BIM技術在現代建筑工程項目管理中的應用探討

李海平

中誠建筑設計有限公司 上海 200433

BIM技術以信息技術為基礎，收集工程建設方面的數據建立一種建筑信息模型，使用專用的技術軟件，基于工程數據建立三維數字模型。BIM技術建立的建筑模型，囊括工程項目規劃、設計、施工和運營等方面，通過該模型可以掌握工程在不同時段的進行情況。

1 BIM技術在工程領域的應用優勢

1.1 不同單位快速交流信息

在現代建筑項目規模逐漸擴大的過程中，建筑施工方式發生較大的變化，建筑結構朝復雜化方向發展，會增加工程建設量，但是卻沒有延長施工建設周期，會增加工程施工建設難度?？紤]到工程項目的參建單位眾多，不同單位負責的工作存在一定關聯性，如果各方并沒有實時溝通，不利于項目建設工作的開展。以往在工程建設階段，由于各參建單位信息流轉率較低，各參建單位不能維持良好的合作關系，不利于工作的實施[1]。

BIM技術應用到工程建設中，可以為項目參建單位建立相互溝通的平臺，不同單位可以利用平臺了解項目施工進度，打破各方主體在信息交互方面的障礙。在參建單位信息高效流通的情況下，各單位能夠合理的安排工作的開展時間，最大程度的應用施工場地，科學配置工程施工資源，保證各環節工作按照要求落實。

1.2 提高建筑模型的立體效果

在工程管理活動中，使用BIM技術可以建立信息模型，讓管理人員、技術人員、設計人員與其他工作主體，可以直觀的掌握工程設計方案，了解項目在不同時段的建設情況。BIM技術在信息技術的應用下，建立三維模型，還可以通過一定的方式渲染建筑動畫效果，提高模型的視覺呈現效果，為管理人員分析施工提供便利條件?；诠こ添椖啃畔⒔⑷S模型，最大程度的模擬建筑模型，提高建筑模型的真實感，細化工程監理與建設內容。利用三維模型，給業主直觀的體驗，讓其了解工程建筑最終的呈現效果[2]。

1.3 提高數據管理水平

工程項目施工任務眾多，因此會產生大量施工信息，不利于施工主體對各類工程數據進行控制。將BIM技術應用到工程中，建立契合工程信息的運算模型，由此可以快速辨識工程信息，整理不同性質的工作數據，進行數據統計，將施工操作信息存儲在信息庫模型中，防止出現數據丟失的情況?；谟嬎銠C管理系統，給出數據形式標準，進行規范化管理，高效處理工程數據，挖掘工程數據在應用領域的價值。

基于BIM技術建立的工程模型，可以顯示工程材料的詳細信息，比如材料類型、尺寸等數據，一旦修改模型中的構件參數，模型會自動變更相關信息，由此可以降低方案變更處理的工作量，對工程設計、施工管理等工作開展提供便利條件[3]。

1.4 編制可靠性高的成本計劃

工程建設項目需要的資源量較為龐大，機械設備、工程原材料等資源，還需要大量的工程施工成本，由此才能順利推進工程施工方面的工作，確保項目達到建設要求，在規定時間內完成施工任務。建設單位應該整理項目信息，編制切實、可行的資源使用計劃。以往建立的項目管理模式，是管理人員基于工作經驗和施工管理要求，編寫的管理方案，提出管理要求。然而，傳統的管理方案并沒有選擇科學的計算方式，計算結果并不精準，會降低項目管理模式的應用價值，出現資源浪費的問題，還會增加工程建設工作的整體成本[4]。

建設單位應該編制契合實際的資源使用計劃，對各類工程資源進行合理的控制，提高資源使用效率。基于BIM技術建立工程模型，計算工程在各環節的實施情況，對各環節、各工序進行限額控制，防止出現材料無端浪費的問題，將各階段施工所用的費用，控制在合理區間。

2 項目管理現狀

2.1 施工質量得不到保障

工程項目施工內容眾多，工程現場還存在很多干預因素，會對工程施工造成不小的沖擊。工程項目的建筑規模大、施工周期長，這些均會對施工造成不小的壓力，受到多方面因素影響，難以對現場施工進行有效控制，會降低工程施工的有效性。隨著工程施工的推進，需要明確工程質量管理方面的內容，如果在質量控制方面，沒有根據項目實際情況而選擇傳統的管理方式，則難以對施工環節出現的各類因素進行合理控制，無法保證項目在規定時間通過驗收，同時埋下不小的隱患，比如因質量問題引發安全事故，不僅削減建筑企業的經濟效益，還會威脅到市民人身安全，造成不良的社會影響。比如，建筑單位沒有按照設計方案落實工作或工程采用的材料存在質量方面的問題，這些均是引發質量問題的誘因，還會埋下安全隱患，威脅到居住者與現場工作人員的人身安全[5]。

2.2 施工進度控制不佳

工程施工存在很多干預因素，如果不能選擇科學的方式進行控制，不能按照規劃要求，在規定時間中完成施工任務，工期進度遲緩，會嚴重影響建筑單位的利益并帶來不良的影響。在項目管理活動中工期進度為管理重點，如果不能在規定時間內完成施工任務，將會直接損害建筑企業的經濟效益。在工期進度控制不當的情況下，還可能引發很多問題，比如出現質量問題，增加項目建設成本等。在信息技術高速發展的過程中，CPM等進度信息管理措施被建筑企業引用。然而，很多企業對相關信息管理技術掌握不足，難以將此類進度信息化管理手段與項目信息有機關聯在一起，在工期控制方面出現較大問題，工程施工進度達不到規定要求，增大項目延期交付的概率[6]。

2.3 容易出現超預算情況

在項目管理中造價管理為重要的內容，隨著項目建設規模的擴張與項目持續發展，工程造價管理難度也會不斷增加。業主應該快速發現建筑領域發生的變化，需要與建筑企業積極溝通，同時加強對各階段造價管理工作的控制力度，從而才能將工程造價控制在預算水平下。然而，當下很多業主并沒有隨著行業發展，快速更新管理觀念，仍然使用傳統的造價管理方式，無法有效的管理工程在各環節的支出，會出現項目投入資金超預算的情況[7]。

3 BIM技術在項目工程管理中的應用

3.1 決策環節

設計單位圍繞工程項目信息，按照項目在建設方面提出的要求，會編制多種方案，建筑單位應該選擇最佳的一款方案，由此可以為后期施工順利開展提供保障。在決策環節使用BIM技術，對項目設計與方案挑選意義重大?；贐IM技術建立三維建筑模型，按照標準處理方案數據，將方案內容立體的展現出來。將工程數據輸入計算機中，通過軟件使用仿真手段，模擬光照、建筑架構等部分。建立建筑三維模型后，需要計算不同方案的造價，整理計算結果，分析不同方案在工程造價方面存在的差異，基于成本、技術等層面綜合評選，由此提高方案選擇的合理性，為工程順利施工奠定基礎[8]。

3.2 碰撞檢查

(1) 設計環節

將BIM技術應用在工程項目設計環節，需要進行工程模擬與試驗等工作，對業主整體評估建筑設計方案有一定的幫助，基于精準的計算，調整工程造價與進度方面的管理內容。在設計環節利用BIM技術建立數據共享平臺，為各部門溝通、交流提供良好的條件，確保各部門可以快速溝通，確定不同環節的工作事項，圍繞各類事項提出有效的解決措施，不會引發其他問題。管線規劃一直是設計難點，使用BIM技術模擬工程管線，進行管線碰撞檢查活動，快速找到設計方案中不合理之處，基于模型分析得到的信息，給出最佳的處理方案。在設計環節利用BIM技術，利用直觀的模型，按照要求細化建筑整體布線、建筑幕墻、工程施工設備等設計。通過BIM技術建立的三維模型，了解工程具體情況，根據工程建設目標，修改工程方案，對施工環節的各類因素進行有效的控制，減少誤工、返工等情況的發生數量。工程施工內容較多且內容很復雜，很難保證施工人員通過交底，了解圖紙意圖。設計人員通過三維模型推進交底工作，設計人員利用可視化模型，幫助施工人員快速掌握設計思路，清楚各施工環節的工作內容，規范各項工作，達到工程質量控制要求[9]。

(2) 組織環節

在組織環節使用BIM技術模擬施工情況，為項目建設提供更加可靠的分析數據，指導建筑企業施工。建筑企業基于掌握的數據，最大程度的利用工程資源，明確工程施工的技術難點，重點關注相關內容并進行控制，可以降低工程誤工、返工次數，最大程度的降低無用資源的消耗量。通過BIM技術建立的模型，讓設計人員更好的掌握項目信息，按照工程建設方面的要求，編制切實、可行且經濟性高的方案。經過碰撞試驗，掌握對機械設施、操作技術、材料要求等內容后，應用BIM技術模擬工程施工，由此可以掌握工程在建設環節可能出現的問題，提前編制解決方案。掌握工程建設信息后，比選工程方案，基于技術、經濟等方面選擇可行性高且滿足實際需求的方案。在組織環節使用BIM技術整理工程數據，統計材料數額，按照需求編制預算、籌備材料，為工程施工提供準備條件[10]。

(3) 施工環節

在施工階段研究工程項目概況，建立三維工程模型，模擬工程組織設計。基于BIM技術建立的三維模型，顯示工程施工的方法與項目建設的實際情況。操作人員通過模型，可以快速掌握工程施工的操作流程，還可以迅速發現工程在施工方面存在的問題，在施工前及時調整操作施工流程，模擬專項安全方案，驗證方案的實施表現，判斷其安全功能并從模擬活動中，發現施工存在的隱患并采用針對性的管控方法。通過三維工程模型，可以幫助操作人員快速掌握工程所用的施工方法，提高交底工作效率，讓操作人員掌握項目安全運作方面的知識，結合項目實際概況，掌握項目施工在安全方面的控制要點，進行針對性的防御和控制，由此達到規避安全事故的目的。在施工環節引入BIM技術，可以模擬工程施工情況，按照項目建設方面的目標，選擇科學的防控模式，消除施工階段各類隱患，降低工程施工的危險性。在施工階段，需要發揮計算機在統計方面的能力，整理項目各方數據，統計項目量，基于工作實施情況，與供應商聯系，確保工程材料及時抵達現場，不會耽誤工程施工進度[11]。

3.3 進度管理

在項目建設操作環節，應該按照工程建設規劃要求，科學的組織工程資源，還需要編制工期計劃表，確定各環節工作量，在規定時間內完成工程施工任務。在項目管理節日段，應該加強對管理工作的控制力度，要求工作人員提前勘察現場，整理工程地質情況。結合掌握的信息與統計得到的數據，判斷各環節施工能否在規定時間內完工。全面統計工程材料，確定工程資源后，應該確定材料、設備、施工人員配置情況，整理影響工程進度的影響因素，從宏觀角度進行分析。在計算機與BIM技術未介入到進度控制工作前，影響工程進度因素分析、給出控制施工進度方案等工作存在較大難度，在不能保證操作效率的前提下，還難以梳理較為全面的影響因素，不利于工程進度控制。

在BIM技術應用到工程進度管理后，按照進度控制目標與項目施工情況，收集與進度控制相關的數據，其中包含規整資金方面的內容，向管理者遞交相關數據并將其存入數據庫中，進一步提高分析結果的精準性與可靠性。基于工程項目概況，建立BIM模型，準確計算項目量，將進度計劃、模型和預計目標整合起來，使用可視化手段整理工程數據。基于工程現有資源，科學的配置施工設備、材料與人員，保證各環節工作可以按照規劃要求進行，在規定時間內完成管理任務[12]。

3.4 造價管理

在工程項目運行中選擇造價管理模式，改進造價管理方法，可以帶來較高的經濟效益，科學的使用投入的資金，對各類支出進行合理、合規的控制，規避超預算的情況。基于BIM技術建立工程模型，在模型中涵蓋項目的詳細信息。通過模型可以了解工程各構建和其屬性資料，還可以查詢工程各結構的工程量，對工程造價進行合理控制。在工程造價管理環節，可以改善工程模型，從限額設計與價值項目角度出發，控制工程造價方面的數據，為管理人員編制更科學的方案。利用模型還可以發現方案與業主運營需求是否相符，盡早發現設計方案的不合理之處，變更模型中的工程參數[13]。

4 結語

建筑行業為了快速適應現代環境，積極引入新技術，使用新型材料，BIM技術正是在此背景下應用到我國建筑領域。建筑企業應該按照項目在管理方面的需求，圍繞BIM技術建立健全的管理體系，對各環節工作進行強有力的控制，將該項技術的價值最大程度發揮出來，完成工程建設任務。