BIM技術在建筑工程項目施工中的應用

官 同 強

(山西四建集團有限公司,山西 太原 030006)

BIM技術在建筑工程項目施工中的應用

官 同 強

(山西四建集團有限公司,山西 太原 030006)

BIM技術是未來建筑業發展的方向，BIM是一個大的概念，是一種理念，也是一種技術，它的應用可以貫穿于工程項目的全過程，逐步改變了傳統的施工管理模式，由傳統的經驗式工程管理轉變為數據式工程管理，對項目內部管理，是一次變革和創新，應用過程中逐步熟悉和認知BIM技術，并提取BIM對于施工有實際價值的點加以推廣利用。

BIM模型,碰撞檢查,信息化

1 BIM技術概述

隨著建筑業信息化逐步推廣和應用，BIM技術作為一股有潛力的、新生的力量默默潛入，現有很多大型的、施工難度大的工程已經應用BIM技術便捷的、成功的解決了很多問題。在2012年5月國家建設部發布了《2011至2015年建筑業信息化發展綱要》，綱要當中BIM技術被列為建筑業重要的推廣應用技術。

BIM是Building Information Modeling的縮寫，即建筑信息模型，是繼CAD技術之后行業信息化最重要的新技術。BIM技術使傳統二維的平面圖紙轉變為立體多維的模型，這種模型將工程中的所有數據和資料進行了整合，真正實現了統一管理及全面共享。

2 BIM在項目上的應用

筆者負責的某舊城改造項目以魯班軟件公司為依托，在山西建工率先應用BIM技術，通過一年來在項目上應用與逐步的學習，有以下應用點并對項目管理很有幫助。

2.1 圖紙設計問題發現及交底

BIM應用的基礎是模型的建立，那么在前期建立模型的過程，實際就是對圖紙問題及疑問發現的過程，前期充分利用空間三維方式建模可以輕易發現工程問題，這種方式與傳統通過二維圖紙想象相比具有很大優勢，發現人工審圖不易發現的問題，可以作為后期圖紙會審的依據，達到提前控制的目的。同時由于建模需要對圖紙進行精細的研究，因此還可大大提高管理人員對圖紙的熟悉程度。

2.2 結構、機電專業碰撞檢查

機電專業依靠傳統平面圖紙，通過計算各管道標高及管徑大小才能發現管道碰撞，而通過三維模型可以很快的查找到碰撞點，BIM模型可以進行多專業的碰撞檢查，包括不同系統管件碰撞、梁與門窗碰撞以及結構與安裝管道碰撞等等，并且可以輸出詳細的碰撞報告。

2.3 地下室混凝土墻體預留洞口定位

某舊城改造項目地下為地下車庫和地下設備層，管線眾多，混凝土墻體上預留孔洞眾多，根據現有的施工圖紙，在施工前，有的不能準確預留洞口的位置和尺寸，有的預留洞會遺漏，施工后再補救，必然會破壞主體結構同時增加工作量。通過BIM技術的應用，可以提前定位墻體上的預留洞口，同時利用三維可視化模型對工人進行交底，給予詳細的預留洞口報告，提前掌握預留洞口信息。

2.4 建立工程數據庫，實現數據共享及云端查詢

只要在有網絡的地方，就可以登陸BIM系統平臺在模型中獲取相關的數據，不受地理位置限制和人員限制，可以給公司、分公司、項目部任意一個人賦予權限查看相關數據，現場施工人員、預算員等其他崗位人員有人事調動或者離職，工程數據信息仍會保留在基礎數據管理系統當中，不會因人員變動而丟失工程數據，真正實現數據的共享，方便后期管理與查看，為企業建立數據庫提供強大的管理平臺。

2.5 多專業圖紙結合，提高預算精度

在建模時，可以把結構、建筑、安裝圖紙結合起來，發現在預算過程中容易遺漏的地方，如建筑的一些做法，安裝預留洞的加筋等方面，相關量與預算軟件一一復核，提高預算的精確性。

2.6 三維可視化技術交底

在對施工人員進行施工前技術交底時，如復雜節點處鋼筋排布，基礎集水坑部分鋼筋(承臺梁、筏板、墻柱鋼筋的排布)，利用三維模型在電腦或大屏幕上的交底方式，可以清楚的從不同角度看到每根鋼筋的形式。三維模型可以對施工重點、難點、工藝復雜的施工區域進行可視化查看，通過從不同的切入點多角度全方位的查看，使交底過程效率更高，也更便于工人掌握、理解，模型將不同專業的圖紙結合成三維立體的模型，可以很方便形象的去學習，意義很大。

2.7 鋼筋料單復核

利用模型進行鋼筋下料，對班組的鋼筋料單進行復核，對人工下料和軟件下料進行對比，從而進行優化，防止出現浪費鋼筋的情況；并對現場鋼筋用量數據復核，及時發現現場存在的技術、質量等問題，保證現場鋼筋用料準確。

2.8 材料計劃控制

利用BIM模型中全面的數據可以節省施工員算量的時間，將施工員從簡單的計算中解脫出來，直接從模型中找到相應的部位或構件獲取相關的數據進行提料，相比之前的手工算量更準確、更方便。

2.9 質量、安全系統應用

通過iBan移動端應用，施工現場的安全員、質量員可以隨時隨地拍攝現場安全防護、施工節點，并將現場施工做法或有疑問的照片上傳到BIM后臺系統中，并將問題位置定位到BIM模型的具體樓層、具體軸線位置；項目經理在辦公室就可以及時了解現場存在的問題，軟件可以對問題分類、統計，并形成統計報告，分析各類問題出現的位置和頻率，及時采取措施。

3 BIM存在的不足及魯班軟件的缺陷

本項目BIM應用點較多，BIM技術作為全新的技術在本工程中的應用，逐步改變了傳統的施工管理模式，對本項目內部管理，是一次變革和創新；當然BIM信息化在建筑行業的發展才剛起步，許多人對BIM的認識和應用僅僅在初期階段，同時BIM軟件本身也存在不完善的地方，應用過程中遇到的許多問題也涉及到自身認識和管理現狀上的問題，這不單單是BIM的問題，我們應該從正面去理解，努力提高自己的能力水平。

3.1 軟件之間的對接及重復工作的問題

BIM作為信息化的一個方面，魯班軟件還沒有與我們辦公日常使用的金蝶ERP系統形成一個完善的對接，完全是兩個獨立的系統，無法將數據融入到金蝶的工作流程中去，比如資料和預算數據的錄入，在魯班BIM系統中錄入后還需在金蝶中錄入，做了很多無意義的重復工作。

同時由于現在市場上預算軟件廣聯達占主要地位，在與建設方對量過程中需使用廣聯達，而魯班并未開發出可與廣聯達互相轉化的軟件接口，造成現場需重復在兩個軟件中建立同樣的預算模型，增大了預算人員的工作量。

3.2 BIM模型精細度不足

魯班軟件所建立的BIM模型在有些方面還不夠完善，還不夠細化，例如對于現場使用的一些措施架體使用的三鋼材料用量無法分類準確的統計，二次結構所使用的加氣塊也無法按規格分別統計出詳細的數量等等。

3.3 BIM模型在現場使用不方便

BIM模型必須在電腦上才可進行查看和獲取數據，我們在施工現場施工時，往往發現問題，在來回往返施工現場和辦公室浪費時間，看完到現場也容易遺忘，無法在現場形成直觀的模型，這是制約BIM軟件有效使用的較大瓶頸。如魯班軟件開發出智能手機或平板的查詢客戶端即可在現場實時查看做法及數據并隨時對工人進行三維交底及材料用量審核，從而真正按照模型進行現場的施工，保證施工的規范及可控。

3.4 BIM系統碰撞檢查優化問題

碰撞檢查作為BIM系統最重要的一項應用也是最常用的，但是現有的魯班BIM系統最后只可輸出碰撞報告，具體的修改方案及優化仍需管理人員進行后期制定，如魯班軟件可在輸出碰撞報告后自動根據所處位置標高及管道之間排布的基本原則自動給出幾種可選的優化方案供施工人員選擇則可大大節省決策時間，達到真正實用的程度。

3.5 BIM在質量安全控制上手段單一

魯班BIM系統在質量安全上的應用手段單一，iBan應用統計質量安全問題照片及問題類型，但并未依照相關規范或通用做法提出針對某類型問題的解決措施，例如在建立模型后自動檢查高大支模或其他危險系數較高的分部分項工程，以便項目管理人員提前對工人做好安全交底，避免出現安全事故。同時iBan客戶端僅可將照片上傳至BIM系統中，無法向質量員、安全員或相關責任人及時推送問題內容，如加入手機推送功能則可提醒相關人員及時處理，綜上BIM對于現場質量安全管理的意義不是很大。

3.6 BIM在模擬施工方面的問題

魯班軟件在虛擬施工方面還達不到可實際應用的條件，現有的BIM系統只可體現施工完畢后的虛擬三維效果，無法進行復雜節點施工的分步模擬演示，仍需施工員進行現場交底，建議魯班軟件增加模擬施工的功能，從而對現場有更大的幫助。

3.7 預算成本計算較復雜

利用魯班軟件建立模型后并套完定額只可得出工程量，如需得出預算成本則需計算出綜合單價，還需手動錄入，對于實際使用非常繁瑣，沒有起到減少工作量的作用。

3.8 魯班BIM駕駛艙問題

魯班駕駛艙可實現依照時間體現施工進度及進度產值等信息，但由于施工現場存在情況復雜多變的特點，其數據不是特別準確，因此在實際應用中僅僅起到了一個參考作用，而起不到依據其提出材料計劃或配置勞動力資源的作用。如根據現場的情況不斷變化，一直對模型不斷修改，工作量也較大，實用性不強。

4 結語

BIM確實有其獨到的優點，BIM也確實是將來建筑信息化的發展方向，下一步也很有必要在現場施工中應用BIM技術，但我們不能盲目的為了應用新技術而在所有項目上推廣使用，否則發揮不出BIM真正的作用。通過一個項目的實踐，我對BIM應用有以下幾點建議希望在今后的管理中能得到實施或借鑒:

1)在下一個項目應用轉變現在與魯班合作的模式，降低投入成本，轉變應用方式，組建項目自己的BIM團隊，逐步在前期建立BIM模型并進行應用。2)BIM技術應該主要應用于結構復雜、體量大、管道線路復雜較大的項目，在這些項目上應用BIM可以節省大量時間和金錢，是非常具有性價比的。3)對于項目管理團隊較為年輕，專業知識、經驗不足時，應用BIM時，對一些知識及時提醒和指導，BIM對其起到的輔助作用較大，而且這樣的項目比較容易接受新事物，容易實現BIM協助管理。4)應用BIM的重點應該在于工程招投標、前期策劃等方面，在前期策劃階段，利用BIM技術提前對圖紙進行深化，對建筑及各部位有一個整體的立體認識，及早的就對復雜關鍵部位進行把握，明確工作重心，達到預控的目的。5)如果BIM要推廣就很有必要解決軟件的接口問題，建立統一的標準，軟件應該模塊化，可以隨意結合，避免重復工作。

[1] 住房和城鄉建設部工程質量安全監管司.建筑業10項新技術[M].北京：中國建筑工業出版社,2010:552-558.

[2] 上海魯班軟件有限公司.魯班BIM操作手冊[Z].

[3] 陳 前，張 原.淺談BIM技術及其應用[J].價值工程，2012(23)：37-39.

ApplicationofBIMtechnologyinconstructionprojectconstruction

GuanTongqiang

(ShanxiFourthConstructionGroupCo.,Ltd,Taiyuan030006,China)

BIM technology is the future direction of the construction industry, BIM is a big concept, an idea, it is also a kind of technology, and its application can run through the whole process of engineering project, and gradually change the traditional construction management mode, change from the experience of the engineering management for the data type of project management, project management is an innovation and application in the process of becoming familiar with the cognitive and BIM technology, and extract the BIM practical value for construction to promote the use of.

BIM model, collision check, promotion of information technology

TU712

：A

1009-6825(2017)24-0228-02

2017-06-14

官同強(1981- )，男，工程師