淺析BIM在建筑工程管理中的應用

楊瑞斌

摘要：本文從BIM技術概念和在建筑工程管理中的應用意義出發，結合BIM技術特性，研究該技術在實際工程管理中的應用優勢，并初步對BIM在建筑工程管理中的應用及拓展做簡要的分析。

關鍵詞：BIM;建筑工程管理;應用

引言

我國綜合國力日益增強，科學技術的應用和普及度也廣泛提升，在建筑行業中，應用BIM技術已經成為一個不可或缺的標配。得益于BIM技術的應用，建工程管理工作取得可觀的現代化進展，從可優化的路徑角度來說，建筑行業應該更深入借用BIM技術的效力，將其優點充分發掘和發揮，助力建筑工程管理更上一個臺階。

1BIM的概述

BIM主要是指建筑信息模型，是近幾年來工程建設中出現的一種新型數字化技術，BIM的出現，逐漸改變了工程建設項目中的運作方式，并在工程建設行業產生極大的影響。BIM一方面將工程建設從二維空間帶人三維空間，另一方面還通過數字化技術，為建筑三維模型提供了一個與實際情況相同的工程信息庫，在這個信息庫中，不僅能搜索到建筑物構建信息、專業信息、狀態信息等基本信息資源，還能將空間、運動行為等非構件對象的狀態信息通過三維模型展現出來，這就極大的提高了建筑工程的集成程度，使得建筑工程項目全過程處于一個可視化控制狀態，極大的提高了工程建設質量，降低了工程建設成本。

2BIM的技術及應用意義

BIM，即建筑信息模型化，應用三維技術來模擬建筑物及建筑區域環境的真實信息，將其立體化、模型化，從而給建筑施工各個環節工作者提供全面真實的依據和信息及時反饋，促進各個流程的信息流通，最終提高決策科學性和執行質量。BIM的應用意義可以概括為兩個方面，一是在建筑工程管理過程中，對于建筑工程本身的明確信息變動、降低決策風險、提高管理效率、控制意外成本等工作具有促使其進步、以保證和提高整個工程質量的意義，此外BIM技術還有很多拓展空間可以推進，比如針對一些綠色建筑、超現代化建筑等。二是對于我國建筑界和建筑行業的數字化、信息化意義。運用好BIM中的5D技術，能夠對建筑工程中的隱患提早排查和解決，它對于縮短建筑工程周期，提高安全性意義重大，智慧建筑、數字建筑，最終目的還是要提高工程質量，加強工程安全，提升經濟效益。

3BIM在建筑工程管理中的應用優勢

3.1提高建筑工程管理中的協調性

建筑工程管理中，溝通協調的時間和作用占據了重要位置。傳統的溝通方式是利用二維平面圖紙，但是二維平面圖紙的制約性和缺點已經很明顯：牽一發動全身，重新讓全員梳理的時間成本太高，并且容易造成邏輯混亂，在各部門專業協調上也不能發揮較大的作用，比如布局建筑內部構件存在交叉和排斥現象，所以傳統二維圖紙已經不能適應建筑工程的需求。BIM技術本身就具有協調性這一重要特征，不管是設計單位、施工單位、監督單位，都能借助它來了解當下建筑施工情形，實現配合上的無障礙性和可溝通性。并且，BIM技術能及時反映出作業流程中的問題，這樣一來，工作人員就可以運用BIM技術模擬操作模式，來模擬解決問題的有效辦法，選出最優辦法，減少實際工程中的返工成本。此外，運用BIM技術的管理者可以借助模型來收集各部門的問題和意見，來促進統籌調配和全局管理，使得各部門工作更加協調化開展。

3.2提高建筑工程管理中的可視性

BIM技術本身具有可視性，透明性，所以工程建筑工作人員能夠直接看見，避免憑主觀臆測而造成的決策失誤。這與以往的二維設計圖、二維效果圖大相徑庭，準確來說，二維施工圖和效果圖是不負溝通責任的，缺少建筑過程中的信息流通和傳達，也缺少人員間的互動和情況反饋。由于BIM技術具有可視性，整個工程情況能夠曝光在“眾目睽睽”之下，所以能夠使得工程管理者達到科學管理、可視化管理，無形附加了一層監督的功能。在可視化管理模式下，管理者決策者運籌效果大增，方便組織工作組人員討論溝通，從而使建筑工程信息傳達更暢達。

3.3利用模擬性提高建筑工程效率與質量

BIM技術的模擬性可以對建筑內外部及周圍環境進行精確模擬，并且有能力讓管理者在這上面進行模擬操作。由于建筑工程本身具有內外部復雜性，所以針對這種復雜性，管理者可以利用BIM的模擬性來建模和推演。具體做法有構建建設結構模型和工程進度模型。建設結構模型能突出建筑中的安全重點部位和細節部位，工程進度模型能算出建筑中的合理指標和進度，兩者相配合，增強建筑工程的效率和質量。

3.4提高建筑工程管理中的復盤能力

在一個工程建筑的有序進度和建筑后管理中，管理人員需要不斷進行復盤，確保建筑過程的萬無一失。BIM可視化的立體模型和進度模型，有助于管理人員在復盤過程中進行數據、設計、施工上的準確參考，及時發現疏忽的漏洞，來進行后續的復盤處理。

3.5提高建筑工程管理中的造價管理控制

BIM技術具有分階段建模的特征，所以借助BIM的分階段模型檢測工程造價的方式既透明又科學。由于是分階段建模，所以可以采用分階段造價管理。比如在地基工程階段，展開此階段的造價管理。將財務數據與工程數據結合起來統計核算，形成造價管理中的透明清晰。每個階段都可采用這種方式比如主體結構施工階段、裝飾裝修施工階段等等。

3.6實現工程管理的再優化過程

在工程管理過程中，實現對工程設計方案的再優化過程，有助于工程建設質量的提升。BIM可以將設計方案轉化為可視化的立體模型，是管理者發現設計方案存在的問題與漏洞，進行再優化處理進而確保工程施工的順利完成。

3.7確保造價管理控制的完成

工程造價管理是工程管理的核心內容。在造價管理的難點在于如何將復雜的財務數據與工程建設數據進行結合，形成統一化的造價管理架構。BIM將工程實施過程形成了分階段模型體系，使造價管理可以根據工程過程進行分階段管理。如地基工程階段、澆筑工程階段、外立面施工階段、內裝修階段等，分別開展造價管理，進而確保工程造價管理的順利完成。

4BIM在建筑工程管理中的應用

在實際的工程管理過程中，BIM被廣泛應用在招標、設計、造價、信息與決策等各項管理工作中。研究者結合工程管理經驗，將BIM主要應用工作總結為以下幾項。

4.1在建筑設計管理中的應用

4.1.1建筑場地分析應用

在進行建筑設計時，施工場地的信息情況會直接影響到整個建筑設計質量，因此，在進行建筑工程場地分析中，需要對環境現狀、建筑交通流量、地形地貌、景觀規劃等各種因素進行詳細分析。在傳統的場地分析中有存在著很多問題，例如主觀影響過大，在進行數據處理時反映過于緩慢，在場地分析中，過于看重定性分析，忽視了定量分析，將BIM應用在建筑場地設計分析中，能通過BIM與CIS的有效結合，對場地中的建筑物數量進行模擬，并對各種數據進行處理，這樣就能快速的對建筑場地進行規劃設計，保證建筑項目獲得最佳布局效果。

4.1.2在建筑工程設計階段中的應用

在建筑工程的設計階段，就要對工程造價、建筑質量、安全狀況進行規劃和把控。在工程造價上，運用BIM技術，提取相關成本數據，明確工程成本的額度，建立各個階段的統計模型，方便后期的造價控制。在建筑質量方面，運用BIM的模擬功能事先對施工大型、中型、小型機械進行合理調配，并且事先對涉及整個建筑過程的工作人員進行BIM技術使用和應用邏輯培訓，尤其加強技術工種的培訓。在安全狀況上，建筑工程管理人員可以利用BIM進行工程預演，對可能出現的安全隱患提前防范于未然。使用BIM技術能為設計人員提供清晰可視化的分析方式，對于設計階段的管理可謂發揮了重大作用。

4.1.3建筑性能分析

在建筑工程設計過程中，設計人員可以利用BIM技術，對建筑設計方案的安全、布局、照明、色彩、能耗、資源等進行科學的評估，根據分析結構來判斷建筑設計方案是否符合可持續發展理念。在建筑工程的全生命周期中，設計方案發揮著十分重要的作用，利用BIM技術能對設計方案、建筑性能進行全方位的評價，這對于建筑物生命周期中的穩定、安全使用有極大的幫助。

4.2在建筑工程招投標階段中的應用

在建筑工程的招投標階段，是一個多方反復溝通、反復對照圖紙的過程，在這個過程中，如果運用上行下效的傳達方式，很不容易形成通達的發現問題的渠道，比如造價、質量、安全上的問題不能及時反饋。這就需要運用到BIM技術，它的協調性能讓多方人員進行更高效的溝通和協作。同時，管理人員還可以將BIM技術與已經廣泛使用的主流軟件相配合，使得后續工作更知道怎么抓重點。

4.3在工程施工管理中的應用

目前，在我國還沒有推出商品化的BIM施工項目管理軟件系統，從當前的情況看，在建筑工程行業中，我國對基于BIM的4D項目施工管理系統軟件比較認可，這種管理系統是將4D技術和BIM技術聯合在一起，通過建筑物、施工現場3D模型、施工進度、施工資源、安全質量、場地布置等集成一體，從而達到了BIM下下的施工進度、人力、財力、安全、質量、施工過程的4D可視化。

4.3.1在建筑工程施工階段中的應用

建筑工程的施工階段是最具復雜性、系統性的一個環節。BIM除了可以事先通過施工模擬來梳理會遇到的管理問題，還可以實時動態更新工程進行的實際情況。這樣就有助于管理工作人員掌握現場的情況，形成有效的管理和監督。將施工中的工程信息實行參數化，在具體施工技術中的幾何尺寸、空間邏輯協調可以得到參考的指標，使得施工技術更加具備可推敲性和可靠性。在施工過程中，也會出現設計變動、人員變動等情況，BIM技術就可以實時呈現這些情況，形成溝通上的透明通達。BIM還能有效監督施工過程中工程財務款項有無被不規范支付、施工進度有無按計劃進行等。當BIM數據更新時，原有的數據能夠繼續被保護，建立相關聯動模型，其他數據會隨之聯動配合，避免因為數據變動造成的工程遺漏、工程重復現象。

4.3.2在建筑工程竣工階段中的應用

在工程的竣工階段，BIM已經存儲了從設計到招投標到施工的所有信息，用可視化方式呈現，有助于竣工驗收工作的透明度和復盤敘述的清晰。BIM已經憑借其4D和5D的模型進行模擬和管理職能的拓展，對決算質量、安全管理、造價管理的作用凸顯，其中間過程的參數和信息也能夠幫助竣工結算后的檢查和責任追蹤，有效避免一旦出現意外狀況而產生的扯皮推諉現象。而管理人員和各流程作業人員認識到BIM工作邏輯后，會反過來鞭策管理和施工的責任心態，對于建筑工程質量和安全來說，具有直觀的進步作用。

5結束語

綜上所述，BIM技術本身所擁有的協調性、可視化、模擬化、復盤能力及工程造價管理能力等，可以支撐起建筑工程管理中各個環節的技術邏輯和行為效率。當我國建筑工程管理普遍性使用BIM技術時，整個建筑行業和建筑界能夠普遍在現代化程度上邁一大步，促進建筑工程可持續發展。