BIM 技術在建筑工程施工中的應用分析

閆海龍

（河北 廊坊 065000）

BIM 技術即建筑信息模型，2002 年外國學者首次提出BIM 技術的概念，該技術是促進建筑工程與互聯網信息技術結合的重要方式。BIM 技術作為一種可視化的模型其實是一種仿真模型，它給建筑設計師、水電暖工程師等人員提供了一個模擬和分析的平臺。因此BIM 技術最大的特點就是信息的高度整合，它包括建筑施工過程各個階段的工程質量、成本、進度等信息，最大程度地減少了施工過程中的錯誤。由此可見，BIM 技術中，建立信息模型是一切工作的基礎，數字化信息是模型的靈魂，協作是BIM 技術中的重點，管理是BIM 技術中的關鍵，軟件是 BIM 技術的工具。以BIM 為平臺，通過建立信息模型，集成工程建設信息的收集、更新、交換、儲存、管理等流程，為項目建設的不同參與方、不同建設階段、不同應用軟件之間提供及時、充 分、精確的信息互動，最終達到提高工程建設行業整體的生產力水平。

一、BIM 技術在中國的應用現狀

BIM 技術的概念被引入我國之后并沒有得到很好的發展，在2010 年的時候只有一半以上的人知道這項技術，直到2011年BIM技術在我國的認識度才有了大幅度提高，但是仍然只有一小部分將BIM 技術應用在了建筑工程施工中。在2011-2015 年建筑業信息化發展綱要中指出BIM 技術要在施工階段就應用，通過BIM 技術提供的全方位信息避免因信息掌握不全而出現的一系列問題，促進信息共享。住建部在2015 年的相關文件中提出在2020 年各種企業單位應該在建筑工程施工過程中應用BIM 技術。盡管BIM 技術已經在我國推行多年，但BIM 技術的應用卻沒有一個統一明確的標準，建模標準、信息使用標準等都不完善。為了解決BIM 技術沒有統一應用標準的局面，住建部在2012 年首次制定了BIM 應用標準、存儲標準等一系列BIM 技術在建筑工程施工過程中的標準。大多研究學者們 認為：目前我國BIM 技術應用的很大障礙包括建筑標準規范和建筑業的體制的 不同，因此，我們急需解決的問題關鍵變成制定出的BIM 技術應用不僅要適合我 國的國情和體制，而且要符合我國建筑業的標準和規范的。在建筑行業的實際應 用中，不少大中型設計單位已經建立了BIM 技術專業團隊，BIM 技術的應用經驗得到了積累；而且BIM 的實施應用在大中型施工企業中也開始進行，其中整體體現在集成應用少、專項應用多。縱觀BIM 技術在整個建筑項目中的應用大多體現在設計階段的三維可視化交底和深化設計，施工階段的碰撞檢查、施工進度模擬、工序模擬、預制加工、工程量計算等等，其中基于BIM 應用最多、取得效益 明顯的是深化設計、碰撞檢查；并且用于展示形象進度的施工進度模擬的應用也 較多。BIM 與施工項目管理、進度管理、成本管理、合同管理、資料營理等項目 施工項目管理和現場管理的結合還比較少，綜合應用難度也很大 。

二、BIM 技術的優勢

BIM 技術即建筑信息模型，這種信息模型在信息缺乏的建筑工程施工過程中的優勢非常明顯。首先，BIM 技術的應用貫穿建筑工程施工的全部階段，它會對施工過程中的各種信息進行記錄，便于建筑工程管理人員對施工過程進行監督，避免出現施工過程中監管不力的情況，及時發現施工過程中存在隱患的問題并及時解決，保證工程的效率與質量；其次，BIM 技術在建筑工程施工中的應用可以提高資源利用率，降低工程成本，幫助企業實現更大的經濟效益，也可以建造環保型建筑，符合綠色可持續發展的戰略；另外，BIM 技術信息的高度整合與共享可以讓施工各個方向的人員進行協調合作，進而提高建筑工程的施工效率，降低人力的投入；最后，BIM 技術在建筑工程施工過程中的應用還可以對建筑工程設備進行優化，對建筑施工管道 布置方案進行優化處理，保障工程建設的美觀性和實用性。

三、BIM 技術應用過程中的問題

（一）缺乏在建筑工程施工過程中應用BIM 技術的意識

建筑業與互聯網技術的結合就是建筑業的信息化，建筑業信息化的基礎是建筑企業的信息化，企業在發展過程中與互聯網技術進行有機結合，實現企業的轉型是當今的發展趨勢。但目前大多數建筑企業缺乏與互聯網信息技術進行結合的意識，沒有意識到將BIM 技術應用在建筑工程施工過程中的重要意義，相關意識的缺乏是BIM 技術在我國建筑行業利用程度不高的重要意義。

（二）缺乏資金投入

互聯網信息技術作為21 世紀最為先進的技術，在與建筑工程施工進行結合的過程中需要進行多次嘗試與探索，對資金的需求很大，只有有了充足的資金才能保證BIM 技術與建筑工程結合的硬件設施建設與軟件工程的開發。但大多數建筑企業沒有足夠的資金來完成硬件設施的升級以及信息模型的建立，因此資金的缺乏也是阻礙BIM 技術在我國進一步發展的原因之一。

（三）缺乏相關技術人才

任何一項技術的發展對人才的依賴程度都是很高的，但BIM 技術作為一種近幾年才發展起來的技術，相關人才的儲備不足，能熟練掌握互聯網信息技術與建筑知識的綜合型人才非常少，使BIM 技術在推行過程中沒有相關技術人員進行監管，其他人員在應用BIM 技術由于缺乏專業技能限制了BIM 技術在建筑工程施工中的作用。

（四）政府缺少扶持政策

BIM 技術作為一種新興技術，在發展過程中需要政府及其他相關部門的政策支持，但是就目前的情況來看政府及相關部門對BIM 技術在建筑工程施工中的政策扶持不夠，相反，政府及相關部門對建筑工程施工中應用BIM 技術的要求甚多。建筑企業缺乏政策支持，資金周轉不開，看不到BIM 技術的發展前景，打擊了建筑企業與BIM技術進行結合的積極性，而選擇因循守舊，制約了BIM 技術在建筑工程施工中的應用。除此以外，政府以及相關部門沒有制定BIM 技術應用的統一標準，導致不同的建筑企業在應用BIM 技術時隨心所欲，不利于建筑企業之間的協調合作。離開政府及相關部門的政策支持，僅僅憑借企業自身進行BIM 技術與建筑工程施工的探索是很難有大的發展的。

四、BIM 技術在建筑工程施工中應用的意義

（一）三維渲染

三維渲染是指在建立好一個模型后，用戶可以使用渲染工具對模型進行實物渲染，運用BIM 技術進行三維渲染得到的模型圖基本與實物無異。在施工階段進行三維渲染得到一個逼真的實物圖可以生動地展示建筑工程的施工方案以及施工過程中的順序，可以達到良好的宣傳效果；其次，由于這種實物模型展示起來生動形象并且比直接實地參觀簡易得多，建筑企業可以利用這種模型向業主介紹建筑，可以增加成功率。

（二）提高測量效率與精確度

按照傳統方法在進行測量時難度較大，并且精準度也不高，BIM 技術的應用測量的速度很快，而且測量的準確性也更高，提高了測量的效率與質量。測量人員在測量的過程中可以建立一個BIM 數據庫，建立一個6D 關聯的數據庫，通過這種方式能夠精準地計算工程量，能夠大幅度 提升施工預算的效率和精度。這個數據庫能夠快速地提升項目結算速度，并能夠為管理者提供各個生產線方面的數據信息，這樣，借助于BIM技術，施工管理效率可以得到有效提升。

（三）完善工程計劃

BIM 技術就是一種建筑信息模型，在建筑工程施工中應用BIM 技術的建筑企業可以通過這項技術掌握需要的信息，包括施工時間、施工成本等內容，建筑企業在掌握了這些信息后就能在制定施工計劃時更加科學合理。科學合理的施工計劃可以減少資源的浪費，提高建筑資源的利用率，進而降低工程成本，為建筑企業帶來巨大的經濟效益。

（四）加強合作與虛擬施工

BIM 技術最大的特點就是可視化，因此建筑企業在進行建筑工程施工之前可以利用BIM 技術按照事先制定好的施工計劃進行虛擬施工，通過虛擬施工發現施工計劃是否合理，保證施工的正常進行；其次，建筑工程的監管人員也可以通過BIM 技術的虛擬施工過程及時發現施工過程中出現的問題并及時解決，避免因對施工過程監管不力導致的建筑工程質量的不過關問題，減少建筑投入使用后安全問題的發生頻率。

五、BIM 技術在建筑工程施工中的應用策略

（一）提高建筑企業促進建筑業信息化的意識

建筑企業缺乏在建筑工程施工中應用BIM 技術的意識是制約BIM 技術發展的重要原因。建筑企業是建筑工程的主體，在建筑工程施工階段建筑企業對工程的進行有充分的決定權，因此建筑企業促進建筑工程施工信息化的意識至關重要。建筑企業在施工過程中要積極運用新興技術，將BIM 技術與建筑工程施工結合起來，并在平時注意引進通曉互聯網信息技術與建筑知識的綜合型人才，加強人才儲備，并對公司的技術人員進行培訓，不斷發展完善自己的能力，為BIM 技術在建筑工程施工中應用打下基礎。

（二）引進并使用3D 技術

3D 技術引進建筑工程中不僅可以為人們提供一個交流的平臺，還可以給BIM 技術的應用提供便利，因為3D 技術的引進可以改變傳統的用圖紙進行設計的方式，縮減了將圖紙轉化成模型的時間。因此有條件的建筑企業應該盡可能引進并使用3D 技術

（三）建筑企業制定合理的應用BIM 技術計劃

大多數建筑企業沒有足夠的資金投入在BIM 技術的引進與探索使用中，因此建筑企業要在引進BIM 技術之前制定一個科學合理的發展計劃，包括資金投入以及利益分配方案等內容。因此建筑企業在制定計劃時要從多種角度綜合分析引進使用BIM技術的成本以及能給企業帶來的經濟效益，并根據建筑工程不同施工階段利用BIM 技術的程度合理分配經濟效益，做到經濟效益的合理分配，才能激發施工人員對BIM 技術的應用激情，進而促進BIM 技術的發展。

（四）政府制定相關扶持政策及BIM 技術應用標準

BIM 技術作為一種新興技術，在與建筑工程施工進行結合的過程中困難很多，因此政府以及相關部門要在BIM 技術應用初期多多扶持，制定相關的扶持政策，讓建筑企業切實地從引進BIM 技術中獲得利益，鼓勵建筑企業應用BIM 技術；除了制定相關的扶持政策，政府部門也要統一BIM 技術的應用標準，讓建筑企業之間進行協調合作。

（五）在施工過程中分階段使用

BIM 技術在不同的施工階段發揮的作用是不同的，因此將BIM 技術在施工過程中分階段使用時有必要的。首先，在施工設計階段，BIM 技術可以結合相關的工程信息進行模型設計；其次，BIM 技術也可以用在施工現場的布置上，施工的場地一般都很大，施工人員無法掌握周圍環境，但是BIM 技術的應用可以讓施工人員對周圍環境有一個全面地了解，利于人員進行施工現場的布置；另外，BIM 技術也可以1 用在施工監管上，對施工過程監管不力的情況時有發生，BIM 技術有虛擬施工的技術，管理人員可以及時發現施工過程中出現的問題，建筑的質量得到了保證。BIM 技術還可以用在其他施工過程，在不同的施工階段利用BIM 技術發揮不同的作用，可以實現建筑企業經濟效益的最大化以及建筑質量的穩步提高。

結語

總而言之，BIM 技術在建筑工程施工中的應用仍然處于發展階段，由于缺乏資金、政策不完整等原因，BIM 技術在應用過程中還存在很多問題，但是建筑業的信息化是大勢所趨，因此企業、政府以及其他相關單位要協調合作，促進BIM 技術在建筑工程施工中的應用。