建筑施工管理中BIM技术的应用郭锋

郭锋1孙永飞2

智远工程管理有限公司1

中国电建集团华中电力设计研究院有限公司2

河南省郑州市450000

摘要：从确保建筑施工安全上考虑，充分利用BIM虚拟技术，建立起由基础资料模块、BIM虚拟施工模块、安全监督和管理模块三部分共同组成的多维数字化安全管理体系，对其中关键施工环节进行了深入分析，如：识别危害因素、划分危险区域、管理施工空间冲突、制定安全措施等关键环节。基于此，该文分析和研究了在建筑项目施工管理中应用BIM技术的可行性，这对于推动建筑行业的进步和发展至关重要。

关键词：建筑施工管理；BIM技术；应用

一、概述BIM技术应用的可行性

建筑信息模型简称BIM，是以建筑工程项目中一系列信息为前提构建起的三维建筑模型。BIM不但是一种软件，并没有限制在建立建筑模型中，而且是贯穿于整个项目建设的始终，与古旧工作模式、协同管理模式有很大的区别，是将传统的、粗放型建筑行业转变成高效、精细的建筑行业，这次重大的转变被人们广泛称之为继传统手工绘图板转向CAD技术的重大技术改革。在20世纪中期，美国提出了BIM技术，在最近几年来，BIM技术在很多发达国家得到了迅速发展，据有关数据统计表明，美国建筑前三百强企业中，近75%以上都充分采用了BIM技术，并且欧美国家已颁布了实施BIM技术的标准，但在我国，才刚刚开始应用BIM技术，虽然刚刚开始应用BIM技术，但是已经取得了很显著的应用成果，可见BIM技术对于加强建筑施工管理起到不可替代的作用。统计表明，在我国应用BIM技术的企业还不足1000。但在“十一五”国家科技支撑点计划重点研究项目中，已经明确规定要加大力度研究BIM技术，并结合我国国情，构建出与之相符的BIM技术标准，将BIM技术应用列入“十二五”期间建筑信息化发展重点。建设数字城市作为建筑科技发展的主要目标，想要实现这一目标，就必须要充分运用BIM技术。当前我国已经有很多城市成功运用了BIM技术，如：上海中心大厦、世博场馆等重大建设项目，都取得了令人满意的效果。

二、BIM对建筑施工企业的价值与作用

建立以BIM应用为载体的项目管理信息化，提升项目生产效率、提高建筑质量、缩短工期、降低建造成本。具体体现在：

2.1三维渲染，宣传展示

三维渲染动画，给人以真实感和直接的视觉冲击。建好的BIM模型可以作为二次渲染开发的模型基础，大大提高了三维渲染效果的精度与效率，给业主更为直观的宣传介绍。

2.2快速算量，精度提升

BIM数据库的创建，通过建立6D关联数据库，可以准确快速计算工程量，提升施工预算的精度与效率。

2.3精确计划，减少浪费

施工企业精细化管理很难实现的根本原因在于海量的工程数据，无法快速准确获取以支持资源计划，致使经验主义盛行。而BIM的出现可以让相关管理条线快速准确地获得工程基础数据，为施工企业制定精确人材计划提供有效支撑，大大减少了资源、物流和仓储环节的浪费，为实现限额领料、消耗控制提供技术支撑。

2.4虚拟施工，有效协同

三维可视化功能再加上时间维度，可以进行虚拟施工。随时随地直观快速地将施工计划与实际进展进行对比，同时进行有效协同，施工方、监理方、甚至非工程行业出身的业主领导都对工程项目的各种问题和情况了如指掌。这样通过BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场视频监测，大大减少建筑质量问题、安全问题，减少返工和整改。

2.5碰撞检查，减少返工

BIM最直观的特点在于三维可视化，利用BIM的三维技术在前期可以进行碰撞检查，优化工程设计，减少在建筑施工阶段可能存在的错误损失和返工的可能性，而且优化净空，优化管线排布方案。最后施工人员可以利用碰撞优化后的三维管线方案，进行施工交底、施工模拟，提高施工质量，同时也提高了与业主沟通的能力。

2.6数据调用，决策支持

BIM数据库中的数据具有可计量的特点，大量工程相关的信息可以为工程提供数据后台的巨大支撑。BIM中的项目基础数据可以在各管理部门进行协同和共享，工程量信息可以根据时空维度、构件类型等进行汇总、拆分、对比分析等，保证工程基础数据及时、准确地提供，为决策者制订工程造价项目群管理、进度款管理等方面的决策提供依据。

三、施工企业BIM应用中存在的主要问题

第一，对信息化建设的认识和信息化意识有待加强。建筑施工企业信息化建设是国家建筑业信息化的基础之一，也是企业管理转型、升级的关键工作，是企业管理的新鲜事物。但是，在实际工作中，企业决策层、管理层和作业层的人员对此项工作普遍存在认识不足、意识不强、动力欠缺的现象。

第二，对信息化建设的资金投入不足。目前，建筑施工企业开展信息化建设，包括了硬件的投入和软件的开发，需要较大的资金投入，特别是企业在首期建设中，需要很大的资金投入量，通过机房改造、硬件升级、软件开发和采购等，才能形成企业信息系统和发挥效用。但建筑施工企业是微利行业，产值利润率、资产利润率均远远低于其他产业，难以筹措大量资金进行信息化建设和维护。

第三，专业技术人员数量不足、质量不高。在建筑施工企业内部，从事计算机应用和管理的专业属小众业务，人员配备少，开发能力弱。特别是既懂计算机技术、又懂建筑专业技术的复合型人才更为缺乏，难以满足企业信息化建设的需要。

第四，政府和行业主管部门的政策支持缺失。迄今为止，对于企业信息化建设工作，政府和行业主管部门只提要求，不提政策扶持，所有的资金投入（包括硬件升级、软件开发和系统维护等）均由企业自筹，严重打击了企业开展信息化建设的积极性。

四、施工企业如何开展BIM技术应用

1.BIM技术在建筑行业迅速发展的大背景下，随着国家相关政策的不断出台和建设投资方对于BIM技术的重视程度增加，施工企业决策者要及时转变方向提出策略，积极主动地投入到BIM技术的研究和应用中。

2.BIM技术对软硬件的要求较高，需要投入较大的资金进行计算机硬件的升级换代，BIM软件前期投入费用较高，但是正版软件功能齐全，适合企业作为商业用途使用，软件厂家同时可以提供配套的咨询和培训服务。

3.BIM软件的使用需要既能够熟练地操作计算机又具有工程建设专业知识的技术人员，而且一个项目工程量很大，需要一整个团队协同工作才能完成，例如中建二局在天津邮运码头客运大厦的项目中采用BIM技术时，招聘了40多名计算机专业的技术人员，整个项目涉及7家单位，建立了7个模型才最终完成。因此，培养和引进BIM技术的相关人才是BIM技术能否推广应用的关键。

4.目前施工单位对于BIM技术的应用还处于探索应用阶段，没有太多的实际工程经验，BIM软件中包括一些族库的设置都还不符合中国规范的要求，需要施工单位花费一定时间积累经验，建立起自己的构件族库，甚至自己的BIM企业标准。

5.组织BIM团队进行软件的相关针对性培训，从简单的小项目开始，逐步向大型项目迈进，积累经验，面对复杂项目时做到合理地组织人员的分配，提高团队的协同设计工作能力，组建成熟的BIM技术应用团队，应对各种不同项目任务的挑战。

五、结束语

总而言之，BIM技术能够有效管理建筑信息数据，构建起数字化建筑信息，科学合理地管理好各项信息数据，大大降低了施工项目管理难度，在最大程度上提高管理质量和管理水平。当前，随着建筑行业市场竞争越发激烈，在充分利用BIM技术下，能够大幅度提高施工单位管理水平和施工水平。在施工中，施工企业应不断完善BIM技术，促使BIM技术满足现代施工的多样化需求，从而推动BIM技术得到更广泛的应用，促使我国施工企业获取到更多的经济效益和社会效益。

参考文献：

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[2]潘佳怡，赵源煜.中国建筑业BIM发展的阻碍因素分析[J].工程管理学报，2016（1）：6-11.

[3]刘占省，赵明，徐瑞龙.BIM技术在建筑设计、项目施工及管理中的应用[J].建筑技术开发，2016（3）：65-71.