BIM在建筑工程管理中的應(yīng)用分析

王侃

摘要：BIM技術(shù)在建筑工程管理中應(yīng)用廣泛，通過(guò)分析BIM技術(shù)在建筑工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)管理三個(gè)不同階段中的應(yīng)用，指出了存在的問(wèn)題并提出建議。BIM技術(shù)可以優(yōu)化施工場(chǎng)地的布置、考慮到圖紙中的碰撞盲區(qū)并優(yōu)化管線的布置，快速計(jì)算工程量，進(jìn)行資源計(jì)劃分析，保證建筑結(jié)構(gòu)工程快速、高效、經(jīng)濟(jì)的進(jìn)行，我國(guó)缺乏BIM技術(shù)的專業(yè)人才。BIM技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用潛力巨大，加強(qiáng)BIM技術(shù)業(yè)務(wù)能力，加快BIM技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的實(shí)施刻不容緩。

關(guān)鍵詞：建筑工程；BIM技術(shù)管理

隨著中國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，為了適應(yīng)人民日益增長(zhǎng)的需求，大力發(fā)展建筑業(yè)是必然選擇。近年來(lái)，中國(guó)建筑業(yè)產(chǎn)值不斷取得重大突破并保持著高速發(fā)展的態(tài)勢(shì)。但是，中國(guó)建筑業(yè)重也存在平均壽命低、質(zhì)量無(wú)法滿足要求以及建筑結(jié)構(gòu)等不合理而無(wú)法滿足使用要求等諸多問(wèn)題，建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）提供了新的技術(shù)方案。BIM技術(shù)是通過(guò)創(chuàng)建并利用數(shù)字模型對(duì)建設(shè)工程項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)營(yíng)管理，即利用數(shù)字模型技術(shù)實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目的全壽命周期管理，其具有智能化、數(shù)字化以及模型信息關(guān)聯(lián)性等諸多優(yōu)點(diǎn)，為參與工程建設(shè)的各方提供了一個(gè)便于交流的信息平臺(tái)，提高了工程的生產(chǎn)效率以及準(zhǔn)確性。在我國(guó)，北京奧運(yùn)水立方場(chǎng)館、上海中心大廈等大型建筑結(jié)構(gòu)均采用了該項(xiàng)技術(shù)[1]。

BIM概念起源于美國(guó)，后經(jīng)過(guò)大量學(xué)者的優(yōu)化完善，2000年開始逐步應(yīng)用于工程實(shí)踐[2-3]。近幾年，BIM技術(shù)引入中國(guó)，大批學(xué)者針對(duì)BIM技術(shù)做了一系列研究。馬智亮[4]總結(jié)了我國(guó)BIM技術(shù)應(yīng)用中存在的問(wèn)題并提出了解決BIM的軟件、標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用模式等。王廣斌[5]等人在借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的BIM政策的基礎(chǔ)上，基于我國(guó)的基本國(guó)情，提出了中國(guó)BIM技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略。同時(shí)，牛俊濤[6]、劉春鵬[7]、張海龍[8]、蘆洪斌[9]、尹航[10]、黃治國(guó)[11]等人也通過(guò)具體的建筑工程分析研究了BIM技術(shù)在建筑工程項(xiàng)目全生命周期中的應(yīng)用以及發(fā)展。但是，目前針對(duì)BIM技術(shù)的研究多針對(duì)某具體的工程項(xiàng)目，對(duì)該技術(shù)在建筑工程管理中應(yīng)用時(shí)存在的問(wèn)題缺乏系統(tǒng)、綜合的論述。本文在上述研究的基礎(chǔ)上，首先分析了BIM技術(shù)在建筑工程的設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)管理過(guò)程中的應(yīng)用分析，論述了BIM技術(shù)在建筑工程中的存在的問(wèn)題，最后，針對(duì)現(xiàn)階段存在的問(wèn)題提出了幾點(diǎn)建議。

1. BIM技術(shù)在建筑工程管理中的應(yīng)用分析

圖1給出了業(yè)主選擇使用BIM技術(shù)的對(duì)比分析，可知，2011年自己組建隊(duì)伍使用BIM技術(shù)的比例大幅度提高，完全委托BIM咨詢服務(wù)公司的比例降低，這表明，業(yè)主方自主選擇使用BIM技術(shù)的自信心和能力增強(qiáng)。

BIM技術(shù)在建筑行業(yè)的應(yīng)用主要涉及到建筑工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)營(yíng)階段，下面分別進(jìn)行論述。

1.1 在建筑工程設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用分析

在傳統(tǒng)的建筑工程設(shè)計(jì)中，建筑工程設(shè)計(jì)主要通過(guò)二維方法且主要通過(guò)CAD軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，但最終的設(shè)計(jì)成果以二維設(shè)計(jì)圖紙的形式展現(xiàn)，不同專業(yè)的信息在設(shè)計(jì)過(guò)程中無(wú)法共享。BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)的初始就進(jìn)行了信息傳遞和共享，同時(shí)能夠及時(shí)的更新信息，以保證信息的準(zhǔn)確性。BIM技術(shù)可以使建筑設(shè)計(jì)師對(duì)建筑項(xiàng)目有比較直觀的了解，對(duì)建筑工程項(xiàng)目的空間結(jié)構(gòu)、材料特性等隨時(shí)進(jìn)行訪問(wèn)、分析。同時(shí)，BIM與各軟件實(shí)現(xiàn)了互通，可以將數(shù)據(jù)根據(jù)自己的需要導(dǎo)入分析軟件，對(duì)工程量、成本等進(jìn)行快速的計(jì)算。

表1列出了近年來(lái)BIM技術(shù)在我國(guó)設(shè)計(jì)企業(yè)中的主要應(yīng)用類型及其特點(diǎn)和應(yīng)用價(jià)值。目前，我國(guó)主要是應(yīng)用翻模型BIM技術(shù)和設(shè)計(jì)輔助型BIM，缺乏BIM技術(shù)應(yīng)用的專業(yè)人才，也存在缺乏BIM技術(shù)的規(guī)范、設(shè)計(jì)流程模糊等問(wèn)題，這就需要加快BIM技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的建立，以統(tǒng)一BIM技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，解決保證信息交流的順暢性、信息共享實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)性等難題刻不容緩。

1.2 在建筑工程施工階段的應(yīng)用分析

首先，通過(guò)BIM技術(shù)可以根據(jù)場(chǎng)地環(huán)境最大限度的優(yōu)化施工場(chǎng)地的布置，如，建筑圍墻、活動(dòng)板房、鋼筋加工棚等臨時(shí)場(chǎng)所的布置等，進(jìn)而對(duì)比分析最佳方案，使設(shè)計(jì)人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的準(zhǔn)備及施工區(qū)域有了大體的了解，將安全隱患發(fā)生概率降到最低。其次，通過(guò)BIM建模可以考慮到圖紙中的碰撞盲區(qū)，優(yōu)化管線的布置，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤與偏差，與設(shè)計(jì)院溝通解決，最大限度的減少不安全因素，定期的對(duì)模型進(jìn)行修正。最后通過(guò)BIM建模技術(shù)可以快速計(jì)算工程量，同時(shí)，可以進(jìn)行資源計(jì)劃分析，為快速、高效、經(jīng)濟(jì)的實(shí)現(xiàn)工程施工提供了條件。

1.3 在建筑工程施工運(yùn)營(yíng)階段的應(yīng)用分析

相對(duì)于建筑工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工階段，運(yùn)營(yíng)階段周期更長(zhǎng)，不確定性因素更多。首先，基于BIM模型，可以清晰的了解管網(wǎng)及配套設(shè)施的布置位置和方式，更有利于對(duì)建筑的管理、維修，降低安全隱患。其次，可以有效的指導(dǎo)建筑結(jié)構(gòu)的改造，并發(fā)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)改造建設(shè)后的安全隱患，減少經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí)，利用BIM技術(shù)可以關(guān)注建筑工程的全生命周期費(fèi)用，加深了戰(zhàn)略性的全局思想。但是，目前BIM技術(shù)多應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工階段，這就導(dǎo)致了BIM系統(tǒng)在建筑工程項(xiàng)目施工完成后的資源浪費(fèi)，缺乏了項(xiàng)目的運(yùn)營(yíng)維護(hù)信息，對(duì)于快速查詢、故障定位等方面實(shí)現(xiàn)難度較大。

2. BIM在建筑工程應(yīng)用中存在的主要問(wèn)題及建議

BIM在建筑工程中應(yīng)用時(shí)存在的主要問(wèn)題，總結(jié)如下：

（1）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范不足。目前我國(guó)針對(duì)BIM技術(shù)建模的規(guī)范不完善，不同項(xiàng)目、不同單位建模方法等存在一定的差異，很難做到統(tǒng)一。

（2）BIM技術(shù)應(yīng)用很難做到長(zhǎng)遠(yuǎn)使用。目前我國(guó)BIM技術(shù)多應(yīng)用于建筑工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和施工階段；在運(yùn)營(yíng)階段，周期時(shí)間長(zhǎng)，缺乏相關(guān)的專業(yè)技術(shù)人員跟蹤服務(wù)，BIM技術(shù)未得到最大限度的開發(fā)利用，在一定程度上造成了資源的浪費(fèi)。

（3）BIM技術(shù)的全面應(yīng)用困難。建筑工程項(xiàng)目的傳統(tǒng)理念是基于二維的方法，BIM技術(shù)則是基于三維的方法，從二維到三維的轉(zhuǎn)變，不僅涉及到思想的轉(zhuǎn)變更涉及到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，工作人員的工作方式的轉(zhuǎn)變，這需要一個(gè)過(guò)渡階段。

總之，目前BIM技術(shù)在我國(guó)的建筑工程應(yīng)用逐漸得到認(rèn)可和使用，但由于傳統(tǒng)思想觀念、工作方式根深蒂固，

同時(shí)BIM技術(shù)發(fā)展時(shí)間短，尚不成熟，這需要不斷的探索、總結(jié)和實(shí)踐。具體的，BIM技術(shù)人員要加強(qiáng)交流學(xué)習(xí)，同時(shí)也要努力向國(guó)外專家團(tuán)隊(duì)請(qǐng)教。同時(shí)，鑒于大型建筑結(jié)構(gòu)工程中BIM技術(shù)的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步的總結(jié)、探索，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，不斷完善。最后，制定一套切實(shí)可行的適用于我國(guó)國(guó)情的BIM技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

3. 總結(jié)

（1）目前，我國(guó)主要應(yīng)用翻模型BIM技術(shù)和設(shè)計(jì)輔助型BIM，缺乏BIM技術(shù)應(yīng)用的專業(yè)人才。

（2）BIM技術(shù)可以優(yōu)化施工場(chǎng)地的布置、考慮到圖紙中的碰撞盲區(qū)并優(yōu)化管線的布置并快速計(jì)算工程量，進(jìn)行資源計(jì)劃分析，保證建筑結(jié)構(gòu)工程快速、高效、經(jīng)濟(jì)的進(jìn)行。

（3）建筑結(jié)構(gòu)運(yùn)營(yíng)階段周期長(zhǎng)，不確定性因素更多。BIM技術(shù)可以清晰的再現(xiàn)管網(wǎng)等的布置，但其對(duì)于快速查詢、故障定位等方面實(shí)現(xiàn)難度較大。

總之，目前我國(guó)BIM技術(shù)應(yīng)用潛力巨大，但也存在很多問(wèn)題，加強(qiáng)BIM技術(shù)業(yè)務(wù)能力，加快BIM技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的實(shí)施刻不容緩。

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