BIM在建筑工程管理中的應用研究分析

王伽琪

摘要： BIM技術(shù)的出現(xiàn)與發(fā)展給行業(yè)的發(fā)展改變帶來了可能，它對于信息的管理模式給建筑行業(yè)帶來機遇。筆者結(jié)合相關(guān)經(jīng)驗，首先概述了BIM技術(shù)，基于此，論述了基于BIM技術(shù)的建筑工程項目信息管理模式與策略。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);建筑工程項目信息管理;策略

BIM（建筑信息模型）以三維數(shù)字技術(shù)為基礎，集成了建設項目的各階段的信息，并提供協(xié)同工作環(huán)境，可以使建設項目的生產(chǎn)過程連續(xù)化，提高了項目的集成化程度，給解決這一難題帶來了希望。

一、BIM技術(shù)概述

（一）概念

這是一種新的軟件開發(fā)技術(shù)，現(xiàn)在的BIM涉及到更多軟件程序，并且還有擴大應用范圍的潛力。BIM是一種更加智能的工具，它使工程項目的信息管理進一步便捷，這相對于以往的思維方式是一個改變;承建方得到更加全面的圖紙信息，可以提升操作流程;管理者使用新技術(shù)統(tǒng)籌信息，可以進一步增強管理能力，提高效率。基于BIM技術(shù)的工程項目信息管理可以給工程參與者提供更加全面的信息，有利于做出正確的決策。

（二）BIM特點

1、可視化作用

在BIM技術(shù)的支持下，實現(xiàn)對建筑實物的立體化展現(xiàn)，這種近乎“逼真”的效果可以有效避免施工過程中的損失。在以往的建筑施工過程中，一般是應用平面的施工圖紙做導向，但圖紙最大的缺陷就是立體感明顯不足，僅是設計人員的憑空想象，直觀性不強，勢必會對建筑物重要功能產(chǎn)生遺漏而不得不重新施工，造成了極大的損失。然BIM技術(shù)的引入，以其三維、四維、甚至N維的可視化強大功能，可以實現(xiàn)對建筑物物理結(jié)構(gòu)和功能特性的數(shù)字化表達，使一個超乎真實的立體建筑物模型得以呈現(xiàn)在人們的面前（如圖1）。更有甚者，BIM不僅在建筑設計階段實現(xiàn)可視化，在施工、運營的過程中同樣可以達到可視化的效果。

2、協(xié)調(diào)性

各專業(yè)項目信息出現(xiàn)“不兼容”現(xiàn)象，使用有效BIM軟件協(xié)調(diào)流程進行協(xié)調(diào)綜合，減少不合理變更方案或問題變更方案。BIM技術(shù)所特有的對項目各方的意見、建議進行交流和匯總的強大功能，并通過計算機程序來對施工工序進行模擬，不僅有效避免了建筑事故的發(fā)生，還能做到發(fā)現(xiàn)問題，協(xié)調(diào)溝通的理想效果。

3、模擬性

BIM的模擬性技術(shù)特點，是指BIM不僅能在項目設計階段實現(xiàn)對建筑物的模型模擬，通過三維、四維的效果圖來消除以往圖紙設計的缺少直觀性的缺陷，還能夠在項目實施過程中達到模擬的效果，即是說模擬施工建設的整個過程。在建筑物設計階段，BIM會針對所設計的建筑物的各個部門的性能進行模擬，包括節(jié)能模擬、突發(fā)危機事件的人員疏散模擬、對建筑物的光照模擬、熱能傳導模擬等等;而在項目施工階段，則表現(xiàn)為對項目的施工效果的三維模型進行4D模擬，即是說可以實現(xiàn)模擬施工流程，BIM的此種性能，不僅為建筑工程的施工方案的確定尋求依據(jù)，更為重要的是，在施工流程模擬中，項目各方可以及時發(fā)現(xiàn)問題，并實現(xiàn)工程造價成本的有效控制，為經(jīng)濟效益的提高“保駕護航”。

4、優(yōu)化性：BIM及與其配套的各種優(yōu)化工具能對項目進行可能的優(yōu)化處理。保證了施工過程中各種數(shù)據(jù)參數(shù)信息的精確性，也實現(xiàn)了建筑工程全生命周期管理各個階段信息資源的無縫鏈接。

5、關(guān)聯(lián)性和一致性

在BIM技術(shù)下，項目設計模型中的各項數(shù)據(jù)是彼此關(guān)聯(lián)的，當某一數(shù)據(jù)參數(shù)發(fā)生改變時，與這一數(shù)據(jù)參數(shù)相關(guān)聯(lián)的其他參數(shù)信息都會隨之發(fā)生變化，以實現(xiàn)技術(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)的吻合性。此外，在項目進度的不同階段，這些技術(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)信息無需重復輸入，也不會發(fā)生改變，實現(xiàn)了項目數(shù)據(jù)信息的全生命周期的一致性。

二、基于BIM技術(shù)的建筑工程項目管理策略

（一）BIM在工程項目設計階段的作用

實現(xiàn)了建設工程復雜形態(tài)的空間三維表現(xiàn)。并且能夠根據(jù)3D模型自動生成各種圖形和文檔，而且始終和模型存在著邏輯關(guān)系。當工程模型發(fā)生變化時，與之相關(guān)聯(lián)的圖形和文檔將自動更新。設計過程中所創(chuàng)建的對象之間均存在著相應的邏輯關(guān)聯(lián)關(guān)系，當某一個對象發(fā)生改變時，與它相關(guān)聯(lián)的其他對象也會自動更新。實現(xiàn)了不同專業(yè)設計之間的信息共享。結(jié)構(gòu)、建筑、水電、暖通等各專業(yè)的CAD系統(tǒng)可從信息模型中獲取所需的設計參數(shù)和相關(guān)信息，不需要重復錄入數(shù)據(jù)，避免數(shù)據(jù)冗余、歧義和錯誤。實現(xiàn)了不同專業(yè)之間的協(xié)同設計。當某個專業(yè)的設計對象被修改時，其他專業(yè)設計中的對應對象會隨之更新。實現(xiàn)了虛擬設計和智能設計，可以進行多種分析。如：利用工具軟件創(chuàng)建3D 模型，完成結(jié)構(gòu)條件圖，對結(jié)構(gòu)進行分析，得出合理的結(jié)構(gòu)施工圖;運用“零庫存”的生產(chǎn)管理方式，限額領(lǐng)料施工，有效地進行造價控制;通過與進度計劃軟件的數(shù)據(jù)集成，實時監(jiān)控施工進度，實時調(diào)整現(xiàn)場情況，有效調(diào)整施工工序。此外，還可進行碰撞檢測分析、能耗分析、機電分析、可持續(xù)性分析等。

（二）BIM技術(shù)在項目招投標階段

這一階段主要發(fā)揮招標投標模塊的作用，這時的操作具有一定的開放性，主要目的就是將項目前期已經(jīng)形成的成果適度的進行公布，公開組織招投標。通過這種方式可以幫助降低投標單位對項目誤解產(chǎn)生的時間和費用損失，也可以規(guī)避一些徇私舞弊行為的發(fā)生;投標單位還可以進一步依據(jù)這些集成文件，制作出合理、精確的標案，這也提供了一個相對公平公正的平臺，使各方平等的進行競標。經(jīng)過一段時間扽系統(tǒng)公示，最終標案產(chǎn)生，輸入系統(tǒng)招投標文件就會形成有效電子文檔，它是項目合同的依據(jù)，并以此形成項目的一系列總承包合同文件。

（三）BIM在工程項目施工階段的作用

實現(xiàn)了集成項目交付IPD（Integrated Project Delivery）管理。系統(tǒng)把項目建設的各參與方在設計階段就集合在一起，著眼于項目的全生命周期，利用BIM 技術(shù)進行虛擬設計、建造、運營及管理。實現(xiàn)了動態(tài)、集成和可視化的4D 施工管理。將施工現(xiàn)場和建筑物的3D 模型與施工進度相比照，并與場地布置和施工資源信息集成一體，建立4D 施工信息模型。實現(xiàn)建設項目施工階段進度、人力、設備、材料的動態(tài)集成管理及施工過程的可視化模擬。實現(xiàn)了項目建設各參與方協(xié)同工作。項目各參與方信息共享。基于網(wǎng)絡實現(xiàn)文件、圖紙和視頻的提交、審核、審批及利用。項目各參與方通過網(wǎng)絡協(xié)同工作，進行工程洽商、協(xié)調(diào)，實現(xiàn)施工質(zhì)量、安全、成本和進度的管理和監(jiān)控。實現(xiàn)了模擬施工。在計算機上執(zhí)行建造過程，虛擬模型可在實際建造之前對工程項目的功能及可建造性等潛在問題進行預測，包括施工方法實驗、施工過程模擬及施工方案優(yōu)化等。

三、結(jié)語：

綜上所述，作為社會信息技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，BIM是實現(xiàn)建筑信息化的必要途徑。可以預見的是，將會有越來越多的項目參與方在關(guān)注和應用BIM技術(shù)，使用BIM技術(shù)進行設計和項目管理的涵蓋范圍和領(lǐng)域也越發(fā)廣泛。相信隨著BIM相關(guān)理論和技術(shù)的不斷發(fā)展，其將更加深遠地影響建筑業(yè)的各方面。

參考文獻：

[1]王遠，淺談基于BIM的深化設計管理研究，《房地產(chǎn)導刊》 2016（36）.

[2]潘佳怡，中國建筑業(yè)BIM發(fā)展的阻礙因素分析，《工程技術(shù)》 2016（12）.