BIM技術在建筑工程施工中的應用分析

田瑜華

（銅川職業技術學院， 陜西 銅川 727031）

0 引言

BIM技術有著強大的數據支撐，在工程領域有著廣泛的應用，將BIM技術應用于施工階段有著很多方面的優點，解決了許多傳統施工中存在的問題。

1 BIM技術的相關介紹

隨著計算機科學技術在二十一世紀的迅猛發展，針對于建筑工程項目的信息化設計和施工軟件的創造也越來越多，尤其是BIM技術當前在建筑行業中得到了廣泛應用,該技術在其中的整體應用效果普遍比較良好。BIM技術到底是什么呢?其實它指的就是建筑信息模型。在建筑工程整體施工過程中需要利用BIM技術，一方面可以對建筑工程各個成本環節進行有效的成本管理和風險控制,大大的可以增加建筑工程的社會經濟效益;此外,BIM技術還不僅可以有效讓整個建筑施工中的過程操作變得更加的簡單方便,完全的大大提升了過程工作效率,與此同時還可以保證了建筑施工的整個施工過程質量。我們也認為可以從以下幾點角度來進行理解就是BIM技術:①我們建立一種建筑數字信息處理模型是它能夠通過更好的應用來進行處理建筑有關的整個建筑工程項目相關信息,在對其信息進行一個系統化的整個信息處理,從而能夠建立并發起最終的一種數字化建筑信息處理模型,這種處理方法更加的的適合當前這種多元化的建筑施工管理模式;②BIM技術不僅可以更加的用科學合理的方式來進行管理整個建筑工程項目,而且還能夠可以及時的和所有參加建筑項目的管理人之間進行信息溝通和保持聯系;③BIM這種建筑數字信息處理模型非常的可靠,那是由于他主要是靠準確的建筑數據分析來進行工作,不僅可以能夠真正做到整個建筑項目信息的共享,而且可以為我國建筑行業的經濟規模不斷擴展貢獻一份自己的力量。借助于BIM技術,工程質量相關主管部門和工程相關質量領導機構能夠對整個工程施工工作開展前的情況及時進行有效的質量監督,可以便于進行及時的加強工程質量管理,能夠及時發現工程施工進行過程中可能存在的難點問題,有助于及時制定有效解決措施方案,促進這些問題的及時有效解決,這種技術應用模式能夠有效保障整個工程順利進行施工。另外,借助于BIM技術它還可以有效率地提升工程相關建筑利用資源的綜合利用效率,能夠有效降低工業相關工程施工中的成本和再投入,能夠有效使建筑工程企業能夠實現更多的經濟利潤。借助于BIM技術還可以有效地提升工程施工管理效率,縮短工程施工準備時間,能夠及時發現項目施工過程中的各種重大突發安全問題,保障工程施工的安全質量,同時也能夠給為業的施工人員提供安全的穩定的工程施工管理環境。不僅如此,借助于BIM技術還完全可以對大型建筑工程管道設備設計進行系統優化,對大型建筑施工中的管道管線布置以及方案設計進行系統優化設計處理,保障建筑工程建設的美觀性和經濟實用性。

2 BIM技術的特點

2.1 協調性

隨著我國建筑工程企業規模的逐步不斷擴大,異形墻體結構項目增多,施工技術難度隨之不斷增加。由于城市建筑工程建設是一項集多專業學科和多崗位專業、工期長、施工難和技術復雜的大型綜合性建設工程,需要共同攜手協調努力完成。BIM技術的廣泛應用,可以很好地有效協調各個工種施工管理環節以及不同工種之間的協作關系,提高企業建筑工程安全施工管理效率,從而大大提升企業整體安全生產管理的技術水平。

2.2 模擬性及執行性

BIM技術的高可模擬性和高可執行性主要廣泛體現在城市建筑設計各個階段。在設計傳統的建筑設計方案過程中,設計管理人員往往只能通過依賴自身現有設計經驗及具備個人較高職業技術素養等條件來重新完成對傳統建筑設計方案的整體設計,而在BIM技術的綜合輔助之下,設計管理人員將盡可能有效地針對傳統建筑方案應用設計過程中極有可能將會出現的各種狀況對其進行系統模擬,進而通過結合傳統模擬實驗所得結果分析來重新確定完成設計方案過程中的各項設計參數。舉例來說,建筑工程中的緊急火力疏散、熱能快速傳導等都已經可以在BIM技術的大力支持之下快速完成模擬。

3 BIM技術在推廣運用中所面臨的問題

3.1 費用開銷高

首先，目前支持BIM所使用的軟件基本上都是國外的開發商進行研究提供的,且購買的費用非常高，這在一定程度上增加了軟件開發的費用。其次,投入量不夠,我國建筑業基礎信息化建設投入量同比的走低,在一定程度上嚴重影響了我國建筑行業的正常生產經營效率。在當前,現象情況更為突出,有相關數據分析顯示,在目前我國,建筑業對于信息化的技術投入遠遠低于我國制造業的信息投入,其所需的占投入比例幾乎僅有我國制造業的10%,投入量太少,不足以有效支撐對于BIM軟件的巨大需求。

3.2 缺少相關的技術人員

BIM軟件技術的研究應用雖然是一個新興的行業技術手段,目前仍然還處于剛剛起步的階段,現在學習BIM技術軟件的時間費用過高,也也就使得一些行業技術人員難以專心學習;另外,由于行業技術水平有限,BIM技術本地化應用程度不高,缺少真正能夠掌握BIM軟件技術的行業專家,外地申請技術資源需要花費過高,一些技術項目的主要參與方就已經放棄了繼續使用BIM軟件技術。

4 BIM技術在建筑工程施工管理中的應用

4.1 設計階段的具體應用

在進行整體建筑工程建設時,應對工程設計中的工作圖紙進行更加深入的質量管理,并根據整體工程的實際具體情況對工程施工中的圖紙質量進行相應調整、補充與更新完善,在此基礎上還應確保工程設計中的圖紙質量可以充分地能夠滿足具體施工者的要求。設計師對圖紙進行審核這一階段與前期施工設計圖紙存在一定的成本差異,其重點是將前期施工設計圖紙內容進行更深一層的詳細規劃,同時對前期施工中所有需要準備使用的施工材料、設備等進一步的進行考量。

4.2 優化施工技術應用降低安全風險

BIM之所以在大型工程項目的技術設計和施工管理中能夠體現和突出許多技術上的優勢,關鍵在于其通過運用強大的工程軟件設計功能模塊可以對各項工程技術性能方案設計進行層次協同優化設計和組合優化,以及用虛擬工程施工等設計模式對各項技術性能和細節設計進行層次深化組合設計,使得技術方案設計具備極高的技術合理性與技術可行性,避免在工程施工設計過程中頻繁變動發生技術計劃性的變更或可能引發安全隱患問題。因此由工程設計、監理以及工程施工安全技術人員對工程施工安全技術的應用合理性可以進行較為可視的量化分析評估,利用BIM安全軟件管理系統的分析功能可以模擬分析相關安全技術的實際應用發展過程,從而通過對多種安全技術解決方案的分析對比和進行綜合分析評價,確定一套可以直接滿足目前包括安全在內的各種工程施工安全管理過程目標設計要求的最終技術方案,能夠把工程施工管理過程設計中的安全性和風險評估指數直接降到最低。

4.3 科學控制施工進度

將BIM技術廣泛應用于工程施工進度質量管理中,能夠為企業提高該過程工作進度質量、縮短工程施工工作周期時間提供一個可靠性較強的工程信息人力資源技術支持。首先在基于BIM平臺精心構建的三維設計模型上可以加入一些時間限制因素,構建四維設計模型,此設計方法不僅可以有效率地解決因后期工程量不具備確定性而引發的后期施工進度自動變更錯誤問題;最后,利用基于BIM技術精心打造的智能建筑四維模型系統具有極強的行業信息化與工程智能化結合功能,支持不同工程專業信息技術相互進行碰撞,施工人員甚至可以隨時根據現場進度變化情況完善后期施工進度變更規劃,有利于有效減少后期施工出現進度變更錯誤現象。

4.4 利用BIM技術進行4D仿真模擬

建筑行業的快速健康發展,建筑工程規模和施工數量逐漸不斷增加,建筑工程主體結構的設計復雜性越來越高,加大了企業建筑施工質量管理的工作難度。為了切實有效保障我市建筑工程安全施工順利、有序的順利進行,需要對建筑施工的全過程及其中的每一個關鍵環節都要進行嚴格的安全監控,避免出現重大安全隱患或重大安全事故,造成重大經濟損失。為有效確保整個施工管理過程安全順利進行,采用基于BIM的4d模擬施工系統動態安全模擬施工技術通過反復自動模擬多個施工安全過程,對每個部分工程關鍵施工節點的整體施工安全過程情況進行動態模擬并分析制定多個視點的動態模擬施工動畫,為加強施工進度、質量及安全過程管理監控提供了堅實依據。

4.5 施工階段的具體應用

1.合理的控制施工機械質量,無論是怎樣的一個工程項目,質量控制管理都必須是根本,所以說只要不是想有效確保工程施工機械質量那就應對于從施工人員、施工機械技術、施工機械材料、施工機械設備等各個因素都應進行有效的質量控制。將BIM等等技術結合應用基于移動智能終端系統對建筑工程設計中的各個環節、相關影響因素等信息進行實時調整以及優化,以此方式來有效保證后期施工過程質量。BIM技術能夠對施工技術、施工解決方案等信息進行實時規范,將其質量控制在國家標準要求范圍內,同時用戶可以直接利用移動實時技術獲取數據模型基本信息并對其進行實時更新,在此基礎上不斷提升施工數據模型信息的質量真實性、準確性,從而大大提高質量過程管理的工作效率。2.做好工程資源配置管理工作,在實際進行工程施工的管理過程中,應根據工程施工管理區域、施工管理環節等對工程資源配置進行合理的資源配置與使用管理,對工程施工中所達到要求的使用和得到的施工材料、設備等材料進行有效的成本控制,并根據國際市場材料價格變動情況自行制定和推出一套相應的材料采購計劃,避免出現施工材料供應短缺或設備過剩等等情況的可能發生,以此方式來對工程施工中的成本來源進行有效控制。

5 結束語

總之,經濟的快速進步發展大大提高了現代人們的財產生活品質水平,讓當今人們對建筑施工工程項目的建設工程造價質量管理工作已經有了許多更高效和品質的管理要求。因此合理配置采用專業BIM技術措施進行建筑相關過程操作管理是非常十分有必要的,應用專業BIM技術在滿足提高過程工作效率的需要同時把建筑施工質量過程管理中的操作誤差和效率風險降到最低,節約構筑建造工程成本,充分發揮應用BIM技術在建筑工程造價監督管理過程中的重要作用。