建筑總承包施工企業BIM應用戰略研究

晁越 史進超 李登正 張文強 楊興舉

摘要：BIM技術的應用將工程信息以三維的形式展現出來，打破了平面部分的局限性，給建設項目帶來了更大便利，解決了總承包管理中的交接問題。BIM技術以三維模型的形式，通過網絡技術實現建筑信息的共享，從而更好地對設計、施工和使用的全過程進行預控、分析和評價，使其能夠更好地應用于施工總承包項目管理中。本文旨在研究基于BIM技術的施工總承包管理，利用BIM技術切入施工總承包管理的薄弱環節，為施工總承包管理人員開展項目管理提供參考。

關鍵詞：施工總承包;建筑企業;BIM應用;分析研究

1BIM相關概念

BIM是建筑信息建模的簡稱。多年來，BIM一詞的定義或解釋不斷擴展，出現了多個版本。目前，美國國家BIM標準NBIMSV2給出了完整的定義，即：“BIM是數字技術中材料和功能特性的體現，從設計開始到最終壽命階段，BIM擁有可靠的建設項目決策信息。BIM實施的前提是，在項目生命周期的各個階段，各方都在一個共同的協作平臺上插入、更新、修改信息并相互協作。”

從英文單詞BIM可以看出，BIM是對建設項目整個生命周期的信息進行建模、共享、反饋、處理和存儲的過程，以多維的視角描述建設項目。BIM可以應用于項目規劃、設計、施工和運營以及規劃的所有階段在不同的階段有不同的功能。

2BIM技術與總承包項目管理相結合

2.1企業與精細化管理的關系

企業通過采用BIM技術獲取利益需要時間、經驗和努力。從簡單的應用點積累資源，在工具和軟件普及到一定程度后，建立并實施基本的BIM生產管理模式。在此基礎上，BIM生產模式日趨成熟。BIM軟件和平臺可用于提高生產模式的效率、質量和標準化。

2.2項目精細化管理的基本條件和途徑

施工企業的管理主要針對每個項目，項目精細化管理與BIM技術緊密結合，提高企業精細化管理水平。數據的真實性在項目管理中非常重要。只有有了真實的數據，企業才能改善管理和控制效果，降低成本，提高效率。

3BIM技術有助于提高總承包能力

3.1設計階段

（1）BIM幫助設計人員將主要工作納入方案設計階段，實現設計工作的重點推進，統一總包專業分包標準。

（2）在方案設計中，BIM技術不僅可以進行建模、體積和空間分析，還可以進行能耗分析和造價分析，使初步方案決策更加科學。建立建筑、結構和機電專業的BIM模型，利用模型信息分析能耗、結構、聲學、熱工、日照等，進行各種干擾檢查和標準檢查，進行工程量統計。

（3）很容易實現設計協作。有十多個甚至幾十個設計專業需要進行協調設計，包括設計方案、相互提交數據、校對和審核、版本控制等。各種平面、立面和剖面圖以及統計報告都是從BIM模型中獲取的。

3.2施工階段

基于BIM的施工管理集成應用平臺旨在利用BIM技術的可視化、參數化、集成化、仿真化和圖形化，對BIM技術在建筑等施工領域的應用進行研究，形成一系列技術方法，數據標準和技術規范。同時，結合物聯網技術、移動互聯網技術、云計算、大數據等先進技術手段，構建多方協同的網站建設管理系統。

（1）實現碰撞檢查，減少返工。利用BIM三維技術進行前期碰撞檢測，直觀解決空間關系沖突，優化工程設計，減少施工階段可能出現的誤差和返工，優化凈空和管線布置方案。最后，施工人員可利用優化后的碰撞方案進行施工交底和施工模擬，提高施工質量。

（2）實現模擬施工和有效協調。三維可視化功能和時間維度可以模擬施工進度。在任何時間、任何地點，都能直觀、快速地將施工計劃與實際進度進行對比，同時能進行有效的協調，使項目參與方能很好地了解項目的各種問題和情況，從而減少施工質量問題、安全隱患等，減少返工和整改。BIM技術可用于協作，更有效地進行信息交換，加快反饋和決策傳輸的轉換效率。

（3）知識管理，保存信息模擬過程，可獲得施工中不易積累的知識和技能，使其成為施工單位長期積累的知識庫內容。

3.3操作和維護

（1）設施管理。主要包括設施裝修、空間規劃和維護運營。BIM技術

的特點是能夠提供有關建設項目一致、可計算的信息，這些信息非常值得共享和重復使用，從而使業主和運營商能夠降低因缺乏互操作性而產生的成本。此外，重要設備可以遠程控制。

（2）隱蔽工程管理。在建筑設計階段，會有一些隱藏的管道信息，而建設單位并不注意，或者這些信息可能就在一個角落里，只有少數人知道。特別是隨著建筑物使用年限的增加，人員變動頻繁，這些安全隱患日益突出，有時直接導致悲劇的發生。基于BIM技術的運行維護可以管理復雜的地下管網，如污水管、排水管、網線、電線及相關管井等，并可以直接獲得圖上的相對位置關系。在改造或二次裝修的情況下，可以避免現有管網的位置，以便于維護、設備更換和管網定位。

（3）應急管理?；贐IM技術的管理不會有任何盲點。公共建筑、大型建筑和高層建筑是人們聚集的地方，因此應對緊急情況的能力非常重要。傳統的應急管理只注重響應和救援，而通過BIM技術運行維護管理的應急管理包括預防、報警和處理。一旦發生緊急情況，如果不及時處理，將導致災難性事故。通過BIM系統，我們可以快速定位設施和設備的位置，避免在浩瀚的圖紙中尋找信息。

（4）節能減排管理。BIM與物聯網技術相結合，使日常能源管理和監控更加方便。通過安裝具有傳感功能的電表、水表、氣表，實現建筑能耗數據的實時采集、傳輸、初步分析、及時定點上傳等基本功能，具有很強的擴展性。該系統還可以實現對室內溫濕度的遠程監控，實時分析室內溫濕度變化，配合節能運行管理。在管理系統中可及時收集所有能源信息，并通過開發能源管理功能模塊，自動統計分析能源消耗情況，如各地區、每戶的日用電量、周用電量等，以及用于警告或識別的異常能量使用。

3.4BIM安全管理

（1）使用BIM進行數字安全培訓。施工現場的新工人不熟悉工作環境，容易受傷。BIM技術可以確保新工人能夠快速了解施工現場的工作環境和危險源。與傳統的安全培訓相比，BIM技術能使工人更清楚、更準確地了解現場情況，提高安全意識。

（2）BIM還可以提供可視化的施工空間。BIM的可視化是動態的，隨著項目的進展，建筑空間將不斷變化。通過對施工現場的實際情況和工作條件進行可視化模擬，可以更清晰地看到施工工作面和機械的位置，評估這些工作面的可用性和安全性。

（3）協調施工安排。在工程建設過程中，涉及人員復雜，管理難度大。一旦不能合理安排安全管理人員，將嚴重影響施工效率，造成不良影響。利用BIM技術可以有效地解決這些問題，通過數據分析來安排虛擬人員，然后根據事先安排的分工來模擬施工作業。運行中發現問題及時反饋、調整，經過糾正和調整，選擇最佳運行方案。同時，BIM技術還可以實時監控項目的運行情況。

4結論

在經濟全球化的趨勢下，應充分重視BIM技術的應用。盡管我國在這方面的研究還存在很多空白，但BIM的整合已經取得了顯著成果。BIM技術在工程中的應用可以提高施工過程的可視化能力，實現項目全生命周期的有效控制和調度。在現場施工中，利用建筑信息模型作為支撐，使前端能夠實時掌握工程進度，進一步降低工程成本。

參考文獻：

[1]吳佩麗.BIM技術在施工總承包企業項目管理中的應用研究[D].鄭州大學，2018.

[2]傅瀚.基于BIM的總承包項目管理研究[D].青島理工大學，2018.

[3]鄭培信.BIM環境下設計—施工總承包項目施工階段協同管理研究[D].長沙理工大學，2017.

[4]杜卉.BIM技術在總承包單位工程管理中的應用研究[D].安徽理工大學，2017.