基于BIM技術的施工質量大數據應用研究分析

冷秀娟 白二凈 程劍

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2109-5042-4705

摘? 要：隨著近年來我國互聯網+戰略的實施，以大數據和軟件信息技術為代表的新興科技已經逐步滲透到國民經濟的各行各業之中。傳統的粗放型施工質量管理模式已經無法適應社會和時代發展的需要，而以BIM技術為核心的建筑業信息化技術與大數據的融合應用，對于幫助建筑企業轉變施工質量管理模式和提升施工質量管理效率，具有十分重要的社會和經濟效益，從而成為了行業和社會關注的焦點。基于此，該文主要就基于BIM技術的施工質量大數據應用研究分析這一論題給大家進行闡述和分析，希望能起到拋磚引玉之效。

關鍵詞：BIM技術? ?施工質量? ?大數據? ?融合應用

中圖分類號：TU17;TU712.3? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A文章編號：1672-3791（2021）09（a）-0004-03

Research and Analysis on Big Data Application of Construction Quality Based on BIM Technology

LENG Xiujuan? BAI Erjing? CHENG Jian

（Qingdao Huanghai University， Qingdao， Shandong Province， 266427 China）

Abstract： With the implementation of Internet+ strategy in recent years， new technologies， represented by big data and software information technology， have gradually penetrated into? all walks of life of the national economy. The traditional extensive construction quality management mode can no longer meet the needs of the development of society and the times. The integrated application of information technology and big data in the construction industry with BIM technology as the core has very important social and economic benefits for helping construction enterprises change the construction quality management mode and improve the efficiency of construction quality management. Therefore， it has become the focus of the industry and society. Based on this， this paper mainly expounds and analyzes the topic of big data application research and analysis of construction quality based on BIM technology， hoping to attract jade.

Key Words： BIM technology; Construction quality; Big data; Integrated application

1? 基于BIM技術的施工質量大數據應用的基礎內容概述

BIM是Building Information Model的縮寫，我們稱之為建筑信息模型。它是以三維數字技術為基礎，集成了建筑工程項目中各維度工程信息的模型，其是建筑實體與功能特性的數字化描述。一個完整的BIM，能夠貫穿建筑工程項目完整生命周期，同時對工程對象相應的數據資源和過程進行詳細的記錄，是項目建設方普遍使用的高效管理工具。它能夠較好地解決異構、分布式工程數據間的全局共享和一致性問題，同時對工程信息的動態創建和分層級共享提供良好的整體解決方案，能夠極大地提升管理效率和降低管理風險和成本。

施工質量主要是指建筑施工的質量，其具有特定的用途，并且能滿足人們的需求特性。它具體體現在產品的堅固持久和美觀適用等方面，綜合反映了建筑工程管理的水平和質量，是衡量企業綜合管理水平的關鍵性指標。施工質量管理必須堅持以預防為主、覆蓋全面和精細化管理。

大數據主要是指在一定的范圍內，無法采用常規軟件和方法進行處理的數據集，其需要應用專業的處理方式進行數據分析、挖掘和展示的海量數據、高速率數據流轉和多數據形態共存的信息資源集。而為了進一步延伸和發揮大數據的價值，其關鍵在于提升大數據應用的范圍和效率。大數據應用的核心價值不僅僅是存放龐大的海量數據，而是應用專業的數據分析和處理技術，通過對原始數據的挖掘和提煉，實現數據的進一步增值，并且能夠據此提供某種極富價值的決策依據。其通過BIM技術與大數據的深度融合，實現了動態、精細化的科學管理方式，從而能及時、精準、全面地掌握施工質量管理情況，進而實現建筑施工質量管理模式的轉型升級以及企業發展戰略的快速、準確調整[1]。其對于社會和行業的發展都具有十分重要的應用和技術前景，值得深入研究和探討。

2? 基于BIM技術施工質量大數據應用的重要作用和意義

近年來，基于BIM技術的施工質量大數據應用已逐漸成為我國建筑施工質量管理精細化發展的趨勢，是從業者共同追求的目標。以現代信息化軟件技術結合大數據為標志，BIM已經成為了引領行業和企業快速發展轉型的先進力量，從而使得建筑質量信息化管理模式發生了深刻的技術和理念的變革，進入一個全新的施工質量管理階段。其對于深入分析BIM技術特點和探索未來的發展方向，具有深遠的影響和意義。

利用BIM技術構建三維數據信息模型可優化預制構件的拆分過程和確保建筑整體構造的完整性。同時，通過對相似性構件的提取和優化，可快速形成規格和尺寸類似的通用型建筑構件，其對于提升構件的制作效率和降低出錯率，強化建筑施工質量和安全管理，都具有十分重要的意義。

基于BIM技術的施工質量大數據應用，使得其能夠模擬人類的思維，并具有一定的學習、分析研判和預測施工質量問題的能力。BIM技術的出現推動和實現了傳統建筑施工質量管理向現代智慧管理的變革和根本轉變。同時，其通過與大數據分析的深度應用和結合成為了現代建筑行業發展的核心競爭力，其對于企業管理績效和施工質量提升起到了至關重要的作用[2]。

基于BIM技術的大數據應用可將建筑質量源數據作為處理對象，通過數據挖掘對大數據進行關鍵信息的自動提取，然后再運用自我深度學習的知識和能力服務于建筑行業。基于大數據的BIM技術模式必然要求數據具有可共享性，這樣才能有效地提升建筑行業的施工質量管理效率和降低資金和人力的投入，從而充分地發揮基于BIM技術的施工質量大數據應用的價值[3]。

首先，基于BIM技術的施工質量大數據應用可以幫助工程師在實際工作中高效、快速地建立各類三維信息模型，以及全面掌握各關鍵節點和全部細節，從而可更好地落實各項建筑施工質量管理工作;其次，其有利于對可能出現的風險進行及時預警，從而幫助工程師第一時間解決各類隱患問題，避免施工質量問題的擴大化;最后，基于BIM技術的施工質量大數據應用可有效推動設計和施工單位的無縫對接和高效溝通，從而能快速解決現場施工質量問題以及對施工設計方案的靈活調整及優化，進而為建筑施工質量奠定了良好的基礎。

3? 基于BIM技術施工質量大數據分析方法的研究

按照質量管理的原則，建筑工程質量必須采用基于客觀事實的決策依據，這就需要大數據的采集、分析和關鍵支撐。而基于BIM技術的施工質量大數據應用則成為必然趨勢和有效的技術管理平臺。

BIM質量管理大數據分析流程主要包含了數據采集和匯總、信息存儲和提取、數據分析和應用。BIM技術的實施為大數據的形成創造了必要的條件。同時，大數據也為實現BIM質量管理提供了數據參考依據。通過兩者的相輔相成，實現了質量管理數據全生命周期的應用，從而為質量管理大數據的分析方法奠定了基礎。

BIM以3D模型為基礎，不斷建立和擴展相關構件的產品技術屬性，并輸出各類分析統計報表和圖片，從而實現了對建筑工程對象的完整描述。通過大數據的采集，作為大數據應用和分析對象，必然實現BIM模型數據向施工質量管理大數據的轉化。

4? 基于BIM技術的施工質量大數據應用的實現路徑研究

BIM和大數據技術在建筑工程質量管理中的融合應用是相輔相成的，兩者共同促進建筑工程施工質量的提高以及其質量管理效率和水平的提升。筆者結合多年的工作經驗和相關理論研究，整理出以下方面內容供大家參考。

建筑業是一個規模龐大、結構復雜的產業，其施工質量數據呈現碎片化和零散化的現狀，數據的收集、存儲和有效利用成為了一大難題。而基于BIM技術的施工質量，大數據技術便應用而生，其作為建筑行業信息化建設的有效載體和關鍵技術，具有前端數據實時采集和后臺數據分析整合的功能[4]。它將包含所有建筑構件和相關重要基礎設施的工程信息數據以及工程進度、質量、安全和成本等方面的信息進行融合和綜合管理，使得全數據模型得以形成，也為后續大數據的采集、挖掘、分析利用、存儲和提供決策奠定良好的基礎，同時也為大數據應用于施工質量管理工作節約其研究和實施的成本，提升了工作效率。

智慧建筑核心業務管理能力的提升。基于BIM技術的施工質量大數據應用從網絡化、數據分析、人工智能、輔助決策等方面推動了建筑施工質量管理模式的創新和高效整合，從而實現了建筑和施工質量實時監控以及可視化智能管理，并且與設計方進行無縫銜接，極大地提升了問題溝通解決的效率。通過大數據應用，能實現按照規則的自動研判預警和作為優化方案的輔助決策，從而極大地提高了施工質量管理的實時性和準確性，而且可有效拓展智慧建筑業務范圍和服務水平。

BIM作為一個建筑全方位信息集成的平臺，參與到了項目全生命周期的各個環節，并且提供了各參與方協同管理工作平臺，有效推動了以數據模型為中心的施工質量。但是其也有一定的局限性，缺乏對項目生命周期的整體管理策略。而通過與大數據技術的融合，為BIM提供了信息數據采集、分析和存儲，從而能夠有效地發現質量管理數據隱藏的問題，為建筑施工質量管理決策提供依據;同時，其還能夠從施工質量管理的需求出發，反向發現和分析預警數據，從而能有利于及時發現問題和調整、優化質量管理的工作流程[5]。

基于BIM技術的施工質量大數據應用能為建筑工程質量管理帶來極富價值的信息資產。隨著施工質量新老數據的疊加和不斷積累，數據呈現出幾何級發展的趨勢，如果得不到有效的管理和統計分析，則這些數據無法發揮出其應有的價值，更無法為管理決策提供數據依據。而通過融入大數據應用，則能進一步提升施工質量管理的可控性和可預測性，能夠使得BIM適用于更多的業務場景和發揮更大的價值，從而確保建筑工程管理創造更多的經濟效益[6]。

基于BIM技術的施工質量，大數據應用能夠準確地記錄和存儲每條質量數據的位置、對象、詳細時間和處理細節等數據，進而幫助建筑工程師能準確掌握建筑構件在設計、施工、竣工驗收等各階段的動態詳情，并且能從海量的數據中找到和提煉出能幫助決策的關鍵信息，從而使得質量工程師能快速發現和解決問題。通過其智能化學習能力，能夠不斷積累和豐富施工質量管理的知識，固化經驗教訓成果，提供更精準、更富價值的參考依據。

5? 結語

綜上所述，基于BIM技術的施工質量大數據應用研究是現代建筑產業發展的大勢所趨，有其存在的必要性，其在提升管理效率、降低成本和管理難度等方面都發揮了日益重要的作用，勢必從根本上改變目前傳統的建筑施工質量管理模式。這就要求各建筑企業加強對其研究和應用的水平，真正地發揮其效應，并最終提升企業的核心競爭力。因此，相關從業者可以充分地借鑒國內外基于BIM技術的施工質量大數據應用研究成果，結合我國國情和經濟基礎進行優化創新，從而為推動行業健康、可持續發展貢獻自己的力量。

參考文獻

[1] 馮亞海.基于大數據技術的工程質量控制管理研究[J].青海師范大學學報：自然科學版，2018，34（4）：

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[3] 王宇佳，王佳，于輝.BIM技術在建筑工程施工管理中的應用探索[J].土木建筑工程信息技術，2016，8（4）：89-93.

[4] 馬遠航.基于BIM云數據的施工造價應用體系[J].建筑經濟，2018，39（8）：68-71.

[5] 錢雯.基于BIM的工程質量控制管理應用實例[D].南昌：南昌大學，2020.

[6] 劉揚，王濤，趙廣博.基于BIM技術施工質量大數據應用研究分析——以某企業實際工程為例[J].價值工程，2020，39（14）：245-246.