關于BIM技術在建筑施工中的應用研究

李智

摘要：我國建筑業在近些年來的發展非常迅速，現已是國民經濟的支柱。我國的建筑行業日益走向了科技化的階段，因此必須積極的引入高端技術來進行施工管理現場的指導。新型管理平臺的構建需要依靠建筑信息模型（BIM）技術來實現，施工管理方案從多個角度進行編制，現場作業的指導功能依靠高科技來實現，行業生產力的技術上提高了，資源浪費的現象得以減少，有利于實現精細化、信息化協同的項目管理。

關鍵詞：BIM技術；建筑施工；應用

1、BIM技術介紹

BIM是指以建筑工程的項目信息為基礎，構建出建筑的三維模型。BIM不單是一款建筑設計類軟件，其作用也并不局限于建筑工程建模。在實際施工過程中，BIM應作為一種信息載體或信息利用方式，貫穿整個項目的始末。BIM有別于傳統的管理模式或工作方式，是通過整合施工過程中的所有信息，將建筑施工過程推向統一、高效的精細化作業模式的一次變革。20世紀末美國最早提出BIM技術，近年的統計數據顯示80%以上的美國建筑200強企業都已應用BIM技術。我國BIM技術的發展和應用都處于起步階段，但在“十二五”規劃期間，多項重點工程應用了這一技術，如上海的中心大廈、世博館等，BIM技術已經得到國內諸多建筑企業的認可。

2、BIM技術在建筑施工中的應用價值

2.1三維渲染，宣傳展示

BIM技術能夠提供具備真實感的影像視覺沖擊，根據設計計劃，可以非常具體、真實的提高場地及大型設備的安裝分布情況，一些特殊環節的施工方案，整體施工工藝的安排選擇，同時對多個施工計劃展開分析對比等。BIM模型還能夠變成二次渲染開發的模型數據基礎，大幅增強三維渲染的質量和效果，能夠給用戶更加形象的進行宣傳描述，提高認知度。

2.2快速算量，大幅提升精度

BIM數據庫能夠實現精準化計算，大大提高施工前期設計環節的預算效率和準確度。因為BIM信息數據庫已經達到了構件級別，能夠迅速實現各種主要項目管理所要求的數據信息計算，這也大大提高了工作效率。利用BIM模型進行材料材料分析，數據統計，造價管理等等，進而能夠在競標環節為單位提供更加具體可靠的成本預算根據。

2.3細化應用流程

BIM數據模型的建立和更新都需要整合大量施工數據，但在應用BIM技術指導施工過程時，則需要將各項數據分離。通過詳細分析每組數據，根據實際情況實現對施工過程的精細控制。首先將建材儲存、施工工序和進度、人力資源配置等信息整合到BIM數據模型中，然后協調BIM系統通過對比分析施工狀況，對每個單項施工過程進行科學安排，最終實現資源的優化配置。BIM數據模型通過設置管理權限來實現對施工過程的管理。要想在實際施工過程中發揮BIM模型的技術優勢，相關管理人員必須具備較高的專業能力和綜合素質。

2.4虛擬施工，有效協同

將三維可視化與時間維度相結合，就能夠實現模擬施工作業了。這樣能夠非常直觀不受限制的將整個施工計劃和具體施工進度進行比較，另外還要協同作業，使得無論是施工方、監理方還是一些高層管理人員都能夠對整個建筑項目中出現的問題及進展有一個全面的了解。利用BIM技術與施工計劃、三維模擬及實時監控等要素，能夠有效降低質量發生率和返工費用的支出。

3、BIM技術在建筑施工中的應用方法

3.1完善施工政策及制度

BIM技術得到了引進、應用和完善是在國家的幫助下實現的，各行各業要想順利進行和發展都必須依賴于國家提供的安穩的大環境，某一個行業或某些企業的發展都直接或者間接的受到國家制定的每一項政策的影響，而某一行業或某些企業的發展也會促進國家的經濟進步。因此必須要重視國家和行業之間存在的這種密不可分的關系，努力去尋找對彼此的發展都有益的道路，大局的掌控者是國家，首先需要調查研究當下建筑行業的實際情況，詳細的了解之后，就可以制定出客觀標準的政策方案，相應的指導了建筑行業的發展和積極推進。通過在建筑施工中應用和推廣建筑信息模型技術，使我國建筑行業的健康發展得到了促進，使其與國際能夠盡快的接軌。

3.2在施工質量管理中的運用

在開展建筑施工是會出現許多潛在的問題，比如建材采購不合格，作業人員工藝技術差，使得建筑施工的質量沒有辦吧得到切實保障等現象。BIM技術的合理利用能夠真正解決此類質量問題，保證工程質量。在材料選擇環節，BIM技術在進行平面布置時能夠輸入與施工材料和設備有關的數據模塊，利用計算機技術進行計算，可以有效幫助管理人員迅速匹配到建筑施工所需的建材設備等要素，另外還可以迅速控制住一些不符合規定的材料進入施工現場，保障所有材料可以得到有效利用。

3.3在建筑施工進度控制中的運用

控制好施工進度對于建筑公司的效益有著十分關鍵的作用。過去一半時利用對施工計劃進行精細化布置安排完成的。但因為在施工過程中，有大量不穩定因素都會對整體的施工進度產生威脅，所以，傳統方法對施工進度的管控并不是很理想。但如果將BIM技術應用于建筑施工進度的控制過程中，則可以提高公司對整體施工進度的管控。設計人員可以更加準確的進行施工計劃的設計，另外還可以讓工作人員及時找出潛在的問題，從根本上解決問題。所以，BIM技術合理運用在整個施工計劃過程中，能夠為整個建筑工程的順利完成提供技術保障。

4、結束語

總的來說，科技轉型是目前建筑行業的主要發展趨勢，高科技引入來進行工程單位管理是國家所倡導的，現場施工作業需要在多元化的指導下進行。BIM技術不僅對建筑施工有輔助作用，同時它還對管理極其有效，當這項技術在建筑行業中被廣泛應用后，對于施工管理早期存在的問題，要在建筑信息管理角度的基礎上，進行完整的科技化改良方案的編制，使現場施工操作存在的不利因素得以消除。使建設項目全生命周期精細化、信息化的管理模式得以實現，使建筑行業的重大技術變革得以實現。

參考文獻：

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[3]BIM技術在建筑工程施工中的應用[J].馮超.中小企業管理與科技（上旬刊）.2016（11）.

（作者單位：中青建安建設集團有限公司）

許素亞

摘要：通過在工程建設過程中使用BIM技術，不僅可以提高工程建設的管理水平，而且還能夠使企業獲得更多的經濟利潤，促進企業能夠更好、更快的發展。目前我國的BIM技術在工程建設過程中發揮著越來越重要的作用。本文詳細分析了BIM技術應用在建筑施工中的一些問題，以供同業者參考。

關鍵詞：BIM；建筑施工；工程建設

BIM技術在提高工作效率，合理協調和管理工作進程中具有極大的積極作用。BIM技術是結合了計算機仿真、虛擬現實、計算機輔助設計等技術，對實際施工過程進行三維建模，通過分析三維施工模型對具體施工過程進行事前控制以及動態管理，進而優化施工方案。BIM技術作為一種新一代創新性的計算機輔助設計工具與生產方式，成為建設信息化技術在建筑業的直接應用。

一、BIM技術概述

BIM（building information model）是建筑信息模型的簡稱，是以建筑工程項目的各項信息為基礎，建立起的三維建筑模型。BIM不僅是通常理解的一種或者一類軟件，也不局限于建筑模型的建立。BIM是貫穿于整個建設項目生命周期的信息集合，是一種有別于傳統的工作模式和協同管理模式，是將傳統粗放型的建筑行業向精細、高效、統一轉變的一場技術革命，這次技術革命被稱為是建筑行業繼20世紀甩掉手工繪圖板向CAD技術轉變后的又一次重大的技術變革。

二、BIM技術在施工階段的應用價值

BIM技術是貫穿于建設生命全過程的技術模式。工程建設的施工階段，是將建設項目規劃設計變成現實的關鍵環節，施工企業建立以BIM應用為載體的項目管理信息化體系，能夠提升施工建設水平，保證施工質量，得到更多的經濟效益。BIM技術在施工階段具體應用價值體現在以下幾個方面：

1、三維渲染，宣傳展示，給人以真實感和直接的視覺沖擊。依據施工計劃，形象地展示場地和大型設備的布置情況，復雜節點的施工方案，施工順序的選擇，進行4D的模擬，對不同的施工方案進行對比選擇等。

2、快速算量，大幅提升精度。BIM數據庫的創建，通過建立6D關聯數據庫，可以準確快速計算工程量，提升施工預算的精度與效率。由于BIM數據庫的數據粒度達到構件級，可以快速提供支撐項目各條線管理所需的數據信息，有效提升施工管理效率。通過BIM模型提取材料用料，設備統計，管控造價，預測成本造價，從而為施工單位項目投標及施工過程中的造價控制提供合理的依據。

3、精確計劃，減少浪費。施工企業精細化管理很難實現的根本原因在于海量的工程數據無法快速準確獲取以支持資源計劃，致使經驗主義盛行。而BIM的出現可以讓相關管理人員快速準確地獲得工程基礎數據，為施工企業制定精確人材計劃提供有效支撐，大大減少了資源、物流和倉儲環節的浪費，為實現限額領料、消耗控制提供技術支撐。

三、施工企業BIM應用中存在的主要問題

第一，對信息化建設的認識和信息化意識有待加強。建筑施工企業信息化建設是國家建筑業信息化的基礎之一，也是企業管理轉型、升級的關鍵工作，是企業管理的新鮮事物。但是，在實際工作中，企業決策層、管理層和作業層的人員對此項工作普遍存在認識不足、意識不強、動力欠缺的現象。

第二，對信息化建設的資金投入不足。目前，建筑施工企業開展信息化建設，包括了硬件的投入和軟件的開發，需要較大的資金投入，特別是企業在首期建設中，需要很大的資金投入量，通過機房改造、硬件升級、軟件開發和采購等，才能形成企業信息系統和發揮效用。但建筑施工企業是微利行業，產值利潤率、資產利潤率均遠遠低于其他產業，難以籌措大量資金進行信息化建設和維護。

第三，專業技術人員數量不足、質量不高。在建筑施工企業內部，從事計算機應用和管理的專業屬小眾業務，人員配備少，開發能力弱。特別是既懂計算機技術、又懂建筑專業技術的復合型人才更為缺乏，難以滿足企業信息化建設的需要。

第四，政府和行業主管部門的政策支持缺失。迄今為止，對于建筑施工企業信息化建設工作，政府和行業主管部門只提要求，不提政策扶持，所有的資金投入（包括硬件升級、軟件開發和系統維護等）均由企業自籌，嚴重打擊了企業開展信息化建設的積極性。此外，政府和行業主管部門在軟件開發及標準制定方面尚未有行動，僅靠企業自身難以開發易用性好、兼容度高、運行穩定的信息化軟件。

四、施工企業如何開展BIM技術應用

1、BIM技術在建筑行業迅速發展的大背景下，隨著國家相關政策的不斷出臺和建設投資方對于BIM技術的重視程度增加，施工企業決策者要及時轉變方向提出策略，積極主動地投入到BIM技術的研究和應用中。

2、BIM技術對軟硬件的要求較高，需要投入較大的資金進行計算機硬件的升級換代，BIM軟件前期投入費用較高，但是正版軟件功能齊全，適合企業作為商業用途使用，軟件廠家同時可以提供配套的咨詢和培訓服務。

3、BIM軟件的使用需要既能夠熟練地操作計算機又具有工程建設專業知識的技術人員，而且一個項目工程量很大，需要一整個團隊協同工作才能完成，例如中建二局在天津郵運碼頭客運大廈的項目中采用BIM技術時，招聘了40多名計算機專業的技術人員，整個項目涉及7家單位，建立了7個模型才最終完成。因此，培養和引進BIM技術的相關人才是BIM技術能否推廣應用的關鍵。

4、目前施工單位對于BIM技術的應用還處于探索應用階段，沒有太多的實際工程經驗，BIM軟件中包括一些族庫的設置都還不符合中國規范的要求，需要施工單位花費一定時間積累經驗，建立起自己的構件族庫，甚至自己的BIM企業標準。

5、組織BIM團隊進行軟件的相關針對性培訓，從簡單的小項目開始，逐步向大型項目邁進，積累經驗，面對復雜項目時做到合理地組織人員的分配，提高團隊的協同設計工作能力，組建成熟的BIM技術應用團隊，應對各種不同項目任務的挑戰。

五、結束語

BIM技術在今后的房建施工中的作用會越來越大，BIM技術隨著國家相關政策的相繼出臺和建設主管部門的引導與支持，未來必將有更廣闊的發展空間。深入研究BIM技術，主動將BIM技術應用于實際項目施工有利于我國建筑行業的發展。

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（作者單位：河北嵩岳建筑工程有限公司）