BIM技術(shù)在建筑工程管理中的應(yīng)用分析

肖天龍 蘭妍 陳斯 唐彥 李明陽

摘 要：隨著我國建筑經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，面對日益增加的高難度與復(fù)雜樣式的建筑工程，傳統(tǒng)的工程管理模式已逐漸不能滿足現(xiàn)階段建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。BIM技術(shù)利用數(shù)字信息技術(shù)提供完整、準(zhǔn)確的建筑工程信息，在全生命周期建筑工程管理過程中具有明顯的優(yōu)勢。據(jù)此，結(jié)合建筑工程項(xiàng)目管理中的各階段要求，分析了BIM技術(shù)在建筑工程管理過程的優(yōu)勢及應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：BIM;建筑工程;管理;應(yīng)用

中圖分類號：TB 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.29.103

隨著國家和各地區(qū)政府的大力推廣，現(xiàn)如今BIM技術(shù)逐漸應(yīng)用到各種建筑工程建筑中。BIM技術(shù)作為建筑業(yè)中一種新興的工程協(xié)同管理技術(shù)，它可以應(yīng)用于建筑工程項(xiàng)目的決策階段、設(shè)計階段、施工階段和運(yùn)行維護(hù)階段，全面提高對建筑工程的管理能力，而且可以大幅度提高工程設(shè)計和施工效率、降低項(xiàng)目的工程成本、避免大部分工程安全風(fēng)險，因此分析BIM技術(shù)在建筑工程中的優(yōu)勢及應(yīng)用具有很好的現(xiàn)實(shí)意義。

1 BIM的定義

BIM（Building Information Modeling）即建筑信息模型，由美國Autodesk公司于2002年率先提出。BIM技術(shù)是在建筑的全壽命周期內(nèi)將各種工程信息全部整合在一個三維模型信息數(shù)據(jù)庫中，并通過數(shù)字化模型為管理者提供一個虛擬的科學(xué)協(xié)作管理平臺，從而使整個工程項(xiàng)目在各個階段都能夠有效地節(jié)約資源、降低成本、提高效率和防止污染來促進(jìn)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

2 BIM技術(shù)的運(yùn)用優(yōu)勢

BIM技術(shù)是以建筑工程項(xiàng)目的各種相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為基準(zhǔn)，運(yùn)用數(shù)字信息可以模擬目標(biāo)建筑物的真實(shí)信息，BIM技術(shù)的運(yùn)行過程反映了該技術(shù)的幾大特點(diǎn)：第一具有完整的信息數(shù)據(jù)庫，可保證各信息間的一致性及關(guān)聯(lián)性;第二可實(shí)現(xiàn)信息的可視化;第三還體現(xiàn)了協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性和可出圖性等特征。而由于這些特點(diǎn)，使其在建筑工程管理中具有了以下的運(yùn)用優(yōu)勢。

2.1 建筑模型三維可視化

BIM技術(shù)可以基于二維圖紙構(gòu)建三維建筑模型。該功能將傳統(tǒng)的平面設(shè)計變?yōu)槿S立體設(shè)計，便于設(shè)計者把握模型設(shè)計上的細(xì)節(jié)并且可以直接觀察出三維建筑模型外觀設(shè)計上的錯誤，在很大程度上減少了建筑設(shè)計難度，從而增加了建筑設(shè)計的安全性。

2.2 建筑工程信息集成化

目前使用的BIM技術(shù)的核心是信息數(shù)據(jù)庫，而該數(shù)據(jù)庫是通過構(gòu)建一個三維立體的建筑模型來建立的，不僅包含了建筑的設(shè)計信息，還囊括了從項(xiàng)目設(shè)計到具體施工的信息資料，更甚于可以囊括整個建筑全過程的各種信息資源。各個階段可以利用交互插件轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)模型來模型數(shù)據(jù)交換，保證建設(shè)全過程工程項(xiàng)目的基本模型信息一致。

2.3 優(yōu)化建筑方案

BIM軟件及與其配套的各種優(yōu)化工具可以對復(fù)雜的工程項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)化并給出合理的優(yōu)化結(jié)果。BIM結(jié)合5D技術(shù)實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目的方案優(yōu)化，把項(xiàng)目設(shè)計和投資收益分析相結(jié)合，通過計算得到設(shè)計變化對投資回報的影響關(guān)系，在后續(xù)工程建設(shè)中建筑方案隨時能夠修改，并得到相應(yīng)的反饋結(jié)果。

3 BIM技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用

3.1 決策階段的運(yùn)用

決策時期是建設(shè)項(xiàng)目管理的基礎(chǔ)階段，對后續(xù)工程建設(shè)有著非常重要的意義。該階段決策者可以利用BIM技術(shù)導(dǎo)入環(huán)境和氣候參數(shù)、設(shè)置相關(guān)施工因素以及項(xiàng)目所在地的地形地勢等數(shù)據(jù)信息，在一定程度上降低工作進(jìn)行的復(fù)雜程度，能夠?qū)ΜF(xiàn)場的影響因素有著比較精確的數(shù)據(jù)分析，為項(xiàng)目工程的管理工作提供了可靠依據(jù)。將數(shù)據(jù)信息與現(xiàn)場實(shí)際情況結(jié)合，做出正確的決策，提升工程項(xiàng)目的可行性。

3.2 設(shè)計階段的運(yùn)用

BIM技術(shù)利用可視化的特點(diǎn)在設(shè)計階段可以給出三維的設(shè)計成果，這樣增加了項(xiàng)目建設(shè)的信息共享交流。不僅如此，BIM技術(shù)不局限于模型設(shè)計還能運(yùn)用到工程結(jié)構(gòu)設(shè)計、水電工程設(shè)計、模板腳手架設(shè)計和裝飾裝修工程設(shè)計等。利用工程項(xiàng)目信息參數(shù)，設(shè)計出建筑三維模型再進(jìn)行碰撞檢測后優(yōu)化設(shè)計模型，可見利用BIM進(jìn)行建筑設(shè)計，不僅可以減少設(shè)計誤差，保證建筑設(shè)計的合理性和安全性，而且可以降低工程造價。

3.3 施工階段的運(yùn)用

由于建筑工程項(xiàng)目的施工階段周期普遍較長，有很多不確定因素，可控程度不高。利用BIM軟件可以計算出建筑工程量并制定施工進(jìn)度計劃，也可以利用BIM場布軟件對施工現(xiàn)場進(jìn)行布置。在3D建筑模型基礎(chǔ)上加上時間和成本兩個維度也就形成了5D建筑模型，可以通過BIM5D技術(shù)進(jìn)行建筑工程的虛擬施工，對工程劃分流水段關(guān)聯(lián)進(jìn)度計劃就可以形成虛擬施工，該過程不僅可以合理地分配所有資源和監(jiān)控施工現(xiàn)場，而且可以有效地縮短施工周期，控制施工成本。

3.4 運(yùn)維階段的運(yùn)用

在建筑工程竣工之后就進(jìn)入到長時間的運(yùn)維階段，該階段主要任務(wù)就是建筑的管理和維護(hù)，但由于維護(hù)管理過程中會產(chǎn)生大量設(shè)備、安全、空間等數(shù)據(jù)信息該過程更加難以管理。BIM技術(shù)具有將項(xiàng)目前半部分有關(guān)的各種信息資料集合在一起進(jìn)行分類總結(jié)，為項(xiàng)目后半部分的各項(xiàng)工作提供數(shù)據(jù)支持的功能，能夠?qū)ㄖ镞M(jìn)行全面實(shí)時監(jiān)測，并根據(jù)實(shí)際情況及時更新設(shè)備維護(hù)信息和建筑物使用信息。

4 結(jié)語

綜上分析，BIM技術(shù)在項(xiàng)目工程管理中運(yùn)用滲透到了全壽命周期，對每個階段準(zhǔn)確的建筑數(shù)據(jù)信息，保證了項(xiàng)目工程的安全和質(zhì)量，控制了工程的進(jìn)度和成本，促進(jìn)了建筑各單位的建筑信息共享交流。BIM技術(shù)促使工程管理趨向科學(xué)合理化，是未來建筑業(yè)的主要應(yīng)用趨勢之一，對我國建筑業(yè)的發(fā)展有著長遠(yuǎn)的意義。

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