BIM技術在建筑施工中的應用研究

劉西鋒

摘要：伴隨著信息化浪潮席卷全球，建筑信息模型也掀起了建筑業界的新一輪革命，由此產生了基于BIM的虛擬施工技術，本文詳細闡述了BIM技術應用在建筑施工中的一些問題。

關鍵詞：BIM；建筑施工；工程建設

引言：

BIM技術是結合了計算機仿真、虛擬現實、計算機輔助設計等技術，對實際施工過程進行三維建模，通過分析三維施工模型對具體施工過程進行事前控制以及動態管理，進而優化施工方案。BIM技術作為一種新一代創新性的計算機輔助設計工具與生產方式，成為建設信息化技術在建筑業的直接應用。

一、BIM技術概述

BIM（building information model）是建筑信息模型的簡稱，是以建筑工程項目的各項信息為基礎，建立起的三維建筑模型。BIM不僅是通常理解的一種或者一類軟件，也不局限于建筑模型的建立。BIM是貫穿于整個建設項目生命周期的信息集合，是一種有別于傳統的工作模式和協同管理模式，是將傳統粗放型的建筑行業向精細、高效、統一轉變的一場技術革命，這次技術革命被稱為是建筑行業繼20世紀甩掉手工繪圖板向CAD技術轉變后的又一次重大的技術變革。

二、BIM技術在施工階段的應用價值

BIM技術是貫穿于建設生命全過程的技術模式。工程建設的施工階段，是將建設項目規劃設計變成現實的關鍵環節，施工企業建立以BIM應用為載體的項目管理信息化體系，能夠提升施工建設水平，保證施工質量，得到更多的經濟效益。BIM技術在施工階段具體應用價值體現在以下幾個方面：

1、三維渲染，宣傳展示，給人以真實感和直接的視覺沖擊。依據施工計劃，形象地展示場地和大型設備的布置情況，復雜節點的施工方案，施工順序的選擇，進行4D的模擬，對不同的施工方案進行對比選擇等。建好的BIM模型可以作為二次渲染開發的模型基礎，大大提高了三維渲染效果的精度與效率，給業主

更為直觀的宣傳介紹，提升中標幾率。例如浙江建工集團的浙商銀行總部大樓、浙報大樓、地鐵蓋挖逆作施工中的應用都起到了很好的效果。

2、快速算量，大幅提升精度。BIM數據庫的創建，通過建立6D關聯數據庫，可以準確快速計算工程量，提升施工預算的精度與效率。由于BIM數據庫的數據粒度達到構件級，可以快速提供支撐項目各條線管理所需的數據信息，有效提升施工管理效率。通過BIM模型提取材料用料，設備統計，管控造價，預測成本造價，從而為施工單位項目投標及施工過程中的造價控制提供合理的依據。

3、精確計劃，減少浪費。施工企業精細化管理很難實現的根本原因在于海量的工程數據無法快速準確獲取以支持資源計劃，致使經驗主義盛行。而BIM的出現可以讓相關管理人員快速準確地獲得工程基礎數據，為施工企業制定精確人材計劃提供有效支撐，大大減少了資源、物流和倉儲環節的浪費，為實現限額領料、消耗控制提供技術支撐。

三、施工企業BIM應用中存在的主要問題

第一，對信息化建設的認識和信息化意識有待加強。建筑施工企業信息化建設是國家建筑業信息化的基礎之一，也是企業管理轉型、升級的關鍵工作，是企業管理的新鮮事物。但是，在實際工作中，企業決策層、管理層和作業層的人員對此項工作普遍存在認識不足、意識不強、動力欠缺的現象。

第二，對信息化建設的資金投入不足。目前，建筑施工企業開展信息化建設，包括了硬件的投入和軟件的開發，需要較大的資金投入，特別是企業在首期建設中，需要很大的資金投入量，通過機房改造、硬件升級、軟件開發和采購等，才能形成企業信息系統和發揮效用。但建筑施工企業是微利行業，產值利潤率、資產利潤率均遠遠低于其他產業，難以籌措大量資金進行信息化建設和維護。

第三，專業技術人員數量不足、質量不高。在建筑施工企業內部，從事計算機應用和管理的專業屬小眾業務，人員配備少，開發能力弱。特別是既懂計算機技術、又懂建筑專業技術的復合型人才更為缺乏，難以滿足企業信息化建設的需要。

第四，政府和行業主管部門的政策支持缺失。迄今為止，對于建筑施工企業信息化建設工作，政府和行業主管部門只提要求，不提政策扶持，所有的資金投入（包括硬件升級、軟件開發和系統維護等）均由企業自籌，嚴重打擊了企業開展信息化建設的積極性。此外，政府和行業主管部門在軟件開發及標準制定方面尚未有行動，僅靠企業自身難以開發易用性好、兼容度高、運行穩定的信息化軟件。

四、施工企業如何開展BIM技術應用

1、BIM技術在建筑行業迅速發展的大背景下，隨著國家相關政策的不斷出臺和建設投資方對于BIM技術的重視程度增加，施工企業決策者要及時轉變方向提出策略，積極主動地投入到BIM技術的研究和應用中。

2、BIM技術對軟硬件的要求較高，需要投入較大的資金進行計算機硬件的升級換代，BIM軟件前期投入費用較高，但是正版軟件功能齊全，適合企業作為商業用途使用，軟件廠家同時可以提供配套的咨詢和培訓服務。

3、BIM軟件的使用需要既能夠熟練地操作計算機又具有工程建設專業知識的技術人員，而且一個項目工程量很大，需要一整個團隊協同工作才能完成，例如中建二局在天津郵運碼頭客運大廈的項目中采用BIM技術時，招聘了40多名計算機專業的技術人員，整個項目涉及7家單位，建立了7個模型才最終完成。因此，培養和引進BIM技術的相關人才是BIM技術能否推廣應用的關鍵。

4、目前施工單位對于BIM技術的應用還處于探索應用階段，沒有太多的實際工程經驗，BIM軟件中包括一些族庫的設置都還不符合中國規范的要求，需要施工單位花費一定時間積累經驗，建立起自己的構件族庫，甚至自己的BIM企業標準。

5、組織BIM團隊進行軟件的相關針對性培訓，從簡單的小項目開始，逐步向大型項目邁進，積累經驗，面對復雜項目時做到合理地組織人員的分配，提高團隊的協同設計工作能力，組建成熟的BIM技術應用團隊，應對各種不同項目任務的挑戰。

五、結束語

BIM技術隨著國家相關政策的相繼出臺和建設主管部門的引導與支持，未來必將有更廣闊的發展空間。深入研究BIM技術，主動將BIM技術應用于實際項目施工有利于我國建筑行業的發展。

參考文獻：

[1]潘佳怡，趙源煜.中國建筑業BIM發展的阻礙因素分析[J].工程管理學報，2012，12，26 （1）：6-11.

[2]張孟田.基于BIM的建設項目設計概預算的應用[J].中國勘察設計，2012 （5）：95-97