BIM云平臺在建設項目全壽命周期中的應用研究

王禹杰，侯 昱

1.吉林建筑大學，吉林 長春 130118；2.吉林建筑大學 研究生學院，吉林 長春 130118

BIM 技術的誕生與發展使建筑業煥發了新的生機。《2016-2020 年建筑業信息化發展綱要》中明確指出，“十三五’時期，著重于BIM、大數據、云計算、等信息技術集成應用能力的普及，形成一批有具較強信息技術創新能力和國際化信息化應用建筑企業及具有關鍵自主知識產權的建筑信息技術企業［1］。”

1 BIM 技術及相關理論

1.1 BIM 技術概述

BIM 技術是具有可視化功能的建筑模型，又稱建筑信息建模技術。BIM 技術的發展作為一種新工具是建筑業的二次革命，現在廣泛應用于城市地鐵管理信息系統、隧道工程、橋梁工程等，對建設項目管理的有著重要的作用，有效地保證了建設項目的質量、進度和成本。上海中心大廈、北京鳳凰傳媒中心和國家游泳中心等多個大跨度空間結構均實現了 BIM 技術的成功應用。

1.2 BIM 技術特點分析

BIM 技術的應用已是未來發展的必然趨勢。由BIM 技術發展帶來的技術、管理革新，已經創造出了新的商業模式和工作崗位。對開發商、施工企業都將會產生巨大的影響，直接決定了施工行業的施工技術與管理水平和其他相關從業人員的素質和層次。BIM 云平臺將云互聯網與BIM 模型相結合，深化設計的數據在設計、施工、監理等單位之間彼此共享，具有BIM云平臺技術的企業在行業中未來勢必會具備更大的競爭力。

2 BIM 云平臺在建設項目全壽命周期的應用

2.1 項目決策

在傳統的建筑模式下，為了使方案具備技術以及經濟可行性來滿足業主的需求，往往需要大量的人力、物力來完善建設方案，保證建設方案的可靠性。而BIM 技術可以對方案進行模擬，做出可行性分析，在保證工程質量前提下，縮短工期、降低建設成本，并為業主提供概要模型。在最初的信息數據收集工作中，要對項目周邊的信息做出全面的預想與考慮，收集可能影響建筑施工全過程的全部因素，并在BIM 軟件中將其全部導入，模擬出建筑工程的全部形態，包含外部形態和內部結構，全方位分析可能發生的變化進行預演，根據預演的結果隨時修正或規避。在建筑工程前期利用BIM 技術進行項目決策，對整個施工工程進行數據與信息把握，［2］同時也有助于工程造價、施工周期的控制。

2.2 設計階段

場地優化：為建設單位提供效益最大化的建設方案，包括用地規劃、交通狀況、周邊環境等決策性建議［3］。日照分析：確定一天內不同時間點的光照程度，對建筑物的密度進行有效控制，給予業主方最佳的光照舒適度。圖紙深化：各專業的設計在一個三維模型中同時進行，將各專業設計圖紙進行高度融合，利用搭建的 BIM 模型進行碰撞檢測，在三維環境下發現設計中的各種碰撞沖突，及時發現問題并調整。設計成果可實時同步更新至該中心文件，各專業還可對圖紙進行深化化設計，使圖紙真正可行，避免施工過程發現圖紙無法施工，重新設計影響工期。

2.3 施工階段

沖突檢測：BIM 技術的運用可以施工、場地布置各類項目有序進行。BIM 技術將各施工工序的構建信息、施工質量標準等信息錄入，針對不合格位置，根據施工、設計、建設單位的不同管理權限實時標注，使合格點位、未整改點位在數據模型中實時顯示。

進度管理：BIM3D 對建設項目的施工過程進行仿真建模［4］，導入建筑單體以及工程場地的相關參數，現場管理人員借助BIM 移動終端設備，對不同階段施工的具體況提前做出相應的規劃，實現對施工現場的施工情況實時掌控，根據其施工情況進行調整、改進施工方案。將各分部分項工程、節點工程的施工質量的實時掌控，能夠杜絕返工、拖延進度的情況。調整施工機械、材料、人員等資源的進場時間，主動規避現場存在的不利因素，及時規劃調整場地施工情況，保證施工的有序進行，達到預期效果。在建筑工程中、施工前期的場地布置是管理的重點、其涉及到多個項目：定位、放線、管線、臨時用水用電設施、施工道路等。

成本管理：利用5D 模型可以確保工程造價管理的準確性，且工程量計算工作更加精細化和規范化。通過工程進度或模擬進度數據的采集輸入，可直觀計算出工程鋼筋、混凝土、管材等所有材料用量。通過 BIM 系統可與造價軟件融合以及造價管理信息系統連接，可直接生成工程造價數量，減少繁鎖的工程算量、套價等工作，方便工程的造價管理。還可以合理安排各類資源，按計劃分配人員、機械臺班等保證施工過程中，計劃實施的準確性。在發生設計變更時，設計變更后的造價將直接呈現，便于制定后續方案。

2.4 運維管理

建筑物的墻、板、屋頂以及設備管道等設施在建筑物全生命周期中，需要將維護貫穿全程。BIM 技術應用到運維管理系統中，空間定位、記錄數據等BIM 特點可以精準定位到建筑設備組件，有利于物業制定出合理的維護計劃，極大的降低了建筑物在出現突發狀況的概率。

3 結語

BIM 技術大規模串聯了項目各參與人員，使其溝通更加緊密，降低了原本可能發生的錯誤幾率，使全壽命周期各階段的管理更加精細化，并且為后續可視化運營提供了便利。而云平臺具有強大的計算能力能夠瞬間計算出數以萬計的數據信息，加強終端之間的交互聯系。目前我國 BIM 技術正處于高速發展與深度應用階段，因此推動 BIM 云平臺在國內建筑領域的廣泛應用將促進我國建筑工業化的進步。