淺談BIM技術與數字施工

楊 帥

(黑龍江省龍建路橋第六工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150009)

企業的數字化施工轉型是一個漫長而痛苦的過程，但建筑業數字化技術施工是不可逆的趨勢，通過先進的數字化手段，將施工的業務流程和建筑信息收集來提高管理效率、管理效益、管理效力。同時逐漸完善BIM體系建設。

1 數字化施工現狀分析

數字化作為工業化的最高實現形式，徹底改變著生產技術的發展過程，同時也極大地改變著人們的生活方式和思維觀念，對建筑業的發展也必然會產生廣泛而深刻的影響。數字化技術對作為功能載體的建設空間和形體提出了新的要求，一些傳統的建筑類型會逐漸改變，甚至被新的建筑類型取代。目前，針對數字化施工發展的浪潮，數字化技術在建設設計中的應用已刻不容緩。在建設行業的數字化進程中，設計與BIM技術已經得到越來越深入的融合，而施工與BIM的結合則是數字化施工的必然趨勢。首先，建筑設計中的建筑結構設計數字化及建設技術指標控制的數字化是打造數字化施工的第一步，分析處理數字化的設計數據可以分析復雜的受力狀態和構建屬性，通過BIM應用軟件模擬溫度、濕度、通風、采光、隔音以及能源消耗等各項技術指標，均能實現數字化的模擬和定量分析，確保相對精確地科學性。其次BIM技術的推廣應用已經將傳統的施工方式徹底改變，精細化管理方式逐步替代了以往粗放式的管理，從質量、安全、進度、成本等多個施工管理環節上都形成了數字化的管理流程。在這個信息化高度集成的大數據時代，BIM技術在施工行業的應用已不可或缺。

2 數字化施工能解決什么

數字化讓產業各方面實現了數據互聯互通，產生積極的應用成果。首先是人員數字化，以施工單位考勤為例，嵌入芯片的智能安全帽的使用，讓施工單位不僅能實現智能考勤管理，掌握工人出勤情況；更能通過定位功能，獲取工人作業、移動、停留的數據，形成區域軌跡，關聯施工工序形成更加準確的工效分析。當工人進入危險區域是，能確保施工安全。

第二是物資數字化，以工地最常見的物資鋼筋為例。物資進入施工現場后，傳統方式是人力手工清點，耗時費力又低效，還容易出錯，現在通過人工智能技術，直接拍照就能提取出數量，遠遠高于認得識別率。

第三是安全數字化。安全施工，安全生產一直是建設行業關注的問題。以智能安全帽為例，通過安全帽可以進行人員的姿態識別，并判斷是否發生異常，隨時對施工現場的安全行為進行監測。

最后是進度數字化，通過在線系統實現綜合的數字化生產管理，此外，產業大數據的創新應用，對于行業管理部門也很有價值。行業數字監管平臺，可有效納入各方責任主體，同時打破生產各責任主體的信息壁壘，推進行業自律發展；規范管理流程，實現建設工程安全監管的業務管理數字化。

3 BIM技術在數字化施工中的實踐

3.1 建立全生命期BIM標準

在項目設計初期即建立了全生命期模型及使用標準，編制項目施工全過程BIM應用手冊，約定在不同階段的詳細的模型及應用標準，建立構建集模型。將模型標準分專業和實施階段進行劃分，建立策劃-設計-施工-運維全過程應用體系標準。

3.2 方案選定及建筑性能分析

在方案及可研階段，根據項目規劃條件進行多種設計方案的可視化模擬，并結合BIM技術進行虛擬漫游，選定設計方案；在設計方案初期階段進行建筑性能分析，利用多款軟件，進行風、熱、消防等人流疏散路徑分析，在施工圖階段進行構建BIM模型，進行模型綜合交付施工階段。

3.3 基于BIM模型的全過程項目管理

項目BIM模型如果能隨設計圖紙同步交付施工階段，施工方結合圖紙進行模型復核后進行分析使用，并在平臺內設定角色與權限，重新定義IPD管理模式下的管理人員崗位職責，并約定在數字化平臺中的崗位權限，設定考核檢查準則，確保項目BIM數字建造達到預期效果。

建立技術、生產、商務、質量安全、資料協同等專業保障體系，結合模型文件與平臺的應用，實現基于模型的數據協同，構建基于BIM模型的項目管理數據集，實現項目全管理要素的BIM數字化應用。

基于BIM模型及數字平臺，在施工前對施工全過程進行數字化模擬，包括模型創建及漫游，工序順序模擬，進度計劃掛接，算量及計價數據鏈接，資源物料掛接等。實現對工序、資源、進度、安全、成本的全要素模擬，保障實施方案最優，資源配置齊全，人員配置合理。打造基于模型的數字孿生。

4 結 論

整個建設行業都已經意識到，擁抱鼠標是未來的趨勢，建設行業的一種新型的施工模式隨著我國工程建設領域改革發展走向深入，質量安全責任向建設單位，施工單位回歸的加速，建筑市場由單純的競爭向質量效益綜合實力競爭的轉變，其必將成為一種新型的廣泛應用的建設模式，由此而帶來的數字化施工技術對施工的高度融合也將成為發展趨勢。