BIM技術在建筑工程中的應用研究

摘? 要：近年來，BIM技術在國內工程管理中所占比重逐漸提高。根據實際施工形式，合理運用BIM技術，能夠降低施工風險。基于此，本文探討了當前我國BIM技術的應用現狀和應用優勢，分析了工程施工管理中BIM技術的類型，研究了BIM技術在工程施工中的具體應用，以供參考。

關鍵詞：建筑工程;BIM技術;應用

中圖分類號：TU17??? 文獻標識碼：A??? 文章編號：2096-6903（2021）04-0000-00

0 引言

近年來，關于BIM技術的研究不斷增加，國外工程建設中對BIM技術的利用率比較高。在我國應用BIM技術相對較晚，但是在信息技術不斷推動的背景下，合理應用BIM技術成為當前人們關注的重點。一般情況下，BIM技術集中在項目的設計中，在施工階段需要強化BIM技術的應用，減少隱患。

1 當前我國BIM技術的應用現狀

在合理應用BIM技術方面，我國在工程建設中取得突出進步，但是在具體管理中，由于影響因素比較多，因此整體的應用現狀不容樂觀。BIM技術在2002年引入到我國，在初期發展中，BIM技術沒有完善的技術平臺，僅僅是作為一種新的理念和技術。BIM技術在各類建筑施工中有突出的作用，但是也受到各個方面因素的影響，導致BIM技術實踐存在很多問題，如[1]：

（1）軟件不成熟。現有的BIM技術存在軟件不成熟的現象，當前國內對于BIM技術的軟件沒有及時更新，缺少專業化的管理，會滋生很多問題。

（2）環境因素影響大。在政府推動下，對于BIM技術的應用需要不斷的提升力度，但是在技術應用階段，BIM技術缺少國家法律政策的支持。（3）缺少動力。BIM技術成本比較高，在當前工程管理中，受到成本制約比較大，因此導致企業發展受阻。

2 BIM技術的應用優勢

2.1 實現圖紙會審

在工程項目的具體施工管理中，借助BIM技術可以實現圖紙會審。通過設計單位提出的是施工設計圖可以實現BIM的建模，對設計圖紙進行校對和審核。此外在當前的具體管理階段，對建筑、結構以及機電安裝等圖紙進行審核，針對其中的各種問題，及時發現之后進行處理。在施工前針對圖紙的各種問題，要重點解決錯漏問題，避免出現返工情況。在實際施工中對出現的相關圖紙問題必須引起重視，通過BIM技術的合理化采用，能避免出現返工現象[2]。

2.2 提升施工精確度

在工程建設中采取BIM技術，能創新數據庫，快速準確的計算工程量，對現有的預算開展輔助證明，從而提升施工預算的精確度和效率。BIM技術形式數據庫的數據粒度能達到構件要求，通過實施之后，能快速提升支持項目各管線所需要的數據信息，從而提升施工管理效率。

2.3 實現科學決策

BIM技術具備可計量的特點，能為工程施工提供巨大的支持。此外BIM模型中的項目基礎數據在各個管理部門能實現協同和共享。根據工程量的具體情況，在實施中依據時空維度以及構件類型等，可準確的提供相關信息，為項目工程建設的進度管理和質量管理奠定基礎。

2.4 減少施工浪費

在工程的施工管理中，浪費的現象比較多，在后續管理中，如何實現精確化管理是重點，在后續管理中，BIM技術的應用能為相關部門的精確決策奠定基礎。此外企業在管理中涉及到人力資源、物力資源等方面，在實際管理中要避免出現施工浪費現象，為實現限額設計奠定基礎。此外技術支持也是重點，要發揮BIM技術的作用，避免資源浪費，此外在物流和倉儲環節也要進行有序的管理，實現限額設計，提供對應的技術支持，確保BIM技術能發揮作用。

2.5 實現有效管控

在工程的施工管理過程中，要做好基礎管理工作，獲得相關數據。準確的獲得對應的工程數據是重點，在項目實施中，BIM技術能實現任何一個節點工程基礎信息的獲取，通過合同、計劃和實際施工的消耗量可知，實施分項單價、分項合價的對比，能了解項目運營情況，檢查消耗量是否超標，通過各個方面的有效管理，實現了對成本管理的合理化控制，降低風險[3]。

3 工程施工管理中BIM技術類型分析

3.1 BIM技術算量技術

在BIM技術應用過程中，借助該技術形式能構建完善的預算體系，在操作中可以識別不同類型的模型。實施過程中，BIM技術有突出的作用，可對材料數量和尺寸等進行掌握，此外借助具體的數據信息進行改正。

3.2 BIM技術的三維碰撞檢查

在開展圖紙設計階段，要進行圖紙的詳細檢查，如果設計圖出現問題，會對工程項目產生影響，導致進度延長。BIM技術的出現緩解了此類問題，在后續施工管理中，要明確BIM技術的特點，提升技術的可視化，幫助建筑工程形成可視化的管理方式。此外通過對應的碰撞檢查之后，能幫助建筑工程更好的優化現有工程項目，此外在建筑施工管理中需要減少錯誤的發生率，提升項目設計質量。

3.3 BIM技術的虛擬技術

BIM技術具備虛擬操作作用，在該技術應用過程中，合理采用BIM技術可以幫助完成虛擬化的設計。在后續設計中積極的掌握建筑物的外形和環境功能，通過各方面的有序設計后，確保數據信息的合理性和科學性。從而提升了建筑工程的施工效果。BIM技術的虛擬技術形式有突出的作用，最大的作用是實現建筑模型的物理學特征，通過優化設計后能積極完成該項操作，避免出現操作失誤的現象。

3.4 BIM技術中的施工模擬技術

建筑施工在進行施工階段，要積極關注施工模擬技術形式，施工的模擬技術的影響范圍比較廣，從天氣情況和技術水平以及施工進度管理等方面入手，要進行技術的合理應用。此外施工過程中也會出現很多方面的問題，設計施工進度和實際的施工進度不一樣，差異比較大。近些年來隨著施工形式的不斷深入，此類問題也越發嚴重，直接影響到建筑工程的落實。在后續的建筑施工管理中，要想解決此類問題，可借助BIM技術，該技術能起到模擬4D施工，能充分利用施工場地進行布置。在4D施工模型中，優化設計之后能符合要求。在現場布置的過程中借助全面的4D模型技術形式，能降低工程風險，從而提升施工量[4]。

3.5 BIM技術的數據管理

在具體的工程施工中，會出現很多復雜的數據，給建筑工程施工帶來了一定的風險。在具體管理中，BIM技術能很好的解決此類問題，在信息化管理中，構成一個完善的信息交流平臺，在這個平臺上，可實現信息的共享，此外只有構成一個安全有效的管理模式，才能方便管理和溝通。通過建筑工程的后續施工管理之后，能提升建筑工程質量和效率，此外BIM技術能將建筑的信息進行導出，減少大家的工作量，降低工程施工難度。

4 BIM技術在工程施工中的具體應用

4.1 施工圖深化設計階段

依據工程施工管理的實際情況，在當前后續管理中要注意不斷的深化設計形式，通過優化設計之后，改善當前招標圖紙和原施工圖，其中進行改善和補充是重點，在現場施工管理中豐富現有的施工設計形式。通過深化設計形式后，能減少其中的各種隱患問題。在后續施工階段，要掌握各項技術的具體形式和規范，也要了解設備和材料的特點。在后續設計階段，由于工作內容相對比較繁瑣，因此在大型的建筑工程項目設計階段，要進行管線的優化設計。在布局階段，會出現管線間設計沖突的現象，影響到建筑室內的設計效果。采取BIM技術之后，能解決當前交叉設計的問題，該技術性質中的三維管線布局將所有專業放在同一個模型中，按照真實的尺度進行建模。二維圖紙設計也很重要，在土建和設備全專業化建模設計中，在整個施工階段，通過碰撞檢查功能，實現了專業模型的自動查找，對其中的沖突現象也要及時處理，借助碰撞檢測的報告，發現模型中的各種問題，將其反饋給專業的設計人員，及時調整[5]。

4.2 施工組織階段

在工程施工項目中，施工組織階段的合理化預設是關鍵，結合現有的戰略性設計要求可知，在后續施工管控中，要保證自身具備戰略部署和戰略安排。結合具體工程的特定條件，發揮BIM技術的可視化作用，在施工設計中從平面設計、施工方案和工藝模擬等方面入手，進行優化設計。在施工階段BIM技術可以實現進度管理，BIM技術的快速發展，BIM軟件群內接口技術的友好程度不斷提升，使得不同的BIM軟件間的數據溝通變得更加順暢，促進了BIM技術在進度管理中的應用。BIM技術用于施工進度管理又稱為BIM技術的4D（3D+進度） 應用，在實際設計階段要合理的采用現有軟件，在項目進度管理中要注意的是有序利用BIM技術，實現項目對接，確保空間維度和時間維度的融合.此外BIM技術能實現施工方案的模擬，后續設計中，從施工到驗收不斷的進行驗收，根據項目實際施工特點和要求，在整個階段積極開展分階段模擬的方式，為項目的決策管理提供可視化的幫助。采取BIM技術之后，可對基坑圍護、土方工程以及混凝土工程等進行模擬，在當前各項工序應用中，借助BIM技術形式實現了區域的虛擬模擬的現象，對新技術和新工藝等實現三維展示。通過優化設計之后，能確保技術交底更直觀，更容易被理解[6]。

4.3 施工生產階段

在建筑工程項目的生產階段，采取BIM技術能實現進度的合理化控制，由于施工工序相對復雜，要明確施工范圍的特點。在實際管理中，容易受到各種因素的影響，導致工程施工進度緩慢，成本增加。針對此類現象，在后續的施工管理中，可將BIM技術不斷的應用到技術管理中，通過建立工程3D模型，以工程圖紙和招投標文件作為依據，確保模型構建的完整和有效。此外要將模型中的CAD圖紙和作業面相關聯，實現施工作業的精確化管控。BIM技術在成本管理中優勢明顯，運用4D-BIM 系統實現成本實時監控與施工資源的動態管理，在系統應用的過程中，借助新型技術形式也可對施工進度進行掌握，了解當前施工的基本情況[7]。對成本也可實現管控，對工程量和資源等進行管控，在成本的動態查詢和統計分析中，能全面把握工程的實施和進展。一般情況下要建立更為完善的數據庫，實現施工材料、人工和機械設備的快速提取，確保項目部門在提取工程量和預算中能有一定的依據，從而最大程度的提升項目工程量。

5 結語

BIM技術在工程施工中有重要作用，在實施中要注意明確管理要求，只有建立明確的三維化管理指標，才能降低管理難度。由于BIM技術的復雜性，要求管理者不斷加強對BIM技術的了解，并在實踐中合理采用。在實施中通過施工圖深化設計階段、施工組織階段、施工生產階段的合理化管理，從而提升建筑工程的管理效率，最大程度的節約施工成本，確保建筑工程項目的可持續發展。

參考文獻

[1] 康榮冰.BIM技術在建筑工程施工管理中的應用[J].湖南工業職業技術學院學報，2020（6）：24-27+45.

[2] 華昕若.BIM技術在高速公路跨線橋施工安全管理中的應用研究[J].公路工程，2017（1）：147-151.

[3] 劉遠.BIM技術在建筑施工安全管理中應用的思考[J].工程技術研究，2020（6）：179-180.

[4] 王小培.BIM技術在城市軌道交通工程施工管理中的應用[J].中華建設，2019（10）：58-59.

[5] 卞存銀.BIM技術在建筑工程施工管理中的應用[J].房地產世界，2020（19）：77-78.

[6] 常偉.BIM技術在裝修工程施工管理方面的應用[J].房地產世界，2020（22）：106-108.

[7] 郭星星.BIM技術在建筑工程施工中的應用研究[J].散裝水泥，2021（1）：90-91+102.

收稿日期：2021-03-09

作者簡介：王少軍（1979—），男，山東棲霞人，本科，高級工程師，研究方向：施工技術。

Application of BIM Technology in Construction Engineering

WANG Shaojun

（Yanjian Group Co.， Ltd， Yantai Shandong? 264010）

Abstract： In recent years， the proportion of BIM Technology in domestic project management has gradually increased. According to the actual construction form， the reasonable use of BIM Technology can reduce the construction risk. Based on this， this paper discusses the application status and advantages of BIM Technology in China， analyzes the types of BIM Technology in project construction management， and studies the specific application of BIM Technology in project construction， for reference.

Keywords： Construction Engineering; BIM Technology; Application