BIM在工程施工中的應用

摘要：自從改革開放以來，我國的經濟有了很大的發展，這樣就使得信息化技術在建筑工程施工中的應用越來越廣泛。BIM作為信息化技術的一種重要模式，被廣泛應用于工程施工中，本文主要對BIM在工程施工中的應用進行了分析。

關鍵詞：工程施工;BIM;應用

一、前言

現階段，BIM技術在國際建筑領域得到了廣泛的應用，并且其應用價值也在實際操作過程中得到驗證，獲得了建筑專家的一致好評。但是，由于我國BIM技術的應用還不夠先進，缺乏相應的輔助軟件，這樣就導致BIM技術僅限于對建筑工程進行建造模擬化模型的階段。

并且提高了工程的資金投入，還不能充分用于工程施工中，這樣就很大程度上限制了BIM技術在施工中的應用，因此，要設法加強BIM在工程施工中的應用。

二、BIM的特點

1、可視化

（1）可視化即“所見即所得”。目前，在工程建設實施中所用的施工圖紙，只是將各個構件信息用線條來表達，其真正的構造形式需要工程建設參與人員去自行想象。但對于現代建筑而言，形式各異、造型復雜，光憑人腦去想象就不太現實了。BIM可將以往的線條式構件形成一種三維的立體實物圖形展示在人們面前。

（2）在BIM中，由于整個過程都是可視化的，不僅可以用來展示效果，還可生成所需要的各種報表。更重要的是，在工程設計、建造、運營過程當中的溝通、討論、決策，都可在可視化狀態下進行。

2、協調性。

（1）協調是工程建設實施過程中的重要工作。在通常情況下，工程實施過程中一旦遇到問題，就需要將各有關人士組織起來召開協調會，找出問題發生的原因及解決辦法，然后采取相應補救措施。這種協調是在問題發生后再進行協調。

（2）應用BIM技術，可以實現事先協調。如在工程設計階段，可應用BIM技術對施工過程中建筑物內設施的碰撞問題進行協調。此外，還可對空間布置、防火分區、管道布置等問題進行協調處理。

3、模擬性。

在工程施工階段，可根據施工組織設計，將3D模型加施工進度（4D）模擬實際施工，從而通過確定合理的施工方案指導實際施工，還可進行5D模擬（基于3D模型的造價控制），實現造價控制。

4、優化性

（1）工程施工過程可應用BIM技術進行優化。BIM提供了建筑物實際存在的信息，包括幾何信息、物理信息、規則信息，并能在建筑物變化后自動修改和調整這些信息。現代建筑物越來越復雜，在優化過程中需處理的信息量已遠遠超出人腦的能力極限，需借助其他手段和工具來完成，BIM與其配套的各種優化工具提供了對復雜項目進行優化的可能。

（2）目前，基于BIM的優化可完成特殊項目的設計優化。有些部位往往存在不規則設計，如裙樓、幕墻、屋頂、大空間等處。這些部位通常也是施工難度較大、施工問題比較多的地方，對這些部位的設計和施工方案進行優化，可以縮短施工工期、降低工程造價。

5、可岀圖性。

利用BIM對建筑物進行可視化展示、協調、模擬、優化后，還可幫助輸出如下圖紙或報告：

（1）綜合管線圖（經過碰撞檢查和設計修改，消除了相應錯誤）。

（2）綜合結構留洞圖（預埋套管圖）。

（3）碰撞檢查偵錯的報告和建議改進方案。

三、BIM技術在工程施工中的應用

目前建筑工程領域已經充分利用計算機技術，比如說CAD軟件的使用，代替手工繪圖，實現設計圖紙的合理科學性，這就從根本上解決建筑繪圖不準確的難題，并且建筑專業人才非常支持計算機軟件應用到建筑行業中。BIM技術可以根據施工的整體現狀建立起相應的虛擬模型，用于制定合理的施工方案，能夠在很大程度上避免施工過程中出現的各種不可預計的問題，對整體設計進行合理優化，將不可視的施工效果以三維模型展示出來，用于協調施工各個環節，對于施工過程中出現的問題，及時找到解決辦法，進行補救，還能將設計團隊中每個人的思想進行匯總，應用到整體的建筑施工中，以實現建筑的完善，提高工程質量。

1、將BIM技術應用到可視化施工中

BIM技術可以將實際的工程施工結構同BIM技術中的數字化技術相結合，其最主要的應用便是制作三維形式的建筑實體模型。BIM技術制作出的模型可以幫助建筑設計與施工人員分析建筑的外部形狀以及內部的功能區域劃分，使建筑人員可以詳細對建筑進行研究，并且改進其原始設計方案。利用模型的具體展示，設計人員可以直觀地感受設計中存在的缺陷，進而及時對其進行修補，實現設計的完善。例如，BIM技術在福州奧體中心施工中就實現其充分應用，它不僅模擬出奧體中心的夜景效果，還利用其技術手段進行4D模擬施工，進而將奧體中心實現場館設計的完整性，進行有序地施工，實現施工的有效進行，將其建造成特級大型體育場館。

2、將BIM技術應用到其它專業的應用中

BIM具有協調性，在施工的過程中，應用BIM技術可以將所應用的其它相關專業進行聯系，對其進行合理分工，使其充分有效地應用到建筑施工中。BIM技術能夠制作建筑物的三維模型，可以使專業的工作人員從各個角度直觀的對建筑進行分析，對其內在設施進行設計。由于建筑在施工過程中，不僅僅只是利用建筑學知識，還要結合地理學與物理學內容，甚至還需要審美觀，所以對相關專業知識的協調應用就顯得直觀重要，BIM技術能結合設計數據與施工實際狀況，對設計方案進行調整，是設計理念更加合理，用于指導建筑施工過程，將其建造成完善合理的建筑物，實現施工效益的最大化。

3、將BIM技術應用到工程數據資料的整合中

在建筑的整體施工過程中，會出現各種各樣的設計圖紙和建筑模型，但是對其進行資料整合同設計方案同樣重要，只有將施工過程中的全部工程數據資料整合成完整的系統，才能有效進行施工。BIM建模技術則可以將全部的工程設計圖紙和施工過程中制作的模型進行整合，將其存儲在特定的數據庫中。將工程的數據資料以數據庫形式存在，可以實現資料整合的有序化，并且數據庫中的資料是相互聯系的，能夠將施工信息以數字化形式表現，對于工程施工起到指導作用，是建筑施工達到完善。

4、將BIM技術應用到施工過程中出現的實際問題解決過程中

當前對建筑進行設計時，仍然存在設計師用圖紙形式進行設計，這樣對于施工過程中出現的問題不能及時解決。BIM技術能夠對建筑物施工現狀進行模型顯示，可以結合4D軟件設計出建筑物的三維模型，在多角度進行分析，最終徹底解決施工問題。所以，將BIM技術進行廣泛應用可以解決施工問題，但是首先要對建筑設計師進行BIM技能培訓，提高其計算機應用能力，對其進行CAD軟件使用技巧講解，將其培養成適應國際建筑發展現狀，并且建筑企業也要對設計師加大工作支持力度，還要及時進行工作能力考核，在企業內提倡BIM技術的使用，進行技術更新。

四、結束語

綜上所述，本文主要BIM在工程施工中的應用進行了分析，由于建筑工程施工具有高度動態的特點，這樣就伴隨著建筑工程規模不斷擴大，使得施工項目管理越來越復雜。在工程項目建設中，合理制定施工計劃、精確掌握施工進程，優化使用施工資源以及科學地進行場地布置對于整個工程都有著非常重要的作用。但是在此過程中還存在很多問題，然而BIM的出現給我們提供了很好的方法和途徑。

參考文獻：

[1]劉爽.建筑信息模型（BIM）技術的應用[J].建筑學報，2008：100-101.

[2]中國勘探設計協會、歐特克軟件（中國）有限公司：Autodesk BIM實施計劃——實用的BIM實施框架[M]，中國建筑工業出版社，2010年，6月.

[3]趙彬王友群牛博生基于BIM的4D虛擬建造技術在工程項目進度管理中的應用《建筑經濟》2011，9.