BIM技术的建筑工程施工量化管理与应用

吴兵中

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摘要：近几年来，建筑信息模型技术在建筑工程设计、施工和管理中得到了广泛的应用，它具有可视化、协调性和最优性的优点，对于提高建筑工程质量起到了很大的作用。工业建筑和民用建筑之间存在着许多不同之处，因此BIM技术的应用要点和注意事项也会有不同之处，需要结合具体情况，对BIM技术在工业建筑工程施工管理中的应用进行深入探讨。本文正是在这种背景下，对建筑工程施工过程中BIM技术的量化管理和应用进行了研究。

关键词:BIM技术；建筑工程；施工量化管理；应用

引言

随着科技的飞速发展，建筑施工过程呈现出智能化和信息化的趋势，近年来，BIM技术逐渐成为建筑施工的主流技术，对于结构复杂的建筑工程来说，其优势十分明显。可视化、模拟性、协同性等特性都是BIM技术所具有的优点，所以，将BIM技术应用到建筑工程施工管理中，可以对施工过程中的每一个环节进行最优模拟，从而提高施工质量与安全，加快施工进度，促进建筑业的长期稳定发展。

一、BIM技术的相关特点

（一）模拟性

BIM技术在建筑工程施工过程中具有极为显著的优势，主要体现在利用BIM技术的模拟功能，建立完整的建筑工程三维立体空间模型。实际上，BIM技术在建筑工程全过程施工中的应用，既能实现光照强度的模拟，也能进行节能方面的模拟，同时，BIM模拟技术除了能构建三维模型外，还能构建其他类型的模型，如四维模型、五维模型，甚至是六维模型，利用BIM技术的实体模拟功能，使建筑工程施工过程中实现精细化管理[1]。

（二）协调性

在BIM系统中，除了模拟性和可视化的优点比较突出之外，协调性也是BIM系统的一个重要特点。建筑工程施工管理是一项复杂而又复杂的工作，它涉及施工进度、质量和安全等多个方面。所以，要想切实改善建筑工程建设的各方面，建筑工程企业必须加大BIM技术的应用力度，既能对建筑工程全过程施工进行有效的监督管理，也能对建筑工程建设各项内容进行全面详细的统筹及规划，使建筑工程施工流程能符合工程预期规划方案，保证建筑工程高质量高效率完工。

二、BIM技术在施工中应用的优势

（一）施工进度优化

在此基础上，建立施工进度4D模型，以指导组织设计的调整。全程跟踪施工设计方案与施工现场出现的偏差、施工计划与实际资源的偏差等内容，从而得到最优的设计方案，在确保满足装配式建筑质量要求的前提下，加快施工进度。利用BIM技术，可以将施工过程中可能会对施工进度产生影响的问题加以分析，这样设计人员就能及时调整，为后续的实际施工提供保障。

（二）提升管理效率的需要

目前，工程项目的施工环节很多，主要包括：现场勘察，主体设计，施工材料和设备管理，施工建设，施工过程监理，竣工验收等。其中，施工建设是上述众多环节中的核心环节，它的施工周期是最长的，而且对安全管理的压力也是最大的，它直接影响到了建筑工程项目的顺利实施。在建筑项目施工过程中，具有复杂性和高危性这两个显著特征，所以，有关人员要做好施工过程中各个环节之间的信息交流工作，保证施工过程中各个部门之间可以相互配合，提高工作效率。

传统建设工程管理中，信息化管理工具比较落后，技术水平较低，不能全面反映建设工程中的重要信息，存在着一定的局限性，给建设工程管理带来了很大的困难。此外，传统施工技术的施工图纸通常采用二维技术，这种技术只能展示建筑设计的结构，而不能展示建筑项目的具体参数信息，所以管理者不能直观地了解施工的具体过程和建筑的内部结构[2]。

（三）智能化的重点部位优化

建筑智能化的排布主要集中在网络机房和监控机房的布局上，需要有资质的施工单位参与，按照甲方的布局要求，将各种设备布置到指定的位置。通过BIM技术的应用，能够将设备、管线等的具体情况反映到模型中，甚至能够将周围的真实环境如门窗、进出路线等呈现出来，从而形成一套完整的三维空间布局图。随着工程进度的推进，对各个阶段的施工状况进行了仿真，使平面布置工作更加灵活。例如，在一个建筑项目中，技术人员利用BIM技术对消控中心机房布局进行了建模，可以将机房的空间和设备的大小等直观地呈现在模型中，使各项信息一目了然。另外，如果需要调整，还可以灵活地调整模型，并自动更新相关信息。

三、基于BIM项目主体量化管理与应用

（一）应用BIM技术进行工程质量管理

在本工程建设过程中，通过BIM模型和现场实际情况的对比分析，实现了BIM模型对整个工程的监控与管理。通过这种对比，可以有效地避免施工中出现的错误，同时也可以将不按图纸施工带来的风险问题降到最低。此外，工程技术人员还积极运用BIM技术，对工程量进行分析，以保证工程按时完工。这些应用是由预算人员和工程部门的技术人员合作完成的，

（二）基于BIM技术进行特殊设备管理

在本次施工预算环节中，发现该污水处理厂中的1台关键设备——0.8t搅拌机，由于性能参数的特殊性，其综合单价没有及时登记在定额文件中。为了解决这个问题，工作人员以BIM技术为基础，采用市场调研、咨询等方法，并结合以往的经验，将这种特殊设备在施工过程中的人工成本、材料成本、机具成本三个方面的成本支出权重分别为0.45、0.32、0.23。技术人员运用Dynamo软件，将层次分析法的权重数据导入到BIM软件中，再根据模型以及现场实际情况，添加此模型参数，再利用Excel将已有数据快速转换到MATLAB软件中，并进行计算，最后确定对该环节造价有影响的主要成本是人工成本。为此，工程单位经过研究，决定增设机器设备，以节省费用。应用该方法后，该设备在安装完成后，造价比预计降低了约22%，这充分说明了BIM技术在工程中的应用是有效的

[3]。

（三）基于BIM建筑工程项目主体工程量计算

对于BIM建筑工程项目主体工程量计算，常规情况下有以下步骤，采用相应的方法将设计图纸信息导入BIM软件-利用BIM软件的优势对图纸翻模进行有效识别-利用BIM模型的可视化优势对智能模型的合法性进行检查-对建筑工程项目的工程量进行统计计算-利用BIM模拟性优势对工程量进行三维追溯。相对于传统建筑工程施工中使用的算量软件，基于BIM进行建筑工程项目的工程量计算，除了使图纸翻模识别更加高效之外，还能显著提高算量模型搭建效果。在建筑工程建设过程中，科学合理的进行智能化设计检查及三维追溯工程量，不但能大大提高BIM算量模型的准确性，而且还能杜绝人为因素造成的各种量差。

结语

BIM技术在我国建筑工程中发挥着重要作用，推动了建筑行业的转型与发展，但要注意到，目前BIM技术无论是软件还是硬件，都还处于发展阶段，因此相关工作人员要不断深入，并根据我国建筑工程的特点，建立健全标准规范，政府部门要出台相应的规定进行监管，从而保证BIM技术能够更好地发展。结合现有科技成果，对BIM技术的功能进行优化，使其能够更好的应用于装配式建筑，从而实现智慧建造的发展。

参考文献：

[1]陈晶晶,崔蓬勃.BIM技术在建筑工程施工管理中的应用[J].佳木斯职业学院学报,2023,39(04):151-153.

[2]贾兴起.建筑工程施工进度预测与管理中BIM技术的应用分析[J].居舍,2021(16):57-58.

[3]高定刚.BIM技术在建筑工程施工管理中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2020(16):16.