BIM虛擬施工技術(shù)在工程管理中的應(yīng)用

林鍵均

摘 要：在進(jìn)行工程管理以及項(xiàng)目管控過(guò)程中，BIM虛擬技術(shù)對(duì)于工程的具體信息通過(guò)虛擬技術(shù)的運(yùn)用實(shí)現(xiàn)了可視化，以及虛擬技術(shù)軟件的快速運(yùn)行，解決了傳統(tǒng)工程管理中面臨的相對(duì)問(wèn)題。本文圍繞當(dāng)前工程管理運(yùn)用BIM技術(shù)在造價(jià)管理、施工技術(shù)管理中取得的成果進(jìn)行論述，提出運(yùn)用BIM虛擬技術(shù)在工程管理中的可行性分析。提出當(dāng)前對(duì)于工程進(jìn)行管理，采用BIM虛擬技術(shù)，其對(duì)于工程管理的發(fā)展和影響是非常巨大的。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；建筑造價(jià)；管理應(yīng)用

傳統(tǒng)的工程管理面臨的問(wèn)題是對(duì)相關(guān)的信息數(shù)據(jù)無(wú)法進(jìn)行基礎(chǔ)模型的建立，因此管理上相對(duì)孤立。例如在設(shè)計(jì)建造管理等方面，傳統(tǒng)的工程管理往往只能進(jìn)行初步的設(shè)計(jì)階段的變成法。而采用新一代計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，也就是BIM虛擬技術(shù)，可以對(duì)施工圖紙進(jìn)行預(yù)先的編制和預(yù)算，實(shí)現(xiàn)五維或者是更加高級(jí)的模擬實(shí)際施工編制結(jié)算。整個(gè)工程的概算、預(yù)算等在BIM技術(shù)的幫助下，能夠讓決策者、管理者、業(yè)主和施工單位上對(duì)于施工階段進(jìn)行可視化的預(yù)見(jiàn)，對(duì)于施工全過(guò)程期間的信息，可以對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)采用BM虛擬技術(shù)進(jìn)行分析解決，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)管理模式無(wú)法實(shí)現(xiàn)的工程管理控制。

1 BIM虛擬技術(shù)以及在工程管理中發(fā)揮的重要作用

由于BIM技術(shù)包含了工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑方案設(shè)計(jì)，建筑環(huán)境與功能設(shè)計(jì)等技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的核心環(huán)節(jié)。因此無(wú)論是采用虛擬施工和建筑三維算量，以及竣工結(jié)算的估值，都可以進(jìn)行BIM虛擬技術(shù)的應(yīng)用。

BIM技術(shù)運(yùn)用在工程管理中，，實(shí)現(xiàn)了工程管理的信息化和高效化。BIM模型的建立，無(wú)形中發(fā)揮了造價(jià)管理對(duì)成本的管控。結(jié)算完成之后，能夠準(zhǔn)確知道工程建筑的信息，實(shí)現(xiàn)工程造價(jià)管理全部造價(jià)信息的可視化運(yùn)行。在工程管理初期，由于情況容易發(fā)生變化，使得工程的進(jìn)度也會(huì)發(fā)生變化，因此對(duì)于工程量的消耗，材料入場(chǎng)的時(shí)間等等，往往由于信息的不及時(shí)造成后期的索賠，大大消耗了費(fèi)用，同時(shí)造成了材料的浪費(fèi)。因此為了降低人力物力的浪費(fèi)，采用BiM技術(shù)，對(duì)于工程項(xiàng)目進(jìn)行區(qū)域選擇模擬，掌握形成了計(jì)劃實(shí)際更改的動(dòng)態(tài)循環(huán)控制，對(duì)于工程管理具有十分重要的意義。

由于BIM等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，提高了工程管理的水平，因此BIM技術(shù)正在以突出的優(yōu)勢(shì)逐漸被很多建筑工程施工單位所運(yùn)用，在工程管理中發(fā)揮了巨大的價(jià)值。BIM技術(shù)能夠 將現(xiàn)有的專(zhuān)業(yè)人軟件，例如電算法cad等實(shí)現(xiàn)可視化，運(yùn)用多種數(shù)字方法進(jìn)行全新的系統(tǒng)和管理。

運(yùn)行和管理在范圍上，很多專(zhuān)業(yè)軟件都屬于BIM技術(shù)的范疇，可以實(shí)現(xiàn)信息共享和標(biāo)準(zhǔn)的分類(lèi)，這些軟件在數(shù)據(jù)傳輸和功能的融入上，例如使用cad繪圖工程決策優(yōu)化，無(wú)線射頻識(shí)別等方法，對(duì)于軟件的終端和成果數(shù)據(jù)都可以進(jìn)行存儲(chǔ)交流和使用。

2 BIM技術(shù)在建筑項(xiàng)目成本管控以及造價(jià)管理中的應(yīng)用

在應(yīng)用上通過(guò)BIM技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)服務(wù)器后臺(tái)運(yùn)行，對(duì)運(yùn)用各個(gè)專(zhuān)業(yè)軟件，實(shí)現(xiàn)終端數(shù)據(jù)的統(tǒng)一檢索和調(diào)用擴(kuò)大，并鏈接這些分散的軟件，使得專(zhuān)業(yè)技術(shù)能夠通過(guò)BIM技術(shù)融合在一起，提升了專(zhuān)業(yè)技術(shù)的系統(tǒng)性，技術(shù)和管理方法屬于新型的技術(shù)，在過(guò)程中可以將建筑行業(yè)信息化的基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)信息共享和分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)上的充分運(yùn)用。理想狀態(tài)下的BIM體系，包括了工程模擬決策CD繪圖等各個(gè)階段運(yùn)行，能夠根據(jù)進(jìn)度的需求，節(jié)省階段性花費(fèi)。

首先在工程投資階段進(jìn)行BIM的技術(shù)應(yīng)用，通過(guò)BIM數(shù)據(jù)模型調(diào)出和模擬工程項(xiàng)目，將施工造價(jià)數(shù)據(jù)進(jìn)行材料成本機(jī)械費(fèi)用等信息的獲取，獲得相關(guān)的工程建設(shè)平方米報(bào)價(jià)。通過(guò)對(duì)相似工程項(xiàng)目的分析和研究，提供擬建工程造價(jià)估算參考數(shù)據(jù)，為項(xiàng)目的總投資估算準(zhǔn)確性提供依據(jù)，避免了投資中由于缺乏項(xiàng)目模擬決策，數(shù)據(jù)支持而產(chǎn)生了較大偏差。在工程設(shè)計(jì)階段，進(jìn)行造價(jià)的管理，需要整合CAD圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要素和pm數(shù)據(jù)庫(kù)造價(jià)信息等[1]。

實(shí)際施工階段，BIM技術(shù)與工程CAD設(shè)計(jì)圖紙結(jié)合，以時(shí)間維度為基礎(chǔ)，在工程造價(jià)信息上進(jìn)行選擇性輸出，讓工程在設(shè)計(jì)階段可以明確認(rèn)識(shí)工程造價(jià)的情況，實(shí)現(xiàn)限額設(shè)計(jì)目標(biāo)。在工程施工階段進(jìn)行BIM的造價(jià)管理應(yīng)用，應(yīng)用BIM建筑信息模型，可以根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)行變更狀況的優(yōu)化，對(duì)工程量進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，采用設(shè)計(jì)優(yōu)化的方式，將項(xiàng)目施工開(kāi)始到竣工的整個(gè)過(guò)程納入到BIM系統(tǒng)中，對(duì)于全部造價(jià)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，讓工程造價(jià)人員能夠及時(shí)地獲取公家造價(jià)信工程造價(jià)信息。

通過(guò)BIM技術(shù)對(duì)計(jì)算書(shū)投標(biāo)數(shù)工程進(jìn)度等進(jìn)行統(tǒng)一管理，并且對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的對(duì)比，實(shí)現(xiàn)全程造價(jià)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)計(jì)算運(yùn)用和對(duì)比。

在工程竣工階段BIM數(shù)據(jù)模型的應(yīng)用，可以幫助工程竣工結(jié)算順利進(jìn)行，防止出現(xiàn)資料不齊，圖紙丟失的情況，對(duì)于工程結(jié)算效率的提升是非常有幫助的，眾多的新型模型在工程項(xiàng)目的存儲(chǔ)過(guò)程中都可以得到實(shí)現(xiàn)，防止出現(xiàn)互相扯皮的情況[2]。

3 裝配式建筑構(gòu)件中BIM模型的應(yīng)用

對(duì)于效率的提升，裝配式建筑專(zhuān)業(yè)構(gòu)件拆分設(shè)計(jì)人員、以及相關(guān)的技術(shù)和管理人員在進(jìn)行管理和技術(shù)施工的時(shí)候，都需要進(jìn)行創(chuàng)新。各專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員可以將包含有各自專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)信息的BIM模型不同的管理和修改權(quán)限進(jìn)行建筑的信息集合，另外使用BIM技術(shù)以及BIM技術(shù)推廣顯然是能夠起到重要作用的，對(duì)于提高建筑設(shè)計(jì)的效率也是非常有幫助的。建設(shè)項(xiàng)目特性的數(shù)字化表達(dá)，包括幾何信息，還有非幾何信息等。BIM模型包括了后端和前端，后端就把所有的信息集中在一起，前端形成一個(gè)模型，幫助各專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員及時(shí)找出專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題；形成最終給出的效果模型，提高裝配式建筑設(shè)計(jì)效率。

通過(guò)BIM技術(shù)的“協(xié)同”設(shè)計(jì)功能，可以實(shí)現(xiàn)裝配式建筑設(shè)計(jì)中對(duì)預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行各類(lèi)預(yù)埋和預(yù)留的設(shè)計(jì)，因此更加需要各專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)人員密切配合。利用BIM技術(shù)所構(gòu)建的設(shè)計(jì)平臺(tái)，裝配式建筑設(shè)計(jì)中的各專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員能夠快速地傳遞各自專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)信息，節(jié)省時(shí)間和精力，實(shí)現(xiàn)各專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行“同步”修改。統(tǒng)一上傳至BIM設(shè)計(jì)平臺(tái)，考慮到設(shè)計(jì)方案調(diào)整所耗費(fèi)的時(shí)間和精力，借助BIM技術(shù)與“云端”技術(shù)，通過(guò)碰撞與自動(dòng)糾錯(cuò)功能，自動(dòng)篩選出各專(zhuān)業(yè)之間的設(shè)計(jì)沖突，裝配式建筑中預(yù)制構(gòu)件的種類(lèi)和樣式繁多，出圖量大，某一專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員修改的設(shè)計(jì)參數(shù)能夠同步、無(wú)誤地被其他專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員調(diào)用，這方便了配套專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的調(diào)整，此外，可以使更多的技術(shù)和管理專(zhuān)業(yè)人士參與到裝配式建筑的設(shè)計(jì)過(guò)程中，根據(jù)自己所處的專(zhuān)業(yè)提出意見(jiàn)和建議，提高業(yè)主對(duì)裝配式建筑設(shè)計(jì)單位的滿意度，減少裝配式建筑施工和預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)中的變更，減少或避免由于設(shè)計(jì)原因造成的浪費(fèi)，例如由于諸多原因?qū)е碌念A(yù)制構(gòu)件數(shù)量過(guò)多等，減少項(xiàng)目成本，提高裝配式建筑的設(shè)計(jì)效率[3]。

4 結(jié)語(yǔ)

運(yùn)用BIM虛擬技術(shù)，通過(guò)三維模型的建立，可以對(duì)工程管理進(jìn)行系統(tǒng)化，如建筑設(shè)備工程結(jié)構(gòu)工程計(jì)價(jià)等等，可以在課程管理中不斷的遞進(jìn)相互內(nèi)嵌。BIM技術(shù)與工程建設(shè)管理的結(jié)合，還可以對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)施工管理有效地解決安全問(wèn)題。通過(guò)BIM技術(shù)建模更為實(shí)際的工作環(huán)境，能夠在工程管理專(zhuān)業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境中，達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)的效果。對(duì)于BIM技術(shù)在建筑工程等于中的應(yīng)用，目前國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)擁有了比較典型的BIM設(shè)計(jì)軟件。例如美國(guó)71%的項(xiàng)目都應(yīng)用到BIM，而日本也發(fā)布了相關(guān)的BIM建筑應(yīng)用指南。通過(guò)規(guī)劃，BIM在全球的應(yīng)用已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)化。

參考文獻(xiàn)

[1]宋濤，李浩，劉環(huán).BIM虛擬施工技術(shù)在工程管理中的應(yīng)用[J].卷宗，2018，8（36）：233.

[2]趙克斌.BIM技術(shù)在裝配式建筑虛擬施工中的應(yīng)用[J].建材發(fā)展導(dǎo)向（上），2018，16（11）：199.

[3]戴曉燕，劉超.基于BIM技術(shù)的建筑工程虛擬仿真實(shí)訓(xùn)中心的建設(shè)研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2018，35（12）：237-241.