建筑業(yè)BIM 技術(shù)在施工項目中的應(yīng)用思路探討

鄭毅

（安徽省建筑設(shè)計研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230092）

當(dāng)今，信息化時代正在迅速發(fā)展。信息化技術(shù)的快速發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及帶來了便利，城市化規(guī)模的不斷壯大，不僅為人們增加了類型多樣的民用建筑類型，特別是對于工業(yè)建筑和能源的開發(fā)。能源是城市生活、工業(yè)和商業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營所必需的能源之一。BIM 技術(shù)是結(jié)合了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與計算機，是一種券新的軟件技術(shù)。BIM技術(shù)以其可視化和三維立體化的優(yōu)勢得到了廣大企業(yè)和人們的認可，與傳統(tǒng)的施工技術(shù)中的成像技術(shù)相比，BIM技術(shù)不僅具有平面CAD軟件的功能，還具有網(wǎng)絡(luò)連接共享、信息管理以及三位成像的功能。隨著時代在不斷的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)也在不斷地進步，城市化建設(shè)水平也在不斷地提高。在工程建設(shè)施工過程中，已經(jīng)越來越多的使用現(xiàn)代化技術(shù)，現(xiàn)代化技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)成為工程技術(shù)發(fā)展的必要趨向。但是信息化技術(shù)在實際應(yīng)用過程當(dāng)中，還是需要結(jié)合當(dāng)下的施工環(huán)境與情況，進行不斷的升級和改善、優(yōu)化，提高信息化技術(shù)在工程建筑施工中的效果，保障建筑工程項目質(zhì)量的不斷進步。

一、BlM 技術(shù)的概念和優(yōu)勢

BIM 技術(shù)是一種基于計算機技術(shù)、信息采集技術(shù)和建模技術(shù)的現(xiàn)代立體成像技術(shù)，它可以根據(jù)現(xiàn)場數(shù)據(jù)對建筑物進行三維建模，使其以立體的形式呈現(xiàn)給人們，并通過視覺傳達給人們一種直觀的感受，特別是在建設(shè)項目時，建設(shè)項目的立體化結(jié)構(gòu)可以直接給施工人員傳達出項目的整體設(shè)計和施工框架，方便施工人員最大程度地了解建筑物的整體施工結(jié)構(gòu)以及項目與項目之間的鏈接，并且可以最大限度地提高設(shè)計和施工之間的匹配度。

BIM 技術(shù)因可視化、三維化而得到廣泛的應(yīng)用。BIM 技術(shù)可以結(jié)合相關(guān)工作人員的設(shè)計理念和相關(guān)設(shè)計數(shù)據(jù)，可直接實現(xiàn)建設(shè)項目的三維立體模型圖，設(shè)計圖可以直接展示電力工程的總體布局和規(guī)劃、建設(shè)項目的結(jié)構(gòu)外觀、功能區(qū)和其他部分的施工，可以實現(xiàn)360 度可展示布局，并通過三維模擬模擬不同連接和項目組件的細節(jié)，以提高施工人員對施工項目的理解，為施工工藝和材料的選擇提供依據(jù)，為建筑安全提供可靠的監(jiān)測和管理便利。

二、BlM 技術(shù)在建筑施工項目中應(yīng)用的重要作用

（一）三維場景再現(xiàn)，更加直觀

BIM 技術(shù)實現(xiàn)了建筑物的三維場景展示，以模擬整個施工項目的施工，使施工項目更加直觀，幫助設(shè)計施工方案，不僅確保符合設(shè)計要求，還可以減少施工的流程和步驟。在建筑施工項目中，不僅對建筑物的客觀位置和業(yè)主的需求需要考慮入內(nèi)，還要考慮施工方式方法，應(yīng)減少不必要的施工工序。在過去的施工建筑中，技術(shù)人員全面負責(zé)施工項目的施工規(guī)劃，但是在項目施工中，影響因素較多，如果僅僅依靠技術(shù)人員實施施工計劃，很容易會產(chǎn)生誤差問題。但是通過采用BIM 技術(shù)就可以盡力避免這種問題的出現(xiàn)，施工模型采用BIM 技術(shù)軟件建立，在此過程中，可以直接測算各種工程數(shù)據(jù)，包括人工成本投入、項目定額套用、原材料需求量以及其他環(huán)節(jié)的成本數(shù)據(jù)等。建筑單位根據(jù)BIM 技術(shù)標準招聘員工和購買建筑材料，可以為建筑項目做好充分的準備。同時，直觀的施工模型可以使現(xiàn)場工作更加標準化，并且，可以在三維模型的基礎(chǔ)上建立四維模型，并在設(shè)計中觀察影響工程質(zhì)量的負面因素，以確保對施工項目的控制。

（二）降低資源浪費

眾所周知，建筑行業(yè)在進行施工建筑的時候，需要投入大量的成本與資源，并且施工時容易浪費資源，這與我國目前多倡導(dǎo)的節(jié)能減排相反。另外，在建筑施工過程中，如果可以減少資源的浪費，那么就可以降低施工的投入成本，提升企業(yè)的各項效益。通過使用BIM技術(shù)，在軟件中輸入不同的建筑參數(shù)，可以計算每種材料的數(shù)量，確保計算精度，減少資源的浪費。建筑單位根據(jù)BIM 設(shè)計標準進行建筑材料的采購與發(fā)放，并建立相應(yīng)獎懲制度，可以有效減少建筑材料的浪費。除夕之外，鑒于施工中存在許多隨機因素，可以建立一個四維施工模型來模擬施工過程，使施工人員和技術(shù)人員能夠嚴格按照模型模擬過程按照設(shè)計方法和各個環(huán)節(jié)的材料消耗進行施工，以減少工程施工中的浪費。

（三）通過虛擬施工來提高作業(yè)的質(zhì)量

工作人員可以有效地利用BIM 技術(shù)在第一時間接收項目的建設(shè)信息，并將其呈現(xiàn)平臺上，以快速掌控項目施工的情況，包括建筑材料信息、參與施工人員的信息、現(xiàn)場信息、進度信息等，完善這些信息的同時還可以完善質(zhì)量評價的標準。同時，采用虛擬施工的方法制定施工方案，然后對每個施工方案進行模擬，可以從中選擇最佳的施工方案。在項目的實際施工中，應(yīng)當(dāng)嚴格按照BIM 技術(shù)模擬施工流程和標準進行，確保項目施工的整體質(zhì)量。

科學(xué)的使用BIM 技術(shù)平臺，可以對工程施工質(zhì)量有更好地把控，構(gòu)建出BIM 設(shè)計模型，科學(xué)的選擇工程施工工藝，結(jié)合BIM 技術(shù)平臺上系統(tǒng)和專家系統(tǒng)的優(yōu)化，評估施工系統(tǒng)的優(yōu)缺點，提高項目施工質(zhì)量，另外，通過對施工過程的模擬，一次結(jié)果作為在實際施工過程中的參考，不僅可以提高施工效率，而且可以降低差錯率，減少因為隱蔽工程而出現(xiàn)的質(zhì)量風(fēng)險。

（四）提升施工預(yù)算的準確度

與傳統(tǒng)的預(yù)算管理相比，BIM 技術(shù)的應(yīng)用可以保證項目預(yù)算的準確性，實現(xiàn)項目與項目、施工環(huán)節(jié)與施工環(huán)節(jié)之間的準確預(yù)算，并實現(xiàn)項目預(yù)算方面的創(chuàng)新。

通過對BIM 技術(shù)的運用，可以在BIM 技術(shù)系統(tǒng)平臺構(gòu)建建筑模型，然后輸入建筑材料價格。系統(tǒng)可以自動將各個項目的施工成本給計算出來，并且還可以保證預(yù)算數(shù)據(jù)的準確性。最后還可以借助這個平臺完成對數(shù)據(jù)信息的共享，方便各個單位及時掌握工程的成本信息。除此之外，BIM 軟件還可以完成對各維度信息的收集工作，比較預(yù)算信息并提出最經(jīng)濟的預(yù)算計劃。在進行項目預(yù)算和項目成本管理工作中，我們通過項目預(yù)算可以為預(yù)算人員提供高性能的信息數(shù)據(jù)，結(jié)合大數(shù)據(jù)，了解類似項目的成本信息，對比分析項目預(yù)算和案例項目成本，以評估整個項目的建設(shè)成本，減少信息失真和錯誤的問題發(fā)生。同時，BIM 技術(shù)平臺也可以為建筑提供預(yù)算中更細節(jié)的一些問題，哪怕是建筑中使用的一個零部件通過BIM 系統(tǒng)平臺也可以完成成本的測算?？梢杂行p少改變項目實際成本發(fā)生變化的可能性，加強對項目成本的控制。

（五）碰撞檢查

在項目工程的建設(shè)中，要想提高工程建設(shè)的質(zhì)量以及進度，首要意義及時加強工程建設(shè)中的影響評價。因此，有必要充分利用BIM技術(shù)，識別項目中可能的碰撞因素，做好碰撞測試工作。通過使用BIM 幾乎進行施工模擬過程和設(shè)計細節(jié)，可以找出施工項目元素之間的沖突。通過BIM 技術(shù)可以協(xié)調(diào)重要建筑元素和系統(tǒng)，包括結(jié)構(gòu)支撐和擦條；結(jié)構(gòu)柱和建筑柱；支架和墻壁；支架、門窗；蓋板和底板的專用設(shè)備；滅火器等。與二維設(shè)計相比，三維設(shè)計的最大特點是可以看到三維圖形，從而找出哪些因素會發(fā)生碰撞。

三、BlM 技術(shù)在建筑施工項目中的應(yīng)用思路

（一）在設(shè)計主面對施工進度和質(zhì)量以及安全進行優(yōu)化設(shè)計

建筑工程項目在施工前必須依據(jù)建筑的設(shè)計圖與施工的方案來制定比較完善的是施工流程、施工工藝、施工進度、質(zhì)量管理和建筑安全管理，這就要求建設(shè)單位需要掌握建設(shè)項目的結(jié)構(gòu)和信息，并且根據(jù)項目的結(jié)構(gòu)和信息，進行適當(dāng)?shù)氖┕ぐ才?。不同施工環(huán)節(jié)以及選擇和分配施工人員、建筑材料、施工技術(shù)、施工機械和其他相關(guān)設(shè)施和材料等。

以電力工程為例子，電力工程在施工時，就必須注意每個功能區(qū)的合理規(guī)劃，同時還要考慮安全因素。如何確保各地區(qū)建設(shè)項目之間的有效溝通和關(guān)聯(lián)性，進行合理的設(shè)計，這也要求設(shè)計師需要具有較強能力，并能通過BIM 技術(shù)清晰地表達出來。通過BIM 技術(shù)對工程項目和功能布局三維建模，向施工人員展示設(shè)計布局，提高施工與總體設(shè)計的配合度。同時，還可以在其中加入時間數(shù)據(jù)，并創(chuàng)建思維模型，幫助施工單位實現(xiàn)預(yù)計施工進度，提高施工質(zhì)量，能夠確保全面減少施工隱患，加強各環(huán)節(jié)的管理工作。

（二）加強建筑施工項目整體施工管理的集中性

BM 技術(shù)的信息平臺還可以在每次施工管理之前加強溝通和信息交流。該項目包括多個施工連接的同時施工和交叉施工。如果建設(shè)計劃不充分，這將不可避免地影響建設(shè)項目的投資質(zhì)量和成本。

例如，在電力項目的建設(shè)中，相關(guān)生產(chǎn)設(shè)施的建設(shè)和電氣設(shè)備的安裝是交叉建設(shè)的。如果施工進度不能得到有效控制，這將不可避免地導(dǎo)致某些施工連接的改善，進而提高了成本的投入及資源浪費。但是，相反，通過使用BIM 技術(shù)就可以有效提高建設(shè)項目的安全性和可靠性。

（三）提高項目信息的準確性

BIM 進度管理非常的重要，其包含所有與工程有關(guān)的施工信息和數(shù)據(jù)，特別是項目規(guī)劃施工的環(huán)節(jié)和設(shè)計數(shù)據(jù)進行。因此，根據(jù)BIM 技術(shù)的功能，有必要確保項目信息的準確性，從根本上提高施工的準確性和質(zhì)量，以便在這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上模擬項目管理，滿足項目進度的管理要求。

四、結(jié)束語

結(jié)合上述內(nèi)容，可以發(fā)現(xiàn)，建筑管理和施工管理非常重要。通過使用BIM 技術(shù)能夠有效的對施工進度開展較為科學(xué)的規(guī)劃和充分控制，可以提高建筑管理的安全性和時效性，還可以準確捕獲和分析各個環(huán)節(jié)的設(shè)計數(shù)據(jù)以及施工技術(shù)和建筑安全的關(guān)鍵部分。同時，還能利用BIM 技術(shù)實現(xiàn)不同建設(shè)項目之間的聯(lián)合控制，提高建筑項目管理的有效性，實現(xiàn)共同促進、相互協(xié)調(diào)的目標，促進建筑項目的持續(xù)進步和高質(zhì)量竣工。