BIM技術在建筑工程施工質(zhì)量管理中的應用

王燂煒

（云南建投第十五建設有限公司，云南昆明 650000）

0 引言

就目前施工領域的實踐狀況分析來看，在工程實施過程的質(zhì)量管理方面主要考慮到工程質(zhì)量、施工進度、施工管理和施工安全等諸多方面，在我國經(jīng)濟高速增長的情況下，我們對建筑工程施工質(zhì)量和施工安全方面都有了很高的要求。就以往施工質(zhì)量管理機制來看，由于整體信息化的要求水平相對較低，所以在整個施工過程中通常都是采用二維平面圖方式繪制施工圖，但這種方式無法實現(xiàn)對整個施工總體過程真實的情況進行展示，使得工作人員們需要通過自己的想象力來想象整個施工過程，這樣一來就會導致在建筑施工過程中出現(xiàn)了大量隱患，從而無法真正對建筑施工質(zhì)量進行保障，同時也會給施工作業(yè)帶來了一系列的隱患，甚至會造成大量返工情況的出現(xiàn)，最后引起施工成本的進一步提高。

BIM技術應用于施工項目的施工質(zhì)量管理，可以對施工進度、施工決策階段、項目施工階段、成本管理等進行全面管理。BIM技術通過整合施工過程中產(chǎn)生的歷史數(shù)據(jù)，實現(xiàn)施工過程的動態(tài)監(jiān)控。BIM技術的數(shù)據(jù)處理平臺，及時獲取最新的數(shù)據(jù)信息，為施工工作提供準確的指導，促進質(zhì)量管理工作的高效執(zhí)行。

1 BIM技術概述

從BIM技術的實質(zhì)上而言，它是施工數(shù)據(jù)模式，其實質(zhì)利用了數(shù)字化的技術對建筑整個施工過程中涉及的大量數(shù)據(jù)進行綜合運用，從而建立起完善的大額建筑模式，在施工質(zhì)量控制時也能夠提高數(shù)據(jù)與使用過程的質(zhì)量。對于在整個工程項目建設中涉及的各個方面的機構，都能夠利用對信息技術的篩選與運用來促進整個工程項目中所有主要參與者和各個部門機構之間工作上進行有效配合，從而盡可能避免了各種技術糾紛問題的出現(xiàn)。

2 BIM技術的主要特征

2.1 可視化特征

在社會市場經(jīng)濟蓬勃發(fā)展的情況下，建筑領域也不斷地向著更多樣化的目標發(fā)展，就如今實際狀況而言，以往老舊形式的建筑設計圖很明顯地已不能適應當前建筑工程施工中的現(xiàn)實要求了，從而需要建筑人員繼續(xù)對新建筑的設計進行優(yōu)化發(fā)展。把BIM技術合理運用到建設行業(yè)之中，能夠運用各領域數(shù)據(jù)進行建立3D模擬模型，這樣就能夠在建筑上形象地對建筑功能進行展示，同時也能夠把建筑圖紙切實地反映給施工人員，使得建設人員能夠借助BIM技術所具備的可視化的特點來完成各種工程施工任務，同時通過信息技術將工程數(shù)據(jù)資料加以有效地運用，對各種作業(yè)有序高效進行予以良好的幫助。

2.2 有效協(xié)調(diào)作用

在實際的開展建設工程施工項目，要能夠確保所有項目都依照自己的方案按部就班開展，而最關鍵的便是必須保證所有工作人員的通力協(xié)作，對項目中出現(xiàn)所有的情況都必須加以全面考量，根據(jù)各方面的狀況，采用合理的工作方式進行分析與處理。對BIM方法進行有效運用，能夠?qū)ㄔO工程項目中可能出現(xiàn)的各類問題做出恰當?shù)目刂婆c解決，使得施工方案與實施中保持一致性。

2.3 具備一定模擬特征

BIM技術最明顯的特點便是仿真特性，主要體現(xiàn)在對施工的仿真設計中，同時BIM仿真技術能夠?qū)F(xiàn)實施工流程中無法實現(xiàn)的工藝加以仿真，還能夠?qū)⒄麄€仿真流程運用多媒體設備進行展示。其次，通過將BIM技術進行實際使用可以實現(xiàn)對建筑整體價值的綜合評判與估測，進而使得建設工程項目可以獲取更為可觀的經(jīng)濟效益與社會回報[1]。

3 BIM技術在建筑工程施工質(zhì)量管理中應用的優(yōu)勢

（1）首先，將BIM技術真正運用于建設工程施工建設管理當中，務必要認真把BIM技術本身具備的優(yōu)勢有效利用起來，建立完善的技術運作模式和有效的監(jiān)督機制，可以從根本上推動建設管理整個效率的提高。首先，在建筑管理上將BIM技術加以實際使用，不僅能夠帶動建筑管理部門的整個管理水平的提高，同時也能夠使BIM技術的可視化功能充分地發(fā)揮起來，利用多媒體技術將所涉及的各種建筑信息數(shù)據(jù)加以綜合運用，創(chuàng)建三維或立體施工圖，以便能夠完整精確地對圖形運用動態(tài)方法進行表現(xiàn)，對工作的開展予以有效的幫助。在具體進行建筑管理的流程中，恰當?shù)貞肂IM技術最關鍵的意義在于可以切實把握實施過程，使我們可以對建筑項目進行充分理解，建立完整的實施過程為后期建筑管理的完善發(fā)展給予充分的幫助。

（2）其次，為了將BIM技術更加合理地融入施工管理之中，同時對于各種管理措施的落實也更可以起到有效調(diào)節(jié)的效果，所以相關工作人員必須要更加全方位地針對建筑行業(yè)和施工現(xiàn)場各方面的實際情況，來提出有針對性的施工管理辦法，并針對管理實施中可能出現(xiàn)的問題進行了預測，從而提出有針對性的預防措施與解決辦法，使得所有工作人員都可以根據(jù)自己的管理規(guī)劃，按部就班開展。最關鍵的是，在落實建筑工程項目管理工作的時候，利用BIM技術進行實際應用也能夠使得項目效率可以達到預期的要求。負責建筑項目工程的設計人員可以使用三維立體影像來充分展現(xiàn)出BIM技術的實際作業(yè)，這種方式的應用不僅能夠統(tǒng)一完成數(shù)據(jù)的采集與管理，同時對整個工程施工品質(zhì)的提高也可以發(fā)揮積極的影響。

4 BIM技術在建筑工程施工質(zhì)量管理中的應用價值

4.1 構建三維模型，提高質(zhì)量管理效率

通過BIM技術的優(yōu)勢來構建出一個三維模型。使用三維模型可以充分展現(xiàn)出設計工程中每一個細節(jié)，從而發(fā)現(xiàn)出一些不足的地方，能夠合適地將質(zhì)量控制住。

4.2 計算效率高，提高數(shù)據(jù)信息處理精度

目前，BIM技術的平臺運算隨著計算機的發(fā)展而進一步提高，提高了對數(shù)據(jù)信號的處理精度。另外，可視化的4D施工管理技術將逐漸運用到施工中，把三維建模信息和施工進度等實際工作內(nèi)容聯(lián)系在一起，從而使得相關質(zhì)量管理部門可以根據(jù)三維建模中所提供的信息情況而作出合理調(diào)整，從而提升施工品質(zhì)管理水平[2]。

4.3 項目經(jīng)費需求計算精準，合理控制經(jīng)費配置

施工方為了完美地模擬施工時材料的使用情況，可以采用BIM技術，使用此技術還可以估算出項目資金的實際需要情況。

5 如何使用BIM技術在建筑工程施工質(zhì)量進行管理

5.1 BIM技術在施工進度管理與控制中的應用

項目執(zhí)行過程中，對工程項目的實施監(jiān)督管理是一項關鍵性任務，它與工程施工的各個環(huán)節(jié)，均密切相關。通過政府對工程項目進行有效監(jiān)督管理，可將工程項目的效率提高一個等級。但是在實際的建設過程中，卻面臨著許多風險因素，會影響到整個工程項目的實施質(zhì)量。也正是因為這樣，對工程進度管理人員們也就有需要及時掌握工程具體的實施過程，能否及時掌握施工中的安全成為關鍵因素。為此，一些建筑管理人員們已經(jīng)通過BIM方法科學的編制出了施工進度方案，將對工程實施過程的實施和檢查作為整個專案監(jiān)管和控制的重點項目，對工程實施過程中所需要的物流管理系統(tǒng)也進行了實地模擬，并對各環(huán)節(jié)的施工內(nèi)容制定應對計劃。同時，及時獲取施工過程中的數(shù)據(jù)信息，并將大數(shù)據(jù)信息處理平臺傳遞給BIM技術人員，以便于監(jiān)控工程進度，及時編制項目推進規(guī)劃，并合理界定施工內(nèi)容，與以往形成的歷史數(shù)據(jù)進行比較，將兩者的區(qū)別展開研究。另外，可以使用BIM技術和時間進度來將監(jiān)測工程進度標識出來。該模式用于預測施工日期和范圍，并精確管理建設內(nèi)容，以減少建設工期的延誤風險。

5.2 BIM技術在施工決策階段質(zhì)量控制及安全管理中的應用

BIM技術在建筑管理中起著關鍵作用。BIM技術的應用可以幫助建筑組織模擬各種自然環(huán)境，同時使用3d建模圖像來表達地理結構和數(shù)據(jù)，這對外部環(huán)境的研究和改造有直接的作用。決策過程也是工程質(zhì)量控制的重要組成部分。通過BIM數(shù)據(jù)的整合，可以最大程度的預測質(zhì)量情況，并根據(jù)不同情況的影響和問題進行針對性的解決方案研究，提高施工效率，增強方案的準確度與全面性。項目信息是確定工程建設目標的關鍵因素，BIM信息技術將是有效促進工程建設項目持續(xù)實施的關鍵導向工具。

5.3 BIM技術在施工階段質(zhì)量控制管理中的應用

在施工階段，利用BIM技術可以將需要表達出來的問題以三維形式的方式表現(xiàn)出來，查找存在的問題和有關人員引導到正確的工作方向。在項目建設階段，BIM技術主要被用來說明質(zhì)量安全問題和風險，為施工人員，以防止安全事故的施工過程中的質(zhì)量和潛在的風險，可能影響項目質(zhì)量。因此，所有施工人員必須及時提交數(shù)據(jù)，并由相關人員傳送到BIM技術管理平臺，以便于數(shù)據(jù)更新，及時糾正影響建筑質(zhì)量的施工問題。不僅與此同時，制造商必須依靠先進技術來提高質(zhì)量管理漏洞，還要不斷總結過去事件的背景，逐步改善質(zhì)量控制意識，深入有效地實施和建設工程建設項目和促進持續(xù)發(fā)展[3]。

5.4 BIM技術在質(zhì)量數(shù)據(jù)管理中的應用

在BIM技術的實施過程中，需要根據(jù)施工項目的相關數(shù)據(jù)和信息建立一個模型，并利用計算機等設備建立一個信息交換平臺。通過信息交流平臺，促進各施工部門之間的有效溝通，解決影響工程質(zhì)量的問題。BIM技術數(shù)據(jù)在實際操作中受到干擾因素，很多繪制的數(shù)據(jù)上存在誤差，從而3D模型的精度也會影響到施工環(huán)節(jié)，影響整體質(zhì)量，在一定程度上增加了投資成本。

5.5 BIM技術在成本管理工作中的應用

造價管理工作是一項既復雜又關鍵的步驟。成本管理主要涉及建筑施工過程中的建筑材料、施工裝備、施工技術等方面。成本的支出也能夠間接體現(xiàn)施工的效率。在此基礎上，專業(yè)的管理人才會逐步明確施工計劃的具體執(zhí)行要求和標準，并掌握相應的執(zhí)行標準，從而在后續(xù)項目中利用成本來評價施工效率和施工進度。另外，成本控制管理也是工程安全控制管理的重要基礎，通過BIM可以對現(xiàn)場情況進行控制，對施工過程的成本進行綜合計算，對基于BIM技術的建筑數(shù)量進行計算，根據(jù)這些信息，在收到成本清單后，可以快速計算出各個環(huán)節(jié)的成本的施工和使用情況，了解成本的分布情況，對不合理的成本分布情況及時進行調(diào)整。此外，還需要設置成本承受能力，包括突發(fā)事件，從而有效幫助施工單位合理控制成本，提高施工單位的整體經(jīng)濟效益。

5.6 利用BIM技術實現(xiàn)各專業(yè)施工圖整合

就設計工程施工的實踐情況而言，由于不同專業(yè)的設計施工圖通常都是由不同的設計部門完成設計工作的，也因此出現(xiàn)了各個專業(yè)圖紙通常在其專業(yè)范圍內(nèi)都滿足設計規(guī)范的標準規(guī)定，但是當把不同專業(yè)圖紙整合成一個整體時，會出現(xiàn)很多設計問題的情況。其次，目前建設單位項目決策階段工作完成后都期望盡快完成工程建設，因此建筑工程施工工期一般都比較緊，有些施工單位由于時間倉促，圖紙會審工作留于形式，各專業(yè)的設計圖紙未認真核對，未能及時發(fā)現(xiàn)各專業(yè)間設計圖紙相互矛盾的情況，這就會造成在進行施工工作的時候，不同功能圖紙矛盾問題頻頻出現(xiàn)。由于在正式進行工程施工工作以前，需要先組織專業(yè)工程師完成對圖紙的會審，BIM軟件對圖紙的整理工作有著良好的綜合性，同時碰撞檢測能力也可以針對各個不同專業(yè)圖紙間所產(chǎn)生的矛盾進行研究與解決，使得沖突問題可以得以良好的解決，從而真正為工程項目工作的開展給予良好的輔助[4]。

5.7 降低對于管理者質(zhì)量管理水平的依賴度

正確的使用BIM方法，能夠?qū)υ陧椖拷ㄔO過程中所產(chǎn)生的各種工程管理問題做出前期的研究，因此首先就必須對圖紙問題進行標注，然后結合實際問題使用合理的管理方案加以解決。其次，在全國各地建立三維模型，信息立體的將其展示出來，幫助施工質(zhì)量監(jiān)督管理人員建立完整的操作方案，促進施工質(zhì)量監(jiān)督管理整體能力的提高[5]。

6 結語

綜上所述，在建設工程施工中的品質(zhì)管理流程中，專業(yè)的品質(zhì)工程師根據(jù)BIM設計，在各個環(huán)節(jié)設置合理的三維建模，形象地呈現(xiàn)了各個環(huán)節(jié)的有關數(shù)據(jù)。