淺析 BIM 技術在現代建筑工程中的實際應用

摘要：近幾年以來，隨著科學技術的不斷進步以及經濟社會的穩定發展，促使城市化的進程加快，建筑工程在我國社會經濟中占據著越來越高的地位，但是建筑行業在發展的過程中，也逐漸在工程設計以及施工等方面顯現出一些問題，比說在建筑工程中的信息化程度不夠高、每個施工部門之間的聯系和交流難度比較大，并且無法確保建筑工程的成果能夠完全達到預期目標等問題。因此，本文將結合BIM技術在現代建筑工程中的實際應用進行分析，并淺析將BIM技術運用在現代建筑工程中的必要性。

關鍵詞：BIM技術;現代建筑工程;實際應用

建筑信息模型簡稱為BIM技術，這項技術與以往建筑信息模型技術相比成為了最新研發的技術，在首次投入市場的同時，已經深受信息處理部門及大眾的青睞，這項技術不僅可以有效實現建筑信息的集成，還可以從建筑、設計以及運行等方面有效結合，將不同信息完全結合成為三維模型的信息數據庫，并要求設計團隊、施工單位以及建筑部門之間應用BIM技術共同完成工作[1]。應用BIM技術一方面可以全面提升工作效率，則另一方面還可以節約大量資源及時間，減少及降低成本，有效實現建筑行業的穩定發展，同時BIM技術也成為了當前全新的重點技術，進而保障我國建筑行業可持續性發展。

1BIM技術的分析

1.1BIM技術的含義

BIM技術（如圖1所示）的全稱為建筑信息模型，這并不是最近才提出的一種理念，早在2002年這種技術就已經被提出，也是建筑學以及工程學、土木工程的一種新型技術，可以形容用三維圖形為根本、物件導向以及建筑學相關的電腦輔助設計。在理解BIM技術時，需要先確認一件事情，BIM并不是一種技術，簡單來說BIM更像是一種工作理念，從事建筑行業的工作人員，一般都會運用BIM的各種軟件或是硬件工具，還要結合特定的BIM工作流程以及手段，這能夠有效的實現建筑領域向三維可視化以及信息化的改革[2]。通常情況下，一般都將“BIM”理解為建筑信息模型，但是這并不是一個固定的翻譯模型，其實建模是比較簡單的。M的主要意思為modeling，代表團隊合作的過程，還可以延展為manage等等。B也不光代表building（建筑）。將BIM組合在一起，最重要的是I-information，也就是對信息的整合以及運用。因此可以這樣去解釋BIM技術，它是一個平臺，能夠將所有信息進行整合，并且運用這些信息加強協作，這樣能夠加快項目完成的進度，直到整個項目全部結束。

1.2BIM技術可視化特點

可視化可以簡單的理解為所見就是能夠得到的。在傳統一般都是運用CAD繪制出二維的圖紙，運用BIM技術（如圖2所示）能夠讓相關設計人員可以將二維的圖紙逐漸向模型過渡。比如在建筑工程行業中直接運用BIM技術，那么BIM技術的可視化特點能夠對建筑施工行業有著較大的幫助。例如在傳統的建筑施工中，施工的技術人員需要按照甲方提供的設計圖紙去施工，工作人員只能夠了解到建筑工程中每部分的構件信息，然而由于部分工作人員并沒有較高的文化知識的基礎，所以無法自主的通過施工圖紙去想象出三維建筑的模型[3]。將BIM技術運用到建筑工程中就能夠有效的改善這個問題，并且能夠減少施工中出現問題的機會，運用這項新型技術能夠將二維的建筑圖紙轉變為三維立體的模型，指導施工人員有效的施工。

1.3BIM技術的協調性特點

在實際的建筑施工中，協調性有著非常重要的意義。要知道每一項建筑工程的實施都是非常復雜且難度高的過程，包括前期設計圖紙，到最后的施工完成，都需要建筑設計方，以及施工單位等多方面主體之間的配合溝通[4]。傳統的建筑工程施工，一般都是直接由工人按照圖紙去進行操作，在施工過程中遇到一些問題，就需要聯系有關的建筑工程管理部門，組織各個部門進行協調，然后集體討論來解決施工中遇到的問題，需要對施工問題進行全面的考察，明確出問題的關鍵，再提出解決辦法。這樣的方式導致各個部門都處于被動的位置，往往只能在施工過程中發現問題之后才能夠立刻聯系各個部門去開會討論解決，這樣會在一定程度上延長施工的時間，并且還會造成一些經濟上的損失。出現這類問題的主要原因就是一般圖紙都是由多位設計師共同繪制完成的，但是設計師之間缺乏有效的交流，導致在施工進行中才會發現問題[5]。然而運用BIM技術能夠有效的改善這個問題，避免這種問題的出現。運用這項技術的可視性以及模擬性，可以在建筑正是施工之前，將完成的設計信息搭建成立體的建筑模型，運用建筑的模型就能夠有效的幫助設計師之間精準的發現問題，并且能夠利用各自的專業去協調解決問題，能夠按照建模形成的數據去調整，這樣能夠在正式施工之前完善設計圖紙，大大減少施工中出現問題的幾率，讓施工人員能夠順利的進行工作。

1.4BIM技術的優化性特點

由于科技水平在不斷朝著積極的方向發展，建筑工程從設計到施工的全部流程也在逐漸得到完善[6]。新型技術的誕生以及運用，能夠讓建筑工程在基于BIM技術上，合理的進行完善。實際上，所有的行業都是在不斷向前發展的，建筑繪圖CAD行業也是一樣，也需要隨之進入信息化，這也促使了BIM技術的出現，在原本的CAD技術的基礎上，逐漸像信息化和數據化轉變，這樣能夠將CAD變得更加智能和自動化[7]。這也是BIM的本質，可以將BIM當做一種新型的理念或是技術，這能夠有效的促進CAD行業發生質的飛躍。

2BIM技術在建筑工程中的實際應用

2.1BIM技術在建筑設計中的運用

將BIM技術運用到建筑設計中，其作用展現的最明顯的應該是在建筑施工圖紙的深度設計上。運用BIM技術設計建筑施工的圖紙，能夠將BIM技術和圖紙設計進行有效的融合，實現三維可視化的建筑信息模型，有時候也會運用圖形來展現，然而將BIM技術運用到建筑施工中，最主要的是能夠與之前二維的建筑施工設計圖紙相結合，BIM技術能夠將施工圖紙變得立體化，讓施工人員能夠更加直接的理解設計圖紙，有助于施工人員可以更好的了解建筑內部結構。不光如此，由于科技手段的不斷進步，這讓BIM技術能夠有效的與我國傳統歷史建筑風格相結合，運用BIM技術去完成歷史建筑模型與利用這些那個技術去完成傳統建筑模型相比，能夠在保持原本的傳統設計風格觀念的同時，更深層的分析歷史建筑的風格，這樣能夠促進我國建筑行業在設計時可以將歷史文化融入到現代的建筑中，尤其是在建筑設計上，運用BIM技術能夠有兩項突出的有點，第一，BIM技術能夠讓設計師使用數據庫，將設計圖紙從二維轉變為三維設計[8]。原本的設計工作是通過二維的平臺去交流信息。在實際的設計過程中會出現理解偏差或對復雜信息標注不準確的現象，導致二維設計無法滿足現階段建筑工程對圖紙的要求。BIM技術能夠提供一個類似于3D式的能夠被直觀看到的設計平臺，可以運用數據庫把數據信息轉化成3D可視化的模式。第二，傳統的建筑信息管理軟件功能比較單一，無法執行復雜的建筑設計工程，需要運用多種類型的建筑信息管理軟件去完成這項工作?，F階段，運用BIM技術去能夠更容易的去構件設計模型，并且可以將管理信息進行細致的劃分，在建筑設計管理中，應當將建筑設計管理變得精細化，并且可以量化及細化。因此在建筑工程項目開展工作的過程中，建筑信息模型技術可以準確提供數據庫的準確數據，通過計算機及互聯網技術的實際應用，采用智能化的方式進行分析，減少人工所產生的錯誤導致成本支出。除此之外，還需要通過計算機技術的分析，將系統及平臺上的工程造價及材料采購等方面全部進行詳細劃分，保障資金流動，進而防止在建筑工程當中出現數據錯誤等嚴重情況。與此同時，BIM技術已經在不同的各行各業中不斷廣泛應用，另外BIM技術在利用計算機數據庫（如圖3所示）的信息進行計算的同時，BIM技術中的相關工作人員必須達到建筑施工中的應用要求，通過BIM技術的方式將運用三維建筑模型的方式有所展示。

2.2BIM技術在建筑施工動態管理中的應用

BIM技術能夠優化建筑工程的動態管理，主要是因為BIM的信息化特點。傳統的建筑施工管理過程中，沒有明確的管理模式，每個工程的管理模式主要取決于管理的工作人員，將BIM技術運用到建筑工程的動態管理中，主要體現在BIM+項目管理。這包含了“BIM+云平臺”+“BIM與大數據、互聯網。移動技術、冉工智能”等幾個關鍵技術的組合，運用這種新型的建筑施工動態管理模式，能夠很大程度的改善建筑施工項目在實際的施工中，各個部門都能夠相互交流，優化工作方式以及管理模式，完成“BIM+項目管理”的新型管理模式。據相關的統計調查表明，將BIM技術運用到建筑工程項目動態管理中，在一定程度上可以實現對各個項目進行精細化的管理，這種管理方式有望廣泛的運用到未來項目管理中[9]。BIM技術已經融入到管理中的各個環節中，將BIM技術融入到管理中已經成為未來的發展方向。不光如此，BIM技術與互聯網的結合，能夠推動建筑工程項目管理過程中每個部分之間數據的整合以及共享的發展，運用這種方式能夠科學合理的促進建筑項目管理技術與生產方和商務三方的信息共享，這樣能夠讓施工管理方案更加完善，保證在執行項目管理的過程中，可以減少問題的出現，減少成本投入。

2.3BIM技術在建筑施工組織階段應用

理論上來說，將BIM技術運用到建筑施工組織中能夠有著重大的幫助，可以從4D模型和5D模型這兩個方面來講。4D的BIM模型講的是在招投標和施工階段，結合三維的建筑模型以及整個建筑的流程設計等方面，能夠模擬進行施工的情景，這樣能夠有效的完善施工方案，讓施工方案更加科學合理，可實施性高。不光如此，在上述的基礎上結合造價信息，也就是5D的BIM模型，這樣能夠控制好成本。不過，以上講述的內容還是對BIM技術未來發展的展望，現階段，國內在運用BIM技術，在施工階段的運用也只能夠完成單個部分的運用，如果想吧BIM模型真正有效的運用起來，去指導施工過程等其他的應用，還需要更多的時間去發展。當前，在施工階段運用到BIM技術的基本只有三點：4D模擬、模擬漫游、后期成果展示。此處講的4D模型知識在原本的基礎上放入了時間軸，在BIM技術與4D施工模型兩者之間有效結合的同時，可以通過動畫的形式將工程項目展示給相關的工作人員，讓工作人員對建筑工程中細節進行描述，并且詳細記錄下來，以上是美好的展望，現階段也只能作為模擬的演示，不能夠運用到實際的施工中。并且后邊兩點當前也只是具有展示鮮果。

結束語：綜上所述，將BIM技術運用到現代建筑工程中，不光能夠給建筑行業提供更多新型的技術手段，還能夠指導建筑行業未來的發展方向，因此在未來建筑行業中廣泛應用BIM技術勢在必行，這能夠完善建筑工程的設計圖紙，確保施工圖紙設計更加合理可實施性更高，減少施工中出現問題的幾率，能夠使建筑施工的動態管理更加科學，促使各個部門增強在施工中的交流與協作，降低成本的投入。建筑行業需要跟緊社會發展的腳步，不斷研究和學習BIM技術，推進我國建筑行業又好又快的發展。

參考文獻

[1]趙爽.建筑工程項目參與方BIM采納影響因素及應對策略[J].建筑經濟，2021，42（3）：51-54.

[2]段軍朝，賈銳奇.基于建筑信息模型技術的城市軌道交通站后工程設計優化應用研究[J].城市軌道交通研究，2021，24（7）：204-207.[3]謝存仁，徐峰，阮敏浩.基于BIM與遺傳算法的建筑工程施工進度多目標優化研究[J].工程管理學報，2021，35（3）：117-122.

[4]李鳳芝.BIM技術的參數化設計在建筑工程造價管理中的研究與應用[J].工程建設與設計，2021（2）：255-256.

[5]羅穎，李熊飛，賈鵬坤，等.BIM技術在建筑工程施工中的創新及應用[J].四川建筑，2021，41（2）：72-73.

[6]郝小琳.裝配式建筑工程施工過程中BIM技術應用實踐探討[J].中國建筑金屬結構，2021（5）：94-95.

[7]歐陽婷，劉鋒濤，廖梅麗，等.基于BIM技術的裝配式建筑機電工程深化設計應用研究[J].中國住宅設施，2021（4）：43-44.

[8]谷文漢，馬巖巖，王浩，等.職業院校建筑工程管理專業BIM技術人才培養研究——以江蘇安全技術職業學院為例[J].科技風，2021（32）：43-45.[9]郝華姣.BIM技術在建筑工程施工質量管理中的應用[J].建材發展導向（上），2021，19（4）：160-161.

作者姓名：王中印，出生年月：1987年8月，民族：漢，籍貫：河南省安陽市，單位名稱：中鐵建設集團有限公司，職位：項目經理，職稱：中級工程師。學歷：大學本科。單位郵編：100000。郵箱：357277077@qq.com研究方向：建筑工程