BIM在我國建筑設計施工管理一體化中的應用與展望

段旭

摘 要：我國的建筑行業在近幾年發展速度迅速，與此同時，項目建筑的不確定風險也在逐步增加，而BIM在建筑行業施工管理中的重要性也愈發突出。設計施工管理一直是建筑施工工程的核心環節，關系到工程建筑的質量高低，也影響到了建筑企業的經濟效益。本文結合了相關的BIM實踐經驗，探究其在我國建筑設計施工管理一體化中的應用與展望。

關鍵詞：BIM；建筑設計；施工管理；應用探究

1 引言

BIM是一種新型的工程數字設計方式，在建筑行業中應用廣泛，使用整體虛擬的建筑信息就能實現全方位的模型建筑，包括其中的土建設計和相關檢測、官網控制等工作。BIM技術的應用，既可以完成設計階段時的設計、施工一體化以及施工后的維護與設施管理工作，也能有效的達到全生命周期的管理，對于建筑工程的施工效率而言十分有利，在降低建筑成本的同時避免大量的風險。

2 BIM在建筑施工管理中的意義

2.1 BIM概念

BIM是一種建筑信息模型的統稱，指通過利用數字模型對建筑項目進行設計、施工以及運營的全部環節。下面分析一下BIM具有的技術特點：（1）設置了一個虛擬的建筑文件夾，可以將設計到工程建筑的一系列文件存放至文件夾中，這是單一文件的概念。（2）相關模型的參數可以應用真實的建筑元素完成。（3）修改模型的同時，相關圖形也能隨之發生改變。（4）具有自動化更新的特點。（5）實現將建筑信息數據取代建筑元素（6）附加渲染、動畫、數量統計和清單等附加資源。

2.2 BIM具有的優勢

BIM與傳統的3CAD相比，BIM模型是由真實的建筑元素構建，例如墻板、玻璃、墻頂等，并且文件的編制流程是可以完全自動化的。在BIM技術出現之前，我國通常使用的是二維的CAD設計來提供各種建筑項目有關的材料，采用二維設計圖進行建筑成果的展示，但是隨著人們對建筑物的需求增加，逐漸不能滿足建筑設計的需求。城市的復雜化，要求施工圖紙更加的詳細化、細節化、精準，現在的二維CAD設計時常出現信息上的偏差，而建筑行業對施工設計圖紙的準確性要求較高，一旦信息出現偏差機會造成施工上的大問題，對整個工程的質量甚至工期都會產生惡劣的影響。而BIM具有相關性，在對某一環節施工設計進行修改時，可以自動的調整先關的部分，對于數據的計算等準確性更高，并且加入了相關的可視化功能加強[1]。

3 BIM在我國建筑設計施工管理中一體化的應用

3.1 BIM技術在設計中的應用

利用該項目相關的建筑信息模型將原本抽象的建筑工程立體的展現出來，建立三維實體的建筑模型，有助于設計者對建筑模型的更深層次的觀察，對施工工程的整體布局以及造型等方面都能準確的了解。特別是在現代城市化建設中，建筑施工模型愈發復雜，利用可視化技術，一方面可以對設計方案進行完善，另一方面實現結構模型的動態漫游展示。利用可視化技術，簡便了設計圖紙的修改過程，對于其中的錯誤也能較快的識別，有效的降低建筑工程中的設計與施工成本。主要體現在以下四個方面：

（1）設計階段使用BIM技術，可以對設計成果進行全面的分析與優化，確保設計方案的可行性。BIM技術的應用不僅能對建筑結構之間的矛盾進行檢查，還能對管道、通風、電纜等設備之間的相交進行觀察。對于一些存在安全隱患的施工問題有明顯效果，也能依據工程施工程度同步了解成本發生情況。

（2）對建筑資源進行科學的分配，實現信息資源的共享，完成不同專業之間的合作，提升施工效率[2]。

（3）建立三維設計模型，可以實現全面化的建筑施工設計，與傳統的二維平面差異甚大。

（4）可以通過虛擬設計與智能設計來分析工程結構，從而得到較為完善、合理的施工圖紙。

3.2 BIM在施工中的應用

BIM對建筑項目可以進行虛擬施工，對施工計劃中的錯誤可以實現改正，降低了企業施工風險。主要從以下幾個方面進行體現：一是對工程費用進行準確的計算分析，能夠采用“零庫存”的生產管理方式，在規定的數量內領取材料，降低施工企業的儲存成本。二是對施工環節的分析，利用BIM技術實現對現場施工進度、質量的全程監管，及時應對突發狀況。三是可建性的分析，對于工程相關的安全、施工空間、環境影響等方面進行較為全面的可建性模擬分析。四是對沖突碰撞的檢查分析，對問題發生過程進行模擬，在根據實際結果進行調整，而傳統的二維圖紙將會出現審查時間長、效率低下等問題，并且審查人員也較難發現其中的問題。

3.3 BIM技術在項目管理中的應用

利用DP三維數字化建模的BIM軟件實現對設計施工管理的一體化。借助DP技術，建筑結構設計師在考慮到結構基礎上，對原來的結構進行拆分，并結合其他因素最終構成建筑的結構模型。可以形成較為規范的材料表以及平面表達的圖紙，并且形成相應的建筑規劃圖紙，為成本預算工作打下基礎。最后將相應的信息傳輸到項目管理系統，利用該技術優化建筑結構，對工程整體的造價進行控制，起到項目管理的作用。

4 BIM在建筑施工領域管理一體化的展望

我國現階段的建筑工程設計信息化的理念以及基本專業技能都較為成熟，但是建筑行業也在不斷地創新當中，設計理念以及建筑造型獨特的建筑工程屢屢出現，展現著我國建筑行業的個性化趨勢。建筑設計的信息化以及具體內容和建筑工程的信息化進程的基本知識都受到了業內人士的廣泛關注并實現了一致。建筑工程中的項目協同設計在一定程度上指的是在信息化、網絡化的建筑工程設計、溝通方案等，實現建筑工程的全面化管理。針對建筑工程設計上的特殊性，技術人員可以利用計算機技術來實現CAD平臺的設計，利用協同軟件實現建筑工程項目的合作。計算機的管理對工程項目的進度可以實現全面的管理，具有高效性以及科學性的設計理念，保證工程項目上的科學化管理[3]。

建筑信息化模型的利用從另一方面來看，是建筑工程設計理念上的變革，這種改革主要從以下幾個方面體現：從二維設計到原本的三維立體設計中進行建模，能夠從傳統的線條描繪到現有的建筑構件上的布置；以往的單個部門的獨立施工轉變為現在的多個部門共同協同完成建筑的設計與施工環節；從原本的離散分階段設計轉變為基于相同的建筑模式的全部過程、實現整體化的設計。BIM技術下可以實現建筑工程的統一整體，給建筑項目的工程設計以及施工技術帶來了巨大的改革。進而可以認為BIM技術能夠為未來的協同化以及高效化設計提供有效的底層信息支持，可以提升合作設計中的技術含量[4]。

5 結束語

總而言之，在建筑領域中應用BIM技術可以產生改革性的影響，不僅能提升各個行業之間的交互性，也能提高設計上的效率，在我國建筑行業的未來發展上起到引領性的作用。因此，在可以預見的未來BIM技術將會在建筑領域擁有廣闊的技術前景。我國也應該加強對BIM技術的投入研究，實現三維化的建筑設計，對于設計中的錯誤有預見性的判斷，降低施工企業的施工成本，進而提升施工效率。

參考文獻：

[1] 林志野，岳洋.BIM在我國建筑設計施工管理一體化中的應用與展望[J].科技傳播，2010（21）：233～234.

[2] 王攀，楊益.BIM技術在建筑施工管理一體化設計中的應用[J].自動化與儀器儀表，2017（8）：159～160.

[3] 陳濤.BIM在建筑設計施工管理一體化中的應用與展望[J].城市建設理論研究（電子版），2017（16）：100～101.

[4] 谷志勇.BIM在建筑設計施工管理一體化中的應用與展望[J].科技創新導報，2017（33）：168～169.