BIM虛擬技術在工程施工及管理中的應用研究

武豐杰 史志陽 顏子一 昌夢潔

中國建筑第七工程局有限公司（450000）

0 引言

BIM是當前在施工過程中采用的一種主要技術手段，可以將工程的實際情況及時反饋給工程部門，而且能夠實時地對工程的進展情況進行監(jiān)督和預測，可以保證建筑工程施工管理工作有序進行，對建筑行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展具有非常重要的作用。

1 BIM虛擬技術在使用時需注意的問題

在使用BIM技術時，需要進行嚴格的設置，以保證BIM編程可以滿足工作的需求，保證建模工作能夠順利開展。除此之外，建模時還需要注意以下幾個方面的問題:

1）要安排專業(yè)技術人員指導建模工作，以保證最終的BIM施工模型符合各方面的標準。對圖紙進行輸入的時候，需要保證模型落到實處，并且根據(jù)不同的施工圖紙，檢查三維模型的設置是否符合圖紙的具體要求，尤其是在模型使用的過程中，不管出現(xiàn)任何問題，都需要仔細檢查三維模型。在三維模型方面得出準確的結論之后，再進行相關的補充以及修復，這樣做的主要原因是為了避免受到一些意外情況的影響，最大程度保證BIM技術能夠發(fā)揮作用[1]。因為BIM一旦出現(xiàn)問題，就需要推倒重建，這樣會浪費大量的時間，使工期受到嚴重影響，不利于后期工作的進行。

2）在確定虛擬施工方案可行之后，需要結合實際情況對模型進行補充，實際的情況和模擬預測會出現(xiàn)不同的情況，尤其是在施工過程中，很多意外情況都是無法控制、無法預測的，因此在施工之前，需要對實際的情況做出調查，并且將其信息輸入到BIM系統(tǒng)中，反復檢查之后，再進行施工作業(yè)，這也是保障施工質量的必要環(huán)節(jié)之一。

3）在模型中對各項施工成本進行一個預先的設置，對于超出預設成本的情況給予警示。在實際的施工中，成本控制是非常重要的一個環(huán)節(jié)，可以有效增強對于施工情況的控制。因此在施工過程中要對施工情況進行監(jiān)督控制，以保證施工的有序進行。應用BIM技術對施工進行監(jiān)督管理，有利于施工環(huán)節(jié)達到預期的效果。

2 BIM虛擬施工技術在工程管理中的作用

2.1 減少施工期間各種問題的發(fā)生率

由于BIM三維模型能夠對施工情況（包括施工細節(jié)）進行全方位的模擬，因此采用BIM技術可以有效地對可能發(fā)生的問題進行模擬，在問題出現(xiàn)之前，就能夠在一定程度上對問題進行預測，并在施工中加以重視，避免出現(xiàn)意外的情況，從而保證施工有序進行。為了達到這一目的，需要全方位錄入設計、施工以及竣工驗收等環(huán)節(jié)的信息，只有這樣才能夠保證預測結果的準確性，因此在BIM系統(tǒng)使用之前，需要相關的人員對現(xiàn)場的參數(shù)及問題有充分的認識，只有這樣，才可以保證在問題出現(xiàn)之前對其進行控制，從源頭上杜絕意外情況出現(xiàn)[2]。

2.2 為建筑工程施工提供準確的數(shù)據(jù)化支持

工程施工開始之前，需要利用BIM技術對未來的施工及工期的各種情況進行說明。作為程序的一種，BIM技術最大的優(yōu)勢就是數(shù)據(jù)精準，可以有效提高統(tǒng)計工作的質量和效率。隨著工程基礎信息的不斷增加，在進行質量及其他方面控制的時候，計算量龐大，且其中涉及的內容非常繁雜。不僅如此，在實際的施工中，還有很多費用無法統(tǒng)計，這些費用數(shù)額較小，統(tǒng)計起來相對較為繁瑣，尤其是在人手不足的情況下，會使統(tǒng)計工作的進度受到影響。使用BIM技術可以對施工產(chǎn)值進行詳細的核算，保證工程管理工作有一個更加準確的依據(jù)。

在施工過程中，數(shù)據(jù)處理一直是一個非常難以細化的工作，其涉及的人員數(shù)量龐大且部門繁多，嚴重影響了施工數(shù)據(jù)的精準性。導致施工管理更多涉及到的是大的方面，而細致化的方面則存在很嚴重的缺陷。使用BIM技術可以對施工進行細致的管理，而且數(shù)據(jù)更加準確，有助于施工工作在更精準的范圍內進行。

2.3 提高工程管理質量

工程管理是工程建設過程中的一項非常重要的工作，工程管理人員必須對重點難點工作予以足夠重視。在使用了BIM技術之后，工程管理工作相對來說更好進行。

首先是關于施工的一些細節(jié)方面，利用BIM技術可以對施工過程進行直觀、有效的觀察?；谀Ｐ偷膬?yōu)越性，管理人員可以更加直觀且有效地對當前的施工情況進行指導，有效增強施工人員對于工程細節(jié)方面的理解，進而保證施工工作可以有效進行。

其次就是要對施工過程中的各項數(shù)據(jù)進行記錄，對于成功的案例也可以進行記錄。利用BIM技術可以有效改進當前的施工方法，提升工作效率。

2.4 可以有效降低現(xiàn)場意外情況的出現(xiàn)率

施工中最大的問題就是人員的安全問題。當前，我國建筑行業(yè)的機械化水平不高，施工現(xiàn)場工作人員眾多，一旦出現(xiàn)意外的情況，對于施工進度及人員安全都會產(chǎn)生非常大的影響，因此必須加強現(xiàn)場的安全管理。但是由于施工場地一般比較大，工作內容又非常繁雜，因此，想要做好安全管理工作，就需要投入大量的人力、物力，給建設單位帶來了沉重的經(jīng)濟負擔。使用BIM技術可以有效地對現(xiàn)場的情況進行模擬，及早發(fā)現(xiàn)問題并做出相應的預警，便于工作人員及時發(fā)現(xiàn)問題并采取應對措施，從而保證施工安全。

3 加強建筑工程施工中BIM技術應用的策略

3.1 優(yōu)化施工流程，完善施工設計

在建筑工程項目施工中，為了保障施工能夠順利進行，要全面加強人力資源、施工技術和生產(chǎn)資源的配置，在提高資源利用率的同時，合理安排施工進度，提升其整體的施工質量。通過加強施工階段的準備工作，綜合施工人員的自身經(jīng)驗和現(xiàn)場條件，建立可視化數(shù)據(jù)模型，及時發(fā)現(xiàn)施工中存在的問題，調整設計方案，優(yōu)化施工路徑，提升整體的施工質量。在BIM技術的應用中，通過視頻仿真，演示施工過程，加強施工布置調整等相應工作，全面排查安全隱患。加強BIM技術的使用，做好調研，方案設計等相應工作，綜合具體的施工環(huán)境，不斷優(yōu)化施工方案，保證施工能夠更加高效有序的開展[3]。

3.2 實現(xiàn)動態(tài)模擬，加強現(xiàn)場管理

在建筑施工活動開展過程中，通過加強BIM技術的使用，做好施工模擬，以動態(tài)模擬展示施工現(xiàn)場環(huán)境，綜合考慮到地質，天氣，空間等因素的影響，保障相應的施工活動能夠更加高效有序的開展。因而在建筑工程項目施工活動中，加強BIM三維模型動態(tài)模擬技術的使用，綜合考慮到施工環(huán)境對整個施工過程帶來的影響，不斷優(yōu)化整個施工流程，有效保障施工現(xiàn)場的安全和穩(wěn)定。在施工活動開展前期，通過加強BIM技術的使用，做好施工現(xiàn)場布置等相應工作，實現(xiàn)對施工現(xiàn)場的合理規(guī)劃，減少空間沖突，提升其施工的安全性，提高工作效率。

3.3 加強成本管理，提升管理質量

在建筑施工活動開展過程中，加強BIM三維平臺的應用，促進施工過程的協(xié)調管理、施工進度管理、施工成本管理和質量管理等相關工作，實現(xiàn)信息化管理。借助BIM平臺管理系統(tǒng)，有效降低施工風險，及時解決項目協(xié)調問題。在施工成本管理過程中，通過BIM數(shù)據(jù)庫，構建相應的信息模型，形成智能化鏈接，加強材料與價格信息的收集和處理，有效提升成本管理的效率。利用BIM技術，實現(xiàn)3D建筑信息模型建設，結合相應的圖形和動畫來表達實際進度和計劃進度之間的差異，加強施工進度控制，實現(xiàn)施工進度的針對性管理[4]。

3 結語

總之，在工程施工中，加強BIM技術的應用，有效提升工程的管理效率，推動建筑業(yè)發(fā)展。因而在建筑工程施工活動中，通過加強BIM技術的使用，充分發(fā)揮BIM技術可視化的特征，提升工程管理質量。