工程管理中的BIM技術應用探索

趙小龍

【摘要】BIM（Building Information Modeli

ng）即建筑信息模型，是工程建設領域信息化背景下的一種設計和工程管理技術手段，通過BIM技術應用可為工程管理提供全面、精確、可視化的數據場景。文章以某工程項目為例，闡述工程前期、施工階段及運維階段管理工作中BIM技術的應用，為相關單位基于BIM技術開展工程管理提供經驗參考。

【關鍵詞】工程管理;BIM技術;可視化

BIM技術在工程應用中表現出可視化、模擬性及協調性等優勢，可進行設計優化，提取工程量，施工推演，以便提前發現工程建設中的風險隱患或不足。使工程管理工作更具預見性和針對性，進而提高工程進度、質量及效益。可見，BIM技術應用對工程管理具有鮮明現實意義。

1、工程前期管理中的BIM技術應用

以國內某大型國際機場航站樓工程為例，本工程總建筑面積53萬㎡，主體航站樓包括中央大廳以及四條指廊組成。主樓地上四層，地下兩層;四條指廊為地上3層。涉及近20余項專業，包括土建、鋼結構、裝飾、幕墻、屋面、給排水、消防、暖通、供配電、照明、行李分揀、安檢、登機橋、電梯、自動步道以及弱電等系統。為在施工前解決多專業的錯、漏、碰、缺以及交叉問題，項目管理團隊在管理過程中引入BIM技術。工期比原計劃縮短12天，節省工程費用3000余萬元，項目順利通過質量驗收，并獲得國家優質工程獎項。其BIM技術應用經驗值得參考借鑒。

在工程前期，BIM技術主要用于設計階段、施工現場布置環節。在設計階段，設計人員可將建筑物尺寸信息、材料信息、地理信息和周邊建筑物信息輸入BIM分析軟件中，利用其性能分析功能，快速對比不同設計方案的建筑成本、風環境、日照及能耗等參數，選擇最優設計方案。同時，基于BIM技術的建模功能，設計人員可對設計方案進行三維圖審和施工模擬，根據圖審和施工模擬的過程與成果，找出設計方案的不足。在該工程中，由于涉及到土建的屋面鋼網架、大型玻璃幕墻，機電的給排水系統、消防管網、行李等系統，因此極易出現碰撞、無法安裝以及維護不便的問題。通過全專業建筑信息模型，導入分析模擬軟件中，匯同各專業逐項解決。在施工前共計解決了400余項的單專業和多專業設計問題，節省了大量的工程資源。

在施工現場布置前，BIM工程師結合工程設計、施工組織設計與現場地理信息，應用廣聯達軟件構建了施工場布模型，模擬現場運輸車輛的運輸過程（包括會車、轉彎等），合理規劃施工現場道路;模擬不同施工工序的工況，合理配置施工設備;對施工現場生活區的功能區劃分、管網布置、能耗等信息進行分析，合理布置臨時設施，減少施工現場照明系統及空調系統的使用，節約了工程成本[1]。

2、工程施工管理中的BIM技術應用

在工程施工管理中，可在質量管理、進度管理及造價管理中應用BIM技術[2]。在該建筑工程中，BIM技術應用方法如下：

第一，質量管理。項目部應用Revit、Navisworks、Fuzor等軟件模擬施工過程，將其編制為視頻，在技術交底環節提供給施工單位和施工人員，用于施工人員的崗前培訓，確保施工人員明確施工重點和難點，規范施工人員的施工行為，避免人為因素引發質量通病;同時，項目部應用BIM技術對屋面鋼結構施工進行了模擬，優化了滑移方式以及滑移軌道的布置方案，驗證了軌道下部土建結構梁荷載情況。優化了TC7050塔吊的安裝位置和數量，減少了塔吊租賃費用，同時減少了和臨近工地相互干擾的可能性。

第二，進度管理。項目部應用BIM軟件模擬建筑工程各個工序的施工過程，明確施工的重點和難點部分，結合三維模擬和施工經驗，對工期進度安排和資源配置進行估算和優化。具體是將工程內容和時間信息輸入Project軟件中，結合施工現場情況，編制施工進度計劃，再將該計劃和建筑信息模型共同輸入至廣聯達BIM5D軟件中，明確建筑工程各個工序的施工時間，輸出更為細致的進度計劃，要求各個施工單位嚴格按照該計劃施工，使工程能夠按期完工[3]。同時，基于BIM軟件的數據修改功能，在建筑工程項目會出現變更后，項目部只需在軟件中修改相應參數，即可獲得最新的工程進度計劃、資源配置計劃等內容，降低管理人員的工作負擔，提高管理效率與質量，確保工程按期保質完工。

第三，造價管理。BIM技術在造價管理中的應用體現在成本管理、合同管理及變更管理三方面。在成本管理中，項目部將工程各項信息輸入Revit軟件中，利用軟件的計算功能，按照工程量計算不同施工工序所需的材料、設備及施工人員，為項目部采購材料與設備、設計施工組織提供幫助。根據軟件出具的材料表，明確每項工序所需的材料數量，在倉庫出限額領料，避免材料浪費現象的出現，節約成本;在合同管理中，通過BIM5D平臺，技術人員對合同進行統一管理，按合同性質劃分為不同類別，設定相應的關鍵詞，實現合同條款的高效查詢與獲取。利用成本預警功能，在施工進度與支付進度達到風險條款時，提醒相關管理人員，提高工程管理有效性;在變更管理中，工作人員需根據工程實際，將變更內容輸入至合同管理模塊，并上傳相關附件作為憑證，根據變更結果重新計算工程量、施工時間，調整施工計劃與進度計劃，實現動態工程管理。

3、工程運維管理中的BIM技術應用

在工程運維階段，業主利用竣工建筑信息模型，了解建筑的結構、施工信息、設備參數及廠家信息等內容，便于運維管理人員快速、準確的找出需要的資料信息。避免了在成千上萬份圖紙和竣工資料中查找的繁瑣性。

同時，業主可基于竣工信息模型，打造后期智慧運維平臺[4]。將建筑物信息、建筑使用時間、能源消耗、設備資產等信息，輸入至后期運維平臺中，構建可視化的智慧運維平臺系統。并根據建筑實際使用狀況，實時修改模型參數，利用軟件功能，分析建筑運維階段的薄弱環節，預測設備、設施的使用壽命，提高建筑運維水平，保障建筑使用安全。

結論：

綜上所述，BIM技術在工程管理中的應用，具有保障質量、提高效率、規避風險、降低成本等優勢。借鑒某建筑工程的成功經驗，項目部可在工程前期的設計與現場布置中應用BIM技術;在工程施工的質量、進度、成本管理中應用BIM技術;在工程運維中中應用BIM技術;整體推動工程管理水平進一步提升。

參考文獻：

[1]解祎.建筑工程項目管理中BIM技術的融合與應用[J].科技風，2020（08）：133.

[2]慕俊華，張會冉.BIM在建筑工程管理中的應用[J].中國房地產業，2019（12）：138.

[3]李金梅.做好BIM技術的優化及在建筑工程管理中的應用[J].建材與裝飾，2020（08）：226-227.

[4]邊可，鄧云，劉賀.淺談基于BIM 技術的大型綜合體建筑運維管理[J].中國房地產業，2018（03）：118.