建筑施工中BIM技術(shù)的應(yīng)用探討

秦潤(rùn)

摘要：BIM技術(shù)主要在施工管理中發(fā)揮作用，在一定程度上可以加強(qiáng)建設(shè)項(xiàng)目的施工管理。它可以更好地應(yīng)用于一般的建筑設(shè)計(jì)方案，也可以應(yīng)用于一些特殊的建筑工程。這是當(dāng)今建筑業(yè)快速發(fā)展的背景。在這方面，它正在發(fā)揮日益重要的作用。可見(jiàn)，BIM技術(shù)在工程實(shí)踐中得到了廣泛的應(yīng)用，有助于提高工程質(zhì)量、工程造價(jià)、施工安全和施工進(jìn)度。這應(yīng)該引起建筑工人和有關(guān)部門的重視和推廣。本文對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析和探討，希望對(duì)BIM技術(shù)的推廣和應(yīng)用有所幫助。

關(guān)鍵詞：建筑施工管理；BIM技術(shù)；應(yīng)用

1、BIM技術(shù)的概述

BIM技術(shù)的出現(xiàn)是因?yàn)楝F(xiàn)代模擬系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，根據(jù)這一技術(shù)原理，將BIM技術(shù)運(yùn)用到建筑工程中時(shí)，能夠通過(guò)已知的建筑信息對(duì)建筑的模型精準(zhǔn)的建立[1]，并對(duì)材料的選用方面進(jìn)行模擬，同時(shí)，也可以將建筑施工的整體過(guò)程進(jìn)行模擬，將所有有關(guān)建筑的流程皆用BIM技術(shù)演示出來(lái)，極大程度的減少了建筑施工過(guò)程中的不安穩(wěn)因素，保證了工程的建筑質(zhì)量，更能在資源的使用上達(dá)到細(xì)致的計(jì)算，避免資源的浪費(fèi)情況。

目前我國(guó)BIM技術(shù)應(yīng)用還處于起步階段，應(yīng)用BIM的建筑企業(yè)不到10%。但在中央“十一五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目《現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)與施工關(guān)鍵技術(shù)研究》中，已明確提出將深入研究BIM技術(shù)，并構(gòu)建基于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和符合我國(guó)國(guó)情的BIM規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，把BIM列入“十二五”期間建筑信息化的發(fā)展重點(diǎn)，數(shù)字城市的建設(shè)是建筑科技發(fā)展的總體目標(biāo)，BIM技術(shù)的發(fā)展是達(dá)到這一目標(biāo)的必然途徑。目前國(guó)內(nèi)已有許多成功應(yīng)用BIM的案例，如上海中心大廈、奧運(yùn)“水立方”場(chǎng)館、世博場(chǎng)館等大型復(fù)雜建設(shè)項(xiàng)目，都取得了不錯(cuò)的應(yīng)用效果。

2、BIM 技術(shù)在建筑施工管理中的應(yīng)用分析

2.1 BIM 技術(shù)在工程項(xiàng)目決策上的應(yīng)用

項(xiàng)目決策項(xiàng)目決策階段包括建設(shè)意圖的醞釀、前期調(diào)查研究、編寫項(xiàng)目建議書、編制項(xiàng)目可行性研究報(bào)告等諸多內(nèi)容。在此階段，在項(xiàng)目可行性研究報(bào)告中需要有依據(jù)的評(píng)價(jià)項(xiàng)目的可行性和工程費(fèi)用估算的合理性，才能做出科學(xué)的決策。通過(guò)BIM技術(shù)可以快速的建立項(xiàng)目的模型，可以通過(guò)模型提取的數(shù)據(jù)將項(xiàng)目所有相關(guān)的信息保存在該項(xiàng)目信息共享平臺(tái)上，待需要可以隨時(shí)調(diào)取不同深度和類型的信息，用于對(duì)項(xiàng)目預(yù)估和評(píng)測(cè)。通過(guò)不斷的積累項(xiàng)目模型信息，建立大數(shù)據(jù)，日后新項(xiàng)目與已有項(xiàng)目相類似，就可以借鑒類似項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方案、施工、運(yùn)營(yíng)管理、投資額等信息，并可以將這些資料作為新項(xiàng)目可行性和費(fèi)用估算及節(jié)能環(huán)保等評(píng)價(jià)的依據(jù)，有利于新項(xiàng)目作出科學(xué)的論斷

2.2BIM技術(shù)在施工平面布置的應(yīng)用

由于施工項(xiàng)目施工過(guò)程中受到諸多因素的影響，施工過(guò)程因現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況和意外情況的影響而不斷變化。如果按照以往的靜態(tài)平面設(shè)計(jì)方法施工，在施工過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)許多問(wèn)題，造成施工計(jì)劃的停滯和無(wú)法進(jìn)行。設(shè)計(jì)師需要花費(fèi)大量的時(shí)間和財(cái)力來(lái)進(jìn)行調(diào)整。重新設(shè)計(jì)新的施工方案，會(huì)造成大量的人力物力消耗，增加工作量，延長(zhǎng)工期，甚至影響整個(gè)工程的施工質(zhì)量。BIM技術(shù)則是在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的過(guò)程中運(yùn)用三維視圖的方式建立數(shù)量化模型實(shí)現(xiàn)整個(gè)施工過(guò)程的可視化管理，對(duì)于工程中的各個(gè)構(gòu)件的尺寸位置材質(zhì)都能做到實(shí)時(shí)監(jiān)控，將工程施工過(guò)程中所需的所有參數(shù)涵蓋。在工程建設(shè)過(guò)程中，一旦出現(xiàn)突發(fā)情況，BIM技術(shù)便可發(fā)揮其調(diào)節(jié)性作用，模型會(huì)隨著實(shí)際情況的變化而自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整，方法快捷便利，而且不會(huì)影響到整個(gè)工程項(xiàng)目的正常運(yùn)行。

2.3BIM 技術(shù)在施工圖深化設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

施工圖設(shè)計(jì)階段的深化主要是對(duì)原施工圖的進(jìn)一步改進(jìn)和補(bǔ)充，進(jìn)一步提高施工圖的合理性和可行性，為工程的順利施工提供保障。在傳統(tǒng)的建筑施工中，建筑工程、結(jié)構(gòu)工程、設(shè)備和水電工程都是分開(kāi)設(shè)計(jì)的，造成了圖紙、建筑圖紙與結(jié)構(gòu)圖、安裝與土建、安裝與安裝垂直部分之間的大量沖突。隨著建筑物變得越來(lái)越復(fù)雜，這些問(wèn)題將產(chǎn)生許多嚴(yán)重的后果。通過(guò)應(yīng)用BIM技術(shù)和三維建模技術(shù)，在虛擬三維環(huán)境中很容易發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的碰撞沖突，能夠在施工前快速、全面、準(zhǔn)確地檢查不同行業(yè)之間的誤差、遺漏和碰撞。從而減少了設(shè)計(jì)變更和工程談判，大大提高了施工現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)效率，從而減少了施工。返工名稱可以提高施工質(zhì)量，節(jié)約成本，縮短施工時(shí)間，降低風(fēng)險(xiǎn)。

3、施工企業(yè)如何開(kāi)展BIM技術(shù)應(yīng)用

1） 建筑業(yè)BIM技術(shù)的迅速發(fā)展和國(guó)家相關(guān)政策的不斷引進(jìn)和建設(shè)。BIM技術(shù)越來(lái)越受到投資者的關(guān)注。施工企業(yè)決策者應(yīng)及時(shí)改變方向，提出戰(zhàn)略建議，積極投資于BIM技術(shù)。研究與應(yīng)用。

2） BIM技術(shù)對(duì)軟件和硬件提出了更高的要求，需要更多的資金用于計(jì)算機(jī)硬件的升級(jí)。BIM軟件早期投資成本高，但真正的BIM軟件功能齊全，適合于商業(yè)應(yīng)用。軟件供應(yīng)商也可以提供輔助咨詢和培訓(xùn)服務(wù)。

3）使用BIM軟件需要熟練的技術(shù)人員，他們可以操作計(jì)算機(jī)并具有工程建設(shè)的專業(yè)知識(shí)，許多項(xiàng)目需要由整個(gè)團(tuán)隊(duì)完成。 例如，建行在天津郵電通信樞紐客運(yùn)站采用BIM技術(shù)時(shí)，招募了40多名計(jì)算機(jī)技術(shù)人員。 整個(gè)項(xiàng)目涉及7個(gè)單元，最終完成前建造了7個(gè)模型。 因此，培訓(xùn)和引進(jìn)與BIM技術(shù)相關(guān)的人員是BIM技術(shù)推廣和應(yīng)用的關(guān)鍵。

4）目前，BIM技術(shù)在施工單位的應(yīng)用還處于探索和應(yīng)用階段，實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)不多。BIM軟件，包括一些家用倉(cāng)庫(kù)，不符合中國(guó)法規(guī)的要求。它要求施工單位花費(fèi)一定的時(shí)間積累經(jīng)驗(yàn)，建立自己的構(gòu)件族庫(kù)，甚至建立自己的BIM企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

5）組織BIM團(tuán)隊(duì)進(jìn)行軟件的相關(guān)針對(duì)性培訓(xùn)，從簡(jiǎn)單的小項(xiàng)目開(kāi)始，逐步向大型項(xiàng)目邁進(jìn)，積累經(jīng)驗(yàn)，面對(duì)復(fù)雜項(xiàng)目時(shí)做到合理地組織人員的分配，提高團(tuán)隊(duì)的協(xié)同設(shè)計(jì)工作能力，組建成熟的BIM技術(shù)應(yīng)用團(tuán)隊(duì)，應(yīng)對(duì)各種不同項(xiàng)目任務(wù)的挑戰(zhàn)。

4、結(jié)語(yǔ)

總之，BIM技術(shù)可以有效地管理建筑信息數(shù)據(jù)，建立數(shù)字化建筑信息，科學(xué)合理地管理各種信息數(shù)據(jù)，大大降低了建設(shè)項(xiàng)目管理的難度，最大限度地提高了管理質(zhì)量和水平。目前，隨著建筑業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈，充分利用BIM技術(shù)可以大大提高施工單位的管理水平和施工水平。在施工過(guò)程中，施工企業(yè)應(yīng)不斷改進(jìn)BIM技術(shù)，以適應(yīng)現(xiàn)代建筑的多樣化需求，從而促進(jìn)BIM技術(shù)的廣泛應(yīng)用，為我國(guó)建筑企業(yè)帶來(lái)更多的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

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（作者單位：山西一建集團(tuán)有限公司）