BIM在工程信息管理中的應用探討

王繼果 李 濤 楊 威

（1.三江學院土木工程學院，江蘇 南京 210012；2.中國建筑第八工程局有限公司，上海 200135）

工程建設行業已發展成為我國經濟社會發展的重要產業，承擔著增加就業機會的重要責任，是拉動內需的重要幫手[1]。我國在工程建設領域的資金投入逐漸增加，相關數據顯示，截止到2020年，中國在該領域的資金投入至少占全球的五分之一。

隨著核心技術的不斷發展，建筑工程的效率也在不斷提高，節約成本，減少資源浪費已經成為工程建筑發展的內在要求，因此，為了提高工程管理效率，信息管理成為工程項目管理的主要方式，也是當前信息技術與建筑工程互動相融的必然結果[2]。這就意味著必須深度結合信息管理技術，提高工程管理的效率，推動建筑工程行業更好發展。

建筑信息模型作為建筑工程行業中的一種信息技術，能夠幫助工程項目參與者搭建完整的信息平臺，在世界上的發達國家中主要普遍應用在工程設計、工程施工和后期的運營維護上，且積累了豐富的成功經驗[3]。

1 信息與工程信息管理

1.1 信息

信息指采用文字、數字和圖像等形式表達的知識、新聞或者情報，人們既可以通過口頭語言，也可以通過書面資料和電子數據進行信息的交流和傳遞。

在實施建筑工程項目的過程中需要大量的資源，除了傳統的資源如物質資源和人力資源等，信息也被從業人員認為是實施項目建設過程中的重要資源。

從實踐經驗的角度出發，建筑工程信息的基本格式主要有以下幾種：（1）文本文檔格式；（2）圖像格式；（3）二維向量格式；（4）S維表面與形狀格式。從信息表現方式的角度出發，可以將建筑工程信息格式分成三種，分別是：（1）合同文本；（2）財務報表；（3）設計文件。

1.2 工程信息管理

工程信息管理是通過對各個系統、各項工作和各種數據的管理，進而能夠使信息獲取、信息存儲等更加便捷。

根據工程信息管理的系統化程度不同可將工程信息管理體系分為純手工——半系統化——全系統化三種信息管理體系。

2 基于BIM的工程信息管理

隨著科技水平的不斷提高，工程建設領域越來越依靠信息技術的參與，BIM應運而生。BIM的出現推動了建筑產業的信息化發展，使信息管理伴隨整個建筑項目的管理周期，實現了信息技術預備工程管理的深度融合。

當前，BIM已經在工程管理領域被廣泛采用[5]，BIM技術在很大程度上提高了建筑工程的管理效率，使工程信息管理邁進了新的發展時代，增強了信息動態性，使信息更加流程化，降低了企業的管理成本，使企業獲得更多效益。

2.1 BIM簡要概述

2002年，歐特克公司提出了BIM，模型一經提出就廣受領域內各專家學者的關注，經實踐證明BIM能夠大幅提高工程信息管理效率。當前，國際上還沒有就BIM的內在含義形成較為一致的觀點，比較主流的含義是美國國家BIM標準中的觀點。根據標準中的表述，BIM就是工程物理特性和功能特性的數字化表達。

BIM是一個集成建設項目全生命周期信息的數字化管理模型，采用BIM可以將建設項目中的某一單一物件的基本特性與工程的施工要求緊密聯系在一起形成一個符合邏輯的關聯體系，最終由這些邏輯關聯共同構成建筑信息模型。

2.2 基于BIM的工程信息管理系統平臺

（1）系統結構和功能模塊。利用BIM技術，深度集合計算機網絡，針對工程信息管理開發出線上網絡平臺，利用服務器管理實現信息數據的線上管理，深化了信息共享程度。

（2）信息收集和分析。將工程項目信息收集于 BIM 數據庫，用當前新型采集方式——電子采集取代了傳統的文字記錄方式，減少了信息在傳遞過程中的損失。

（3）信息存儲和優化。BIM 技術在工程項目信息管理中的應用，可以提高信息存儲效率，依靠BIM技術建立的信息存儲庫能夠更好地儲存工程信息，同時可以優化信息處理過程。企業采用這種方式能夠提高企業的信息管理效率。

2.3 基于BIM的全生命周期工程信息管理

在項目決策階段，主要利用 BIM 技術對工程項目的前期準備進行物理分析，包括對施工溫度、環境條件的分析等。

在項目設計階段，主要利用 BIM技術進行工程的模擬檢驗工作，包括模擬施工的能耗、驗證施工規范、分析結構有限元，檢查設計成果是否一致等。

在施工階段，主要利用 BIM技術管理施工的各部分內容，包括檢測施工進度、施工安全、視頻模擬施工過程等。

在項目運營階段，主要利用 BIM技術處理工程結束后的運營維護問題，包括物業管理、設施維護、租賃管理等。

2.4 基于BIM的全業務領域工程信息管理

BIM 技術可以利用5D模擬的方式將成本預算中的各項因素與施工過程融合在一起，進而使成本預算能夠更明確地反映在工程設計中，增加成本預算的可視程度，實現成本預算的數字化程度，使成本預算能夠與施工設計協同一致。

Naviswork也是BIM軟件中非常核心的數據管理技術，利用4D模擬技術能夠實現視頻施工模擬，實時對比施工的實際進度與計劃進度，找出導致二者出現差距的原因，進而進行實時調整、實時控制，保證能夠如期完成施工。

基于BIM技術的質量信息管理主要是對施工階段的質量信息進行整合，收集施工過程的質量信息，利用一系列管理手段構建完整的質量管理體系，進而確保施工結果能夠符合質量要求。

建筑安全拓展信息，實際上就是對施工過程進行安全監測與安全分析、利用攝像頭與傳感器可以收集施工現場的安全信息，在BIM平臺上實時監測這些安全信息，掌握施工現場的安全數據，避免出現安全隱患。同時，如果施工現場出現了安全問題，BIM也可以為工程監理提供最優化的問題解決方案。

3 結語

當前，我國的各個行業都在不斷優化升級中，各領域信息化程度逐漸加深，提高建筑領域的信息化水平已經成為建筑行業發展的必然要求，綜合利用BIM、云技術等新型信息管理技術能夠大幅提高工程管理的效率，提高工程管理的信息服務能力。當前，行業內許多企業都將BIM技術作為工程管理技術的核心，開發了各種相關軟件與平臺，目的在于進一步提高信息管理效率。而這無疑不意味著必須進一步推動BIM 在建筑行業內的應用，再一次證明了BIM對于工程信息管理的重要作用。因此，為促進建筑工程領域的發展，提高工程信息管理效率，必須深化BIM在工程信息管理中的應用。