關于BIM技術在全過程工程咨詢中的應用研究

鄒秋斌

（貴州省建筑設計研究院有限責任公司，貴州貴陽 550081）

0 引言

隨著我國近幾年信息化、大數據、科技強國的發(fā)展策略下，建筑領域的信息化設計和管理水平急需要依靠現代化的技術和設備來提高工程項目整體管理的科學水平。將BIM技術應用到工程項目全過程工程咨詢中，即是緊跟國家發(fā)展策略，更是有利于提高建筑領域技術服務人員的水平和質量，帶動行業(yè)整體提升。

1 BIM技術在全過程工程咨詢中的價值

1.1 設計階段

作為一種三維立體化技術，BIM技術在設計階段體現出顯著的應用價值。因此，如果建筑部門對于設計變化存在意見，可以借助BIM仿真模擬方式，更直觀和立體地對模型進行分析，幫助他們更全面、更直觀地了解建筑的外觀、空間與功能等多方面的設計，為后續(xù)的施工和運維管理提供依據，使建筑產品無限接近預期設計目標[1]。

1.2 施工階段

在施工階段應用BIM技術的優(yōu)勢價值體現在這一技術能實現碰撞檢測，進而有效地發(fā)現、預防和解決問題，減少施工中的設計變更行為，確保各項技術轉移都更容易被接受和理解。通過網絡平臺對材料、人力資源和項目規(guī)劃等方面進行優(yōu)化，BIM技術能有效促進施工現場的規(guī)劃管理，提高空間和時間的利用效率。例如，在預制裝配結構施工中，使用組件信息可以完成芯片和云平臺的交換，以此保證更合理地建筑規(guī)劃落實。

1.3 運維階段

BIM技術在項目運維階段的價值主要體現在空間信息方面。BIM技術模型能為項目的管理提供三維立體模型，便于管理者從項目的規(guī)模、位置、周圍路線與建筑材料等部分進行規(guī)劃和管理。而且，系統(tǒng)內部還能記錄設備制造商信息，為項目運行期間的管理和維護提供重要依據。模型允許訪問設備維護周期，可以確定更科學的運維管理日程。

2 BIM技術在全過程工程咨詢中應用問題

2.1 系統(tǒng)完善度較低

BIM技術最初誕生于美國，而且與其他國家相比，歐美國家對這一技術的研究和應用都進入到相對成熟的發(fā)展階段，在現代化科學技術逐步發(fā)展的過程中，這一技術逐漸被推廣到其他國家以及相關領域中，成為影響建筑與相關產業(yè)的關鍵性技術。但是，在實際應用中，工作人員發(fā)現，BIM技術不能單獨運用，需要與其他軟件相互配合，構建完整的模型體系。而就我國當前的技術發(fā)展現狀能發(fā)現，軟件之間相互兼容性能較低，尤其是體現在工程造價與設計模型之間的工程量轉換。

2.2 數據標準缺失

BIM技術在實際應用中，需要依靠科學技術和規(guī)范化標準，以確保各個環(huán)節(jié)的應用。但是，部分軟件廠商使用的技術規(guī)范不同、設計、建模人員的構建模型的思路不同，導致各專業(yè)環(huán)節(jié)之間的互通性受到影響。缺乏統(tǒng)一的建模技術標準，使技術在實際應用時面臨嚴重阻礙。

2.3 專業(yè)人才不足

傳統(tǒng)的技術人才并不能全部適應BIM技術咨詢的工作模式，無法發(fā)揮出綜合管理能力。BIM技術是一種全新的、信息化的工作模式，是對傳統(tǒng)工程模式的一種改變，因此現階段專業(yè)人才不足、復合型人才缺失，使得技術的優(yōu)勢無法充分發(fā)揮出來。

3 基于BIM的全過程工程咨詢模式應用

3.1 案例概述

本文研究選擇貴州省某大學新校區(qū)建設中的第4階段學生餐廳項目，項目全稱為貴州省G高校新校區(qū)學生餐廳建設工程。該項目屬于附屬住宅，位于貴安新區(qū)東南部貴安新區(qū)大學城內部?？偨ㄖ娣e1.97萬平方米，其中學生餐廳1號建筑面積1.481萬平方米，架空面積0.31萬平方米，物流附屬用房0.15萬平方米，該項目模擬效果圖如圖1所示。

圖1 項目模擬

3.2 BIM配置

本項目處于大學城，教學區(qū)對施工環(huán)境的要求苛刻，安全文明建設嚴格。另外，項目施工時間短，土地面積小，專業(yè)多，施工進度與建設質量要求都高，如果仍按照以往施工建設管理的方式，難以獲得全面保障。項目部決定將BIM技術應用于本項目，確保過程質量與進度，有效控制制作成本。為項目決策、設計最優(yōu)化、安全文明施工和信息管理提供可靠的理論支持和實踐指導，保證項目順利實施。

軟件使用Revit，BIM協(xié)同管理平臺，具體的軟件方案如表1所示。

表1 BIM軟件配置

3.3 流程設計

3.3.1 組織結構

在項目組織結構設計建設項目中，投資者與全過程工程咨詢機構簽訂合同后，全過程工程咨詢單位在批準范圍內，根據項目設立時的投標批準方式，選擇調查、設計、施工、監(jiān)理和材料、設備供應商。根據現有DBB方案的組織結構，建立項目組織模型。

BIM咨詢組將直接負責本項目BIM任務的計劃和實施，編制本項目BIM實施說明和BIM技術標準，業(yè)主將審核每個參與者的BIM任務和BIM成果，并幫助各部門的BIM任務進行地圖、支持和培訓。每個功能部門之間的信息交換是通過BIM云平臺進行的。在本項目中，BIM主要處于實施、運營階段。

3.3.2 主要應用

實施階段的主要BIM任務是通過模型處理施工組織設計最優(yōu)化，分割復雜零件模型，布置施工現場，模擬施工工藝，提高施工方案的準確性，實現施工方案的可視化，以完成虛擬施工演示。操作階段的主要BIM任務是打開BIM模型和現有操作平臺的數據端口，以實現數據交換，并實現高效的操作和維護。將BIM模型與計價軟件相結合提取相應進度的相關工程量快速統(tǒng)計，輔助進度款審核、標準表導出、防止大誤差。本項目機械安裝管道種類、數量、綜合部署困難，通過BIM技術進行管道部署沖突檢查，優(yōu)化復雜節(jié)點管道部署，確保各個環(huán)節(jié)的規(guī)格持續(xù)均符合設計要求，使機械安裝各專業(yè)順利實現。

運維階段管理計劃工作表顯示計劃持續(xù)時間和實際持續(xù)時間的進度，時間成本曲線以圖形方式分析工程成本和時間表之間的關系。對各個部分進行成本、消耗和全方位成本控制。構建項目前專業(yè)模型，收集項目3D地圖集，識別交叉、設計問題和困難，解決最優(yōu)化，防止施工后更改，降低施工成本，促進后期維護，避免現場返工的成本浪費和工程延遲，利用魯班軟件輸入設備相關資料，集成設備信息數據，實時管理設備，使用后期設備，運營更加合理與高效。

3.4 實施效果

應用BIM技術后，項目參與者將通過協(xié)作管理為所有參與者提供一個操作平臺，以便對施工前的整個項目生命周期進行總體規(guī)劃集成。每個參與者還尋求一致的利益、目標和工程方法，同時承擔共同的責任，提高企業(yè)的人性化、精細的管理水平。

（1）科學地圖現場施工本項目現場可以進行BIM模型瀏覽，使BIM技術實際落地，便于現場實時查詢，減少施工錯誤，提高施工質量和效率。BIM二維碼是機器、幕墻安裝過程中材料信息的載體，通過二維碼動態(tài)管理現場材料的出現，極大地提高項目管理的細節(jié)。

（2）應用沖突檢查和發(fā)現集成BIM技術后，可以提前發(fā)現和協(xié)調解決很多問題，發(fā)現處理本項目現場部署中多個現場突然出現的問題，在圖面會議中提前解決多個沖突檢測發(fā)現問題，防止返工引發(fā)資源浪費，實現智能建設，節(jié)約投資，提高項目技術和經濟性。

（3）成本管理更合理地利用BIM平臺整合Office、Excel庫存數據，在模型中查看物料清單數量，實現價錢整合。

（4）在工程檔案數據管理完成工程管理過程中，應用“信息管理平臺”集中收集項目工程建設數據檔案建設、工程施工資料、設施設備資料、工程圖像資料等，整合施工安裝數據、設施設備數據和模型構建，實現施工管理和項目集成管理數據的雙向集成項目中BIM技術的使用嘗試，實現軟件、設備、設備、工程圖像資料等。

4 總結

綜上所述，將BIM技術合理地運用到工程項目全過程工程咨詢中，能為項目效益管控提供更為有利的支持，并且在成本控制、質量管理以及利益維護等方面都有顯著優(yōu)勢。但在BIM技術的推廣和普及中，相關部門應該采取強有力的保障措施，幫助BIM技術的發(fā)展以推動建筑行業(yè)整體向前發(fā)展，同時應大力支持開發(fā)國產自主品牌并擁有核心技術的設計、管理軟件，避免惡意市場競爭帶來的遏制和打壓。