BIM技術(shù)在建筑工程管理中的應(yīng)用分析

楊暢 宋天宇

摘要：通過(guò)研究BIM技術(shù)在建筑工程管理的各個(gè)階段中的應(yīng)用，可以發(fā)現(xiàn)其應(yīng)用將能夠大幅度提高建筑工程管理的效率，同時(shí)降低管理成本，提高項(xiàng)目收益。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；建筑工程管理：數(shù)據(jù)庫(kù)

0 引言

BIM是一種將建筑物的幾何信息和非幾何材料資源相結(jié)合的三維模型數(shù)據(jù)庫(kù)。幾何信息主要包括建筑模型的內(nèi)外空間結(jié)構(gòu)的各種幾何表示；非幾何信息依據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際需求而進(jìn)行選擇，構(gòu)件類型的不同，其非幾何信息也具有很大的差異[1]。其核心理論是強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)，能夠?qū)崿F(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目所有數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ)和動(dòng)態(tài)更新。

1 BIM技術(shù)的應(yīng)用

1.1 規(guī)劃設(shè)計(jì)管理中的應(yīng)用

1.1.1 三維建模

三維建模是應(yīng)用BIM技術(shù)最關(guān)鍵的步驟。首先，使用相關(guān)的軟件輸人需要構(gòu)建組件的信息，如類型、材料、大小、位置、規(guī)范等，將二維施工圖用計(jì)算機(jī)形成一個(gè)模型。建立完成一個(gè)三維模型之后，系統(tǒng)可以計(jì)算出相應(yīng)工程量，經(jīng)過(guò)對(duì)模型的持續(xù)改進(jìn)，最終的二維繪圖可以轉(zhuǎn)換為直觀的三維模型。

1.1.2 模型展示

三維視圖的可視化，不僅能讓管理者快速理解建筑功能、結(jié)構(gòu)、空間和項(xiàng)目的設(shè)計(jì)意圖，還能讓復(fù)雜的工程結(jié)構(gòu)一目了然，比如靈活的模型剖切視圖等。業(yè)主和非專業(yè)人士也可以了解項(xiàng)目信息。

1.1.3 碰撞檢查

BIM技術(shù)可以進(jìn)行多個(gè)專業(yè)，如建筑、結(jié)構(gòu)、暖通、機(jī)電和設(shè)備等，使用BIM軟件的碰撞檢測(cè)功能，快速找出不同專業(yè)的碰撞點(diǎn)然后修改可以加快效率。專業(yè)管理人員可以減少返工，提高施工效率。

在規(guī)劃和設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM技術(shù)的好處是：

（一）BIM技術(shù)能準(zhǔn)確計(jì)算工程量，便于施工單位采購(gòu)物料的統(tǒng)計(jì)和安排。

（二）通過(guò)三維模型，可以設(shè)計(jì)和優(yōu)化未施工的部分。

（三）BIM技術(shù)包括漫游技術(shù)，相關(guān)人員能夠了解工程信息并有效參與溝通，從而形成最優(yōu)設(shè)計(jì)方案。

1.2 工程造價(jià)管理中的應(yīng)用

BIM技術(shù)在承包人對(duì)工程價(jià)款（包括中標(biāo)價(jià)款和合同價(jià)款）的管理中應(yīng)用如下：

1.2.1 數(shù)據(jù)信息的共享

在BIM技術(shù)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)中，工程造價(jià)管理工作所有相關(guān)人員均可以借助數(shù)據(jù)終端進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的訪問(wèn)與查詢，所有相關(guān)的數(shù)據(jù)信息實(shí)施全面的共享。

1.2.2 合理制定資源計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)成本優(yōu)化控制

BIM5D模型融合了時(shí)間和成本要素，可以根據(jù)施工動(dòng)態(tài)提供成本管理所需的數(shù)據(jù)，例如，通過(guò)該模型可以獲得任何時(shí)段的工程量的成本，提高成本管理水平，使資源配置更加合理，避免預(yù)算超出的發(fā)生[2]。

1.2.3 工程量的計(jì)算

傳統(tǒng)的工程量計(jì)算，若只依靠人力，則對(duì)于團(tuán)隊(duì)的人力財(cái)力有較高要求，而且在如此大的工作量下有經(jīng)驗(yàn)的成本員也很難避免出現(xiàn)錯(cuò)誤。而使用BIM技術(shù)可以大大減少手工計(jì)算的缺點(diǎn)。

1.2.4 動(dòng)態(tài)管理項(xiàng)目成本

在工程數(shù)據(jù)發(fā)生改變時(shí)，通過(guò)調(diào)整三維模型里的構(gòu)件參數(shù)或者其他工程信息，可以得出變更前后的模型對(duì)比，造價(jià)人員可以計(jì)算出材料使用、成本預(yù)結(jié)算、變更情況預(yù)結(jié)算，和施工期間各階段進(jìn)度款的進(jìn)行，這樣可以及時(shí)調(diào)整資金訓(xùn)劃，以實(shí)現(xiàn)資金的動(dòng)態(tài)管理[3]。

BIM模型的特點(diǎn)決定了其優(yōu)勢(shì)，BIM技術(shù)用立體的三維模型來(lái)替換傳統(tǒng)晦澀難懂的平面圖紙，并且在三維模型中增加了時(shí)間和成本元素，使得三維變成了五維，再次擴(kuò)展了BIM技術(shù)的功能，使其可以大大提高建筑行業(yè)設(shè)計(jì)、施工和造價(jià)等各種雜揉交叉問(wèn)題的解決速度，因此BIM在工程造價(jià)管理中的應(yīng)用是十分必要的。

1.3 施工階段的應(yīng)用

BIM技術(shù)可以指導(dǎo)施工，以達(dá)到先試后建、消除設(shè)計(jì)錯(cuò)誤、排除施工過(guò)程中的沖突及風(fēng)險(xiǎn)、對(duì)比分析不同施工方案的可行性、實(shí)現(xiàn)虛擬環(huán)境下的施工周期確定等目的[4]。BIM技術(shù)在工程施工期間的運(yùn)用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.3.1 BIM技術(shù)的四維處理技術(shù)可以幫助優(yōu)化總體施工方案

四維處理技術(shù)是指軟件中的三維建模和進(jìn)度計(jì)劃功能。利用這兩個(gè)功能，可以在各個(gè)階段進(jìn)一步優(yōu)化施工進(jìn)度和質(zhì)量，然后通過(guò)BIM技術(shù)相關(guān)軟件功能來(lái)探討施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行調(diào)整，從而找到最佳的施工方案。

1.3.2 BIM技術(shù)可以模擬建筑工程

一方面可以模擬實(shí)際工程，準(zhǔn)確掌握施工進(jìn)度，有助于對(duì)施工進(jìn)度做出相應(yīng)的調(diào)整；另一方面，通過(guò)BIM技術(shù)的相應(yīng)配合，項(xiàng)目各參與單位也能夠客觀、準(zhǔn)確地掌握建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)施情況和其中出現(xiàn)的問(wèn)題等，各專業(yè)也可以進(jìn)行及時(shí)溝通，反復(fù)模擬，避免在施工階段出現(xiàn)問(wèn)題。

1.3.3 BIM技術(shù)可在三維動(dòng)畫(huà)中設(shè)計(jì)施工項(xiàng)目

通過(guò)前文介紹可知BIM系統(tǒng)可以做到收集整個(gè)項(xiàng)目所有的數(shù)據(jù)信息，這樣就可以為中介公司提供詳細(xì)的綜合信息數(shù)據(jù)，幫助提高三維動(dòng)畫(huà)的質(zhì)量，并對(duì)整體工程項(xiàng)目進(jìn)行真實(shí)的反映。

1.3.4 在施工階段，采用BIM技術(shù)對(duì)模型進(jìn)行校核

利用BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)的碰撞檢測(cè)功能，可以及早發(fā)現(xiàn)不同專業(yè)之間的沖突并及時(shí)解決。BIM技術(shù)不會(huì)出現(xiàn)人工檢驗(yàn)的缺陷，可以大大減少工程施工階段因?qū)I(yè)碰撞造成的損失；通過(guò)實(shí)際工程與虛擬結(jié)果的對(duì)比，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)實(shí)際工程和處理中存在的問(wèn)題，有助于進(jìn)行項(xiàng)目校驗(yàn)，避免出現(xiàn)重大錯(cuò)誤。

1.4 在運(yùn)維階段的應(yīng)用

通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)的高效使用，可以準(zhǔn)確地掌握建筑工程和其中各專業(yè)設(shè)備的價(jià)值信息，便于維護(hù)管理，從而能夠提高管理效率，減少項(xiàng)目總體運(yùn)維成本，提高建筑運(yùn)營(yíng)管理水平[4]。

1.4.1 有利于建筑的運(yùn)行和管理

BIM技術(shù)在操作階段的應(yīng)用，不僅可以提供工程的數(shù)據(jù)信息，還可以提供建設(shè)項(xiàng)目交付后的一些信息，如建筑年限，入住率，便于運(yùn)營(yíng)商管理。

1.4.2 預(yù)集成信息為后期的操作和維護(hù)提供了數(shù)據(jù)保障和物業(yè)管理和設(shè)備管理的支持

BIM技術(shù)所有的數(shù)據(jù)可以為管理層提供項(xiàng)目信息，使經(jīng)營(yíng)管理工作有依據(jù)，還可以大大降低維護(hù)和管理成本，從而減少經(jīng)濟(jì)損失。

1.4.3 BIM技術(shù)在運(yùn)營(yíng)階段的應(yīng)用也有利于規(guī)劃管理

由于許多零售商在不同區(qū)域都有自己的連鎖店，在安排這些商店的相對(duì)位置時(shí)可以使用BIM技術(shù)進(jìn)行規(guī)劃，比如利用不同的位置信息，人數(shù)信息等判斷在某地設(shè)置連鎖店是否有較高盈利可能。

2 小結(jié)

BIM技術(shù)建模項(xiàng)目，從設(shè)計(jì)模擬到實(shí)際建設(shè)，其中結(jié)合了施工組織設(shè)計(jì)、進(jìn)度實(shí)時(shí)跟進(jìn)、安全和質(zhì)量保證、投資控制等來(lái)實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目交付需求以及項(xiàng)目整體價(jià)值最大化。這改變了原來(lái)單一建設(shè)主體的局面，整合了建設(shè)各方的力量，更好地科學(xué)管理合作，提高了施工水平，保證了施工質(zhì)量，從而能夠獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]張明兔BIM技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用[D].湖北：湖北工業(yè)大學(xué)碩士論文，2017.

[2]宋時(shí)勇.BIM技術(shù)在造價(jià)領(lǐng)域的應(yīng)用思[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2015：2878-2879.

[3]徐世杰.基于BIM技術(shù)的項(xiàng)目建設(shè)管理應(yīng)用研究[D].浙江：浙江工業(yè)大學(xué)碩士論文，2015.

[4]蘆洪斌.BIM在建筑工程管理中的應(yīng)用[D].大連：大連理工大學(xué)碩士論文，2014.