利用BIM提高建筑工程管理效率的探索

楊馳

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)軟硬件水平不斷提高。BIM技術(shù)在建筑工程中得到了廣泛的應(yīng)用。它可以整合項(xiàng)目的所有信息，實(shí)現(xiàn)從項(xiàng)目決策規(guī)劃到施工、運(yùn)營(yíng)管理到房屋拆遷的全生命周期管理。文章就BIM技術(shù)在建筑工程管理中的應(yīng)用展開了詳細(xì)的分析。

關(guān)鍵詞：BIM;建筑工程;管理效率;探索

1? BIM技術(shù)概述及優(yōu)勢(shì)

1.1? BIM技術(shù)的概述

BIM技術(shù)萌芽于1973年。由于全球石油危機(jī)的影響，BIM技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。1975年，easrman教授提出了BIM概念。2002年，Autodesk副總裁提出了信息模型的設(shè)計(jì)理念，并由此誕生了建筑信息建模（BIM）一詞。具體來說，BIM技術(shù)是基于電子信息技術(shù)的一種新的建設(shè)項(xiàng)目管理方法，它通過信息數(shù)據(jù)來表示建設(shè)項(xiàng)目。將其應(yīng)用到實(shí)際的建設(shè)項(xiàng)目管理中，利用三維數(shù)字技術(shù)，對(duì)整個(gè)項(xiàng)目數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬，并以可視化的方式呈現(xiàn)出來，使相關(guān)人員能夠直觀地看到工程的動(dòng)態(tài)，從而發(fā)現(xiàn)施工中的漏洞，及時(shí)加以改進(jìn)。

另外，利用BIM技術(shù)可以對(duì)整個(gè)工程進(jìn)行模擬，找出施工中的不足，從而節(jié)約成本。此外，BIM技術(shù)應(yīng)用范圍廣，操作簡(jiǎn)便。它只需要輸入項(xiàng)目數(shù)據(jù)信息就可以完成項(xiàng)目仿真。因此，它經(jīng)常用于房屋建筑工程等各個(gè)領(lǐng)域，幫助相關(guān)人員直觀地看到工程的變化，便于及時(shí)改進(jìn)，保證建設(shè)項(xiàng)目的及時(shí)完成和優(yōu)質(zhì)施工護(hù)航。

1.2? BIM在建筑工程管理中的優(yōu)勢(shì)

1.2.1? 協(xié)調(diào)一致性：在傳統(tǒng)的施工過程中，業(yè)務(wù)、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理人員之間的信息傳遞和協(xié)調(diào)相對(duì)匱乏，甚至有些信息在傳遞過程中丟失和重復(fù)，影響了施工現(xiàn)場(chǎng)施工的效率。基于BIM技術(shù)的現(xiàn)場(chǎng)施工管理實(shí)現(xiàn)了在線信息的共享。建設(shè)項(xiàng)目的業(yè)主、設(shè)計(jì)人員和施工人員可以利用BIM技術(shù)完成信息交換，大大提高了合作的效率。

1.2.2? 成本管理：BIM技術(shù)在成本管理中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在物資管理系統(tǒng)和業(yè)務(wù)成本管理系統(tǒng)兩個(gè)方面：一方面，BIM技術(shù)能夠準(zhǔn)確計(jì)算工程量，為前期成本估算提供數(shù)據(jù)支持，另一方面，利用BIM系統(tǒng)，可以分析某一工序在特定時(shí)期內(nèi)的施工成本，找出材料使用偏差的原因，進(jìn)而優(yōu)化施工工藝與施工過程相結(jié)合，減少材料浪費(fèi)，達(dá)到成本控制的目的。

1.3? 可視化施工管理

與傳統(tǒng)的管理方式相比，BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)虛擬化的設(shè)計(jì)工作，在管理中實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)、集成、可視化的管理效果。對(duì)建筑實(shí)體和施工現(xiàn)場(chǎng)的三維模型進(jìn)行分析和控制，以保證施工進(jìn)度的良好控制，并全面考慮工程質(zhì)量和成本的管理。將施工資源與現(xiàn)場(chǎng)布置相結(jié)合，建立4D施工信息模型，確保工程運(yùn)行各階段的技術(shù)控制良好，起到節(jié)能管理的作用。

2? BIM技術(shù)的應(yīng)用

2.1? 施工階段

首先根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)建立施工現(xiàn)場(chǎng)BIM，即在模型中合理規(guī)劃施工道路、材料堆放處、辦公區(qū)、施工區(qū)、生活區(qū)的空間位置，以輔助現(xiàn)場(chǎng)管理人員的工作。其次，由于工人對(duì)新技術(shù)、新工藝認(rèn)識(shí)不足，經(jīng)驗(yàn)不足，技術(shù)交底往往導(dǎo)致建筑產(chǎn)品質(zhì)量問題。通過BIM技術(shù)，用動(dòng)畫視頻對(duì)特殊過程進(jìn)行顯示和講解，可以解決這一問題，使工人更準(zhǔn)確地掌握施工技術(shù)要點(diǎn)。此外，建筑的設(shè)計(jì)圖紙和模型是相互關(guān)聯(lián)的。無論是設(shè)計(jì)圖紙的變更還是建筑模型的變更，都能使對(duì)方實(shí)時(shí)更新，并詳細(xì)記錄每一次變更信息，方便后期的運(yùn)維管理。最后，通過BIM的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)進(jìn)度控制管理，將計(jì)劃進(jìn)度與工程實(shí)際進(jìn)度進(jìn)行對(duì)比，并記錄在系統(tǒng)中，便于管理人員及時(shí)制定下一步施工計(jì)劃，提高施工進(jìn)度控制水平。

2.2? BIM技術(shù)在建筑工程項(xiàng)目造價(jià)管理中的應(yīng)用

建設(shè)項(xiàng)目建設(shè)周期長(zhǎng)，施工環(huán)節(jié)多，材料種類多，施工人員多，投資成本相對(duì)較高。因此，有必要在建設(shè)項(xiàng)目運(yùn)行過程中進(jìn)行成本管理，控制建設(shè)項(xiàng)目的建設(shè)成本。這樣既能保證施工成本，又能實(shí)現(xiàn)施工企業(yè)的效益最大化。因此，施工成本的好壞直接決定著施工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，這就要求施工企業(yè)充分利用BIM技術(shù)來提高成本水平。可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：（1）利用BIM技術(shù)，將建設(shè)項(xiàng)目模型輸入到BIM技術(shù)中，將設(shè)計(jì)圖紙、施工圖等數(shù)據(jù)輸入到BIM技術(shù)中。此時(shí)，將其轉(zhuǎn)化為三維數(shù)據(jù)模型，然后對(duì)工程中設(shè)計(jì)的各種設(shè)施，如基點(diǎn)、建筑結(jié)構(gòu)等進(jìn)行深入研究，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)建筑的控制，有效避免施工（2）優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，BIM技術(shù)在建設(shè)項(xiàng)目管理中最重要的作用之一就是優(yōu)化施工方案。通過施工材料和施工工藝，使相關(guān)人員了解整個(gè)施工過程，獲得最低成本的方案和計(jì)劃。

2.3? BIM技術(shù)在建筑工程安全方面的管理

BIM技術(shù)是以信息技術(shù)為支撐的信息模型。在實(shí)際使用中，可以利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行安全模擬，了解施工中可能出現(xiàn)的問題，從而及時(shí)避免和減少事故的發(fā)生。這是BIM技術(shù)中最重要的一點(diǎn)，也是提高施工安全性的優(yōu)勢(shì)。特別是在一些施工難度較大的施工現(xiàn)場(chǎng)，通過BIM技術(shù)的可視化管理，及時(shí)錄入數(shù)據(jù)，得到仿真過程，利用這些數(shù)據(jù)可以鉆取安全事故，從而避免事故的發(fā)生，從而減少施工中可能造成的事故傷亡，提高建筑施工人員的安全管理水平。

2.4? BIM在建筑工程質(zhì)量管理中的應(yīng)用

在建設(shè)工程質(zhì)量方面，要按照國(guó)家建筑工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求，進(jìn)行建設(shè)工程質(zhì)量控制。對(duì)于建筑工程質(zhì)量管理來說，有很多工作組成部分，對(duì)于管理工作也提出了巨大的挑戰(zhàn)，需要更高效地完成質(zhì)量管理相關(guān)工作，也是當(dāng)前需要解決的關(guān)鍵工作內(nèi)容。BIM技術(shù)的應(yīng)用為全面建設(shè)項(xiàng)目質(zhì)量管理提供了一種新的技術(shù)手段，也可以解決和控制施工技術(shù)水平低、施工材料不合格等問題，不斷提高員工的責(zé)任心，減少對(duì)施工質(zhì)量的影響。

2.5? 運(yùn)營(yíng)與維護(hù)階段

BIM技術(shù)可以將整個(gè)項(xiàng)目的所有數(shù)據(jù)匯總到共享平臺(tái)上，使項(xiàng)目在運(yùn)維階段的管理有數(shù)據(jù)支持，如利用BIM技術(shù)對(duì)隱蔽工程進(jìn)行管理。工程的隱形部分增加了后期運(yùn)行維護(hù)的難度。然而，BIM技術(shù)的視覺特性可以很容易地顯示被覆蓋建筑的內(nèi)部環(huán)境。比如在裝修時(shí)，可以很方便地掌握內(nèi)部管線的走向和墻面的性質(zhì)來判斷是否可以拆除。另外，在設(shè)備管理方面，可以通過BIM建立的插圖和相關(guān)信息建立設(shè)施管理數(shù)據(jù)庫。作為設(shè)施管理的主要內(nèi)容，可以通過管理軟件查詢相關(guān)設(shè)施的數(shù)據(jù)，減少維護(hù)的不便，使用戶在使用階段的維護(hù)管理更加方便高效。

2.6? 便于對(duì)建筑物進(jìn)行維護(hù)

建筑物建成投入使用后，并不意味著BIM技術(shù)的任務(wù)已經(jīng)完成。這項(xiàng)技術(shù)也可以在建筑物的維護(hù)中發(fā)揮重要作用。在建筑使用過程中，建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)施和設(shè)備設(shè)施不可避免地會(huì)出現(xiàn)一些問題。例如，在我國(guó)南方的梅雨天氣，長(zhǎng)期使用的建筑物屋頂可能會(huì)出現(xiàn)漏水、滲水等問題。此時(shí)，需要工作人員對(duì)建筑物進(jìn)行維修和維護(hù)。通過將BIM技術(shù)與維修管理系統(tǒng)相結(jié)合，利用BIM模型定位出問題所在空間，并如實(shí)記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。通過收集相關(guān)信息，制定合理有效的樓宇維修計(jì)劃，并配備專業(yè)維修人員。這樣，建筑問題的可能性就可以降低。同時(shí)，一旦出現(xiàn)問題，相關(guān)維修人員可以調(diào)取維修數(shù)據(jù)，用BIM模型進(jìn)行分析，盡快找到存在問題的零件，并采取合理的措施進(jìn)行維修，保障居民日常生活不受影響，提高人民生活質(zhì)量和水平。

3? 結(jié)語

建筑業(yè)對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著積極的推動(dòng)作用，但目前建筑業(yè)的建筑業(yè)、質(zhì)量安全措施還有待完善。BIM技術(shù)的出現(xiàn)可以解決這一問題。BIM技術(shù)可以使我國(guó)建筑業(yè)實(shí)現(xiàn)智能化施工。其原理是將相關(guān)數(shù)據(jù)和參數(shù)與BIM提供的三維模型相結(jié)合，使工程技術(shù)人員能夠直觀地了解工程中的各種信息。此外，BIM還可以為工程所需的材料和設(shè)備參數(shù)提供依據(jù)。BIM技術(shù)可以有效地控制工程中的各種安全隱患和隱患。此外，還可以在虛擬信息模型中檢驗(yàn)措施是否合理，從而為工程提供有效的質(zhì)量保證，使管理者充分掌握施工信息，提高施工效率，節(jié)約施工成本。

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