，無論是采購員、資料員還是技術(shù)管理人員等，都可借助BIM技術(shù)后臺與計算機信息化終端，將所有管理信息集成到一起，以保證可及時查閱、核對及準確調(diào)用，實現(xiàn)對多維項目的“精細化管理”。

3結(jié)論

總之，BIM技術(shù)作為現(xiàn)代建筑領(lǐng)域一種新型輔助功能，用于建筑工程項目管理中，重點在于依托BIM技術(shù)吧建筑工程生命周期展現(xiàn)出來，從而加強工程項目管理。本文針對建筑工程項目管理，提出BIM技術(shù)在設(shè)計、施工階段的應(yīng)用，以期工程項目關(guān)聯(lián)水平達到理想要求。

參考文獻

[1]洪長英.BIM技術(shù)在建筑工程項目管理中的應(yīng)用[J].居舍，2019（06）：72.

[2]尹曉娟.BIM技術(shù)在建筑設(shè)計、項目施工及管理中的應(yīng)用[J].浙江水利水電學院學報，2019（01）：59-63.

[3]翟凌雨.BIM技術(shù)在建筑設(shè)計、項目施工及管理中的應(yīng)用[J].中國住宅設(shè)施，2019（01）：98-99.

[4]王錫萍.基于BIM技術(shù)的建筑施工項目成本管理[J].甘肅科技縱橫，2018，47（11）：66-68+35.

（作者單位：南京墨白建筑景觀設(shè)計有限公司）