BIM技術在建筑工程施工管理中的應用

韓 俊 山西四建集團有限公司

1 前言

在市場經濟持續(xù)穩(wěn)定增長的背景下，我國建筑行業(yè)也在迅速發(fā)展，建筑工程越來越多，其規(guī)模也在不斷擴大。當今社會對建筑工程的建設質量提出了較高的要求，開展有效的建筑工程管理，對保障建筑工程的建設質量有著重要的意義。施工管理是建筑工程管理中的重要組成部分，為確保建筑工程的建設質量，必須做好建筑工程管理，為提高建筑工程管理水平，便要高度重視施工管理，因此，有必要進一步加大對建筑工程施工管理的研究。

2 BIM技術及其應用

建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）是工程學、建筑學、土木工程領域的一種新工具。BIM技術是信息、計算機等技術與建筑領域有機結合的一種高科技含量的產物，主要是在對工程相關建筑信息數據進行收集、整理的基礎上，構建相應的模型，并應用這個模擬的建筑模型，對工程的相關建筑信息數據進行系統(tǒng)化、精細化的分析。目前，BIM 技術在建筑領域已經得到廣泛應用，不僅可以將BIM 技術應用在建筑工程建設的全過程中，包括設計階段、決策階段、施工階段、竣工驗收階段、運行管理階段等，還可以將BIM 技術應用在建筑工程管理的各個方面，包括施工質量管理、施工安全管理、施工進度控制、造價管理、材料設備管理等。

3 BIM技術的主要特征

3.1 可視化的特征

在建筑工程建設過程中，對BIM技術進行應用的時候，可對工程相關數據信息進行全面收集，并在此基礎上，構建三維立體模型，充分展示建筑的空間結構關系，實現了“可視化”，即“所見即所得”。近年來，我國城市化建設進程不斷加快，居民的生活水平明顯提高，對建筑物提出了更加個性化的要求，使得建筑形式出現了明顯的改變。以往的建筑工程建設過程中，僅能憑借想象、經驗，來預測、評估建筑成型及其可能出現的各種問題。但在應用BIM技術之后，借助其可視化特征，便能直觀地看到建筑物的實體模型，不僅便于建筑設計，有利于提高建筑設計水平，還可以及時發(fā)現、及時解決問題，有利于實現建筑工程施工效率的提升、施工成本的降低。

3.2 模擬性的特征

建筑工程建設過程中，在應用BIM技術的時候，需要使用計算機，借助計算機，可以模擬工程施工的全過程，檢查各個環(huán)節(jié)，預測有可能出現的問題。同時，計算機技術的應用，不受時空因素的限制，因此人們可以隨時隨地地通過計算機直觀地看到模擬效果，并及時做出調整，從而避免各種問題的出現。此外，建筑工程建設過程中對BIM技術進行有效應用，借助其模擬性特征，還可以開展相關仿真模擬實驗，如節(jié)能實驗、緊急疏散實驗等，從而有利于實現建筑工程的綠色化發(fā)展，并能減少安全事故造成的后果。

3.3 協(xié)調性的特征

建筑工程建設全過程中，需要涉及到諸多部門、單位，包括業(yè)主、設計單位、施工單位以及建設單位等，為保障施工的有序開展，各方之間必須做好協(xié)調。同時，建筑工程的施工周期通常相對較長，涉及到的范圍較廣，在施工過程中還有可能遇到各種各樣的問題。借助BIM 技術的協(xié)調性特征，對施工進行合理安排、合理規(guī)劃，及時發(fā)現工程施工過程中有可能出現的各種問題，并多方協(xié)調，便可以確保施工的有序開展、順利完成。

3.4 優(yōu)化性的特征

建筑工程建設全過程，包括設計環(huán)節(jié)、施工環(huán)節(jié)以及投入運行環(huán)節(jié)等，也是一個不斷優(yōu)化的過程。對BIM 技術進行有效應用，可以更好地開展優(yōu)化。建筑工程建設全過程中，優(yōu)化在很大程度上受到時間、信息、復雜程度等因素的影響。如果缺乏準確的、有效的信息，則勢必無法達到預期的優(yōu)化效果。而BIM 模型中包含有建筑物的各種實際存在信息，如幾何信息、物理信息、規(guī)則信息等，可以為復雜建筑工程的優(yōu)化提供良好的支持。

4 建筑工程施工管理中BIM技術的應用策略

4.1 BIM技術在施工組織階段的應用

建筑工程施工階段，應有效應用BIM技術，來合理安排施工中的各項工作，對工程的各項信息數據進行細致化地分析，建立工程BIM施工模型，對施工現場的各項工作進行模擬，加強對施工中各項施工機械設備、物料的管控，實現資源利用率的提升，減少不必要的資源浪費，降低建筑工程的建設成本。同時，還可以將一個完整的建筑工程分為多個分支工程，并針對每一個分支工程，建立BIM 模型，確保施工組織的可視化、施工布置的可視化。在建筑工程的施工管理中，由于受到諸多因素的影響，因此可能會出現一些漏洞，違規(guī)施工提供了可乘之機，造成諸多隱患。為避免這樣的問題，可以對BIM技術進行有效應用，提前預判建筑工程施工中有可能出現的各種問題，并將相關數據信息引入到BIM模型中去，準確計算工程量，提高施工組織設計的質量，為實現施工質量的提升、施工成本的降低奠定良好的基礎。

4.2 借助BIM技術進行施工圖紙設計

不管是哪種類型的建筑工程項目，在實際施工之前，必須做好充分準備，才能確保施工的順利開展，并有條不紊地應對施工中遇到的各種問題，保障施工效率與施工質量。具體來說，在施工前，應做好對建筑工程所在區(qū)域的實地考察工作，繪制專業(yè)的、切實可行的施工圖紙。在制作施工圖紙的過程中，必須全面考慮各方面的因素，才能保障其可操作性，從而提高建筑工程的建設質量。在施工圖紙設計過程中，應用BIM技術，可以糾正施工圖紙設計中的缺陷與不足，確保施工圖紙與建筑工程的實際需求更加相符。在實際應用BIM技術的過程中，相關專業(yè)人員應結合建筑工程的實際情況，建立具有可視化、模擬性、協(xié)調性以及優(yōu)化性等特征的BIM 模型，并借助BIM 模型的優(yōu)勢，開展碰撞檢測，找出施工圖紙設計中難以發(fā)現的盲點，對建筑物內部內部的相關線路、管道設計進行優(yōu)化，從而盡可能地減少施工中有可能出現的問題，確保施工圖紙的質量，為建筑工程的順利、有序施工提供有效的支持。

4.3 借助BIM技術開展施工方案模擬

建筑工程建設中，施工方案中不可避免地會存在一些不足，同時施工中也可能受到各種因素的影響而出現一些問題。因此，建筑工程施工管理中，應結合建筑工程的實際情況、實際施工情況，對施工方案進行全過程的優(yōu)化、調整，才能切實保障建筑工程的施工質量。針對建筑工程，應有效應用BIM技術，來建立直觀、虛擬的BIM模型，應根據施工前后、施工不同階段建筑物的呈現模式，來制作BIM 模型。針對這些復雜的、涉及范圍較廣的建筑工程，在采用BIM技術開展施工方案模擬的時候，還要包括施工中所使用的各種鋼結構、混凝土及各種材料應用等方面的內容，以便于實時掌握各種材料的消耗情況，規(guī)范施工人員的行為。此外，建立BIM 模型之后，各個部門便可以通過觀察這個具有可視化、模擬性、協(xié)調性以及優(yōu)化性等特征的模型，加強交流、溝通，及時分析、掌握施工方案中的不足，并共同制定針對性的解決措施，從而可以為建筑工程施工的順利開展奠定良好基礎，保障建筑工程的施工質量。

4.4 借助BIM技術加強進度與質量管理

建筑工程的施工周期通常較長，且施工周期越長，施工成本一般也會越高。基于此，為降低建筑工程的施工成本，應加強對施工進度的管理與控制。同時，確保建筑工程的施工質量，是開展施工管理的一個主要目標。因此，施工管理中，也要高度重視對施工質量的管控。建筑工程施工管理中，在應用BIM 技術的時候，可以借助計算機，建立可視化、虛擬化的建筑物模型，以便于施工人員隨時觀察，有條不紊地進行施工，確保施工進度。在應用BIM 技術建立三維立體模型的基礎上，也要充分考慮各階段的要求及施工數據信息，對施工材料的種類、使用數量、應用部位等進行合理劃分，便于施工人員更好地選擇、使用這些材料，提高施工進度、施工質量。

4.5 借助BIM技術開展施工設備管理

建筑工程施工過程中，需要使用大量不同類型的機械設備。但由于受到各種因素的影響，這些機械設備容易出現故障，因此，必須高度重視對施工設備的管理，定期對這些機械設備進行保養(yǎng)、維修，排除安全隱患，確保所有機械設備均處于安全運行狀態(tài)。首先，應對機械設備進行細致地分類，針對不同類型的機械設備，制定個性化的維護維修方案。維修人員應具備專業(yè)知識，掌握設備運行的原理，還要具備可以運用BIM技術及時解決施工設備問題的能力。其次，借助BIM技術開展施工設備管理，還可以更加高效地判斷機械設備的故障根源，以確保及時排除，保障機械設備的安全穩(wěn)定運行。

5 結束語

綜上，BIM技術具有可視化、模擬性、協(xié)調性以及優(yōu)化性等特征，在建筑工程管理領域有著良好的應用價值。建筑工程施工管理中，可以在施工組織階段應用BIM技術，也可以借助BIM 技術進行施工圖紙設計、開展施工方案模擬、加強進度與質量管理、開展施工設備管理，充分發(fā)揮BIM 技術的優(yōu)勢，提高建筑工程施工管理水平。