如何運用BIM技術提升建設工程管理質量

李登云，段麗妮

（沈陽化工大學，沈陽 110020）

1 BIM技術概述

BIM技術即建筑信息模型，該技術綜合應用計算機、互聯網、三維數字技術等多項先進的信息技術，構建立體的建筑模型，按照一定的比例將設計方案的效果直觀地呈現出來[1]。工作人員利用BIM技術可以開展建設工程項目設計、管理等多項工作，能夠在前期準備階段將建設項目的整體規劃和具體內容確定方向，保證設計方案科學合理，提高設計方案的可行性[2]。在施工環節，工作人員可以根據信息模型對各個工種、各個項目之間的施工情況進行直觀地查看，通過模擬施工過程確認是否存在施工沖突，進而保證合理地安排各項資源，保證各個工種、各個施工團隊之間能夠互相良好地配合，達到高效協調、溝通的效果，保證有條不紊地落實各項施工任務[3]。在建筑工程項目中，工作人員通過使用BIM技術能夠對建筑工程各個關鍵點進行直觀細致地了解，能夠實時動態檢測每個項目的施工進展情況，進而保證精確地開展工程管理，將建設項目管理現代化、精細化水平提高。

我國現代化管理中對設計方案的節能環保性有著更高的要求，通過利用BIM技術能夠更加合理地完成建筑布局，明確施工中可能出現的污染問題，采取優化措施，確保建設項目能夠滿足工程建設要求。當前，我國很多企業已經廣泛地應用BIM技術，利用BIM技術可以實現建設資源的優化配置，能夠利用有效的資源完成工程管控，可以將企業現代化管理效率有效提升，能夠積極改善傳統管理中的不足，將工程項目建設管理質量水平提高。

2 BIM應用的意義和優勢

2.1 優化管理模式

現代建設項目往往規模較大，涉及的內容較多，傳統的管理模式已經難以滿足現代工程管理的要求，此時，利用BIM技術能夠實現建設工程全面、全過程的管控，能夠滿足建設項目的管理需求。很多項目在建設中存在信息孤島的情況，各個部門之間難以高效地合作，而BIM技術可以將這種溝通障礙有效消除，保證各個部門之間無障礙溝通，隨時查看工程建設實時動態，明確建設現場的資源、布置、原材料等多方面的內容，進而更好地利用各項資源。此外，相比于傳統的管理模式，BIM技術的持續性更強，可以實現整個工程建設過程的記錄和管理，可以保證及時高效地收集、整理、保存各項信息。

2.2 提升工程的經濟效益

在建設項目管理中應用BIM技術可以進一步完善管理機制，提高資源配置效率，降低資源浪費，節約施工時間，將工程人力成本、時間成本、物資成本等多方面的成本有效降低。建筑工程管理朝著信息化、智能化方向發展，工作人員可以對機械設備進行科學配置，對其使用情況進行實時監測，保證將設備的使用率進一步提高。同時，工作人員有效利用BIM平臺對工作進行統籌管理，可以優化資源配置，優化勞動力的配置，將各項資源的利用價值提高，降低資源浪費問題，進而節約成本，提高建設項目的整體效益[4]。

2.3 實現項目建設信息共享

在建設項目管理中應用BIM技術可以充分發揮其共享功能。工作人員可以及時上傳工程實際施工情況，明確各個階段、各個項目的數據信息，BIM平臺能夠匯總分析各個項目信息，并且提供給管理人員，保證管理人員可以對當前施工情況有更加清晰的了解，從而合理地控制施工進度、施工質量、施工安全等多方面內容。此外，在設計階段BIM系統還能夠通過碰撞檢查等功能確認設計方案、施工方案的不足，提前采取整改措施。在施工階段，根據上傳的數據比對實際情況和計劃方案的差別，一旦出現問題可以及時發出警示，提示管理人員及時分析差異原因，并且采取優化辦法。

3 BIM技術在建設工程管理中的應用策略

3.1 場地分析中的應用

施工現場情況往往會會受到設計方案、施工組織等方面的影響，為此，管理者要在正式開展工程項目建設前深入調查分析工程場地實際情況，保證在準備階段合理地安排各項工作內容。在場地分析工作中，要求工作人員有著較高的技術水平，如果工作人員缺乏豐富的經驗、沒有定量分析，很可能引發施工沖突。利用BIM進行場地分析能夠有效避免施工沖突，提高施工組織方案的科學性和可行性。在場地分析中，BIM技術可以結合定量和定性分析內容，對施工場地進行模擬，支持工作人員分析現場各項數據，合理地完成規劃設計工作。

3.2 方案設計中的應用

在設計階段，設計人員可以利用BIM技術構建建設項目信息模型，對設計方案的最終建設效果進行模擬，直觀地查看設計效果。設計人員可以利用BIM系統進行設計參數的合理調整，提高設計方案各項參數的合理性，尤其是針對一些隱蔽工程、復雜項目，設計人員能夠設計不同方案并且對比確認最佳方案，還可以通過碰撞檢查確認設計方案是否存在不足。在設計方案調整中，設計人員只需要更改其中一個參數就能夠完成與之相關參數的調整，可以將設計方案的科學性和合理性有效提高，保證施工作業順利開展[5]。

3.3 圖紙會審中的應用

建設項目管理的重要內容之一就是圖紙會審，通過圖紙會審可以進一步完善設計圖紙。在應用BIM技術過程中，審核人員可以檢查設計圖紙效果，利用其可視化功能分析設計方案是否存在不足之處，是否能夠符合工程建設要求，將施工沖突問題有效減少。

3.4 施工管理中的應用

在建設工程施工階段，工作人員可以利用BIM技術高效開展管理工作，實現施工質量、成本、進度等多方面的全面管控，提高施工管理的精細化水平。比如，利用BIM技術可以更加合理地配置物資、人力資源，共享各個項目數據信息，實現數據信息的交流溝通，保證順利地開展工程建設。

3.5 竣工管理中的應用

在工程竣工階段中運用BIM技術，也是BIM技術應用于工程項目管理的主要層面之一，可以完成對工程竣工中各種內容的剖析，例如，可以處理工程項目遺留下的問題，可以提升工程質量驗收步驟，可以用信息化的數據信息表述建筑項目。在后期項目的檢修、經營階段，運用BIM技術可以使檢修工作中更為精確，使建設工程運營更為平穩。

3.6 進度管理中的應用

在具體作業流程中，施工進度管理也是建設工程管理的關鍵構成部分。工作人員可以應用BIM技術完成此項工作。具體來說，BIM建模是整合了項目方案設計、資源等很多信息的主要參數模型。工作人員選用BIM技術，按先后順序仿真模擬項目完工，有效劃分工程施工工作，若是工作不能按照預期完成，系統會發送警示。總而言之，應用BIM技術，可以更為合理地進行施工進度管理，確保建設工程可以在預訂的時間內進行高品質的建設。

4 實例分析

4.1 項目概況

某體育場館工程項目，建筑面積59 846.2 m2(在其中地下室13 401.63 m2，地面上46 444.57 m2)，工程項目總工程造價為41 016萬余元。選用預制混凝土樁，主體為型鋼混凝土構造，由54榀雙層變截面鋼結構構成，總高度58 m，最大高度48 m，可容下30 300名觀眾。

4.2 應用要點

4.2.1 施工設計方案深化

1）現場拼裝場地布置。安裝現場布置的效果將影響施工進展和文明安全施工管理方法的水準。為確保現場施工的順利開展，依據目前場所的具體情況，科學布置施工場所，并將擬拼裝場地設置在展廳內部底板上。

2）施工深化。以設計階段的BIM模型為基礎，在施工環節對模型開展深化，保證深化后的模型可以達到施工環節的運用、實模一致性審核、后期運維管理等有關要求。在使用Tekla等軟件對全部鋼架結構開展建模并進行深化設計后，通過模型開展碰撞檢查、模型調節和設計方案圖紙的改善。依據項目鋼結構分段狀況，根據Tekla軟件，將鋼結構分段構件控制點的三維坐標在計算機系統中實現仿真模擬安裝，實現分段構件的輪廓模型，并與深化設計的理論模型開展對比，對安裝的精度深入剖析，得到待改動的信息。通過校準、改動和仿真模擬安裝，達到精度規定。

3）圖模會審。根據BIM模型的圖紙會審，可以處理圖紙審查空間方面的缺點。根據碰撞檢查，可以更直觀地發覺不同專業間設備、運作、維護保養之間的定位、標高問題、空間預留的沖突問題，防止因圖紙問題產生的返工情況。圖紙會審前，對設計企業的圖紙和相對應BIM模型的一致性進行審查，并出具核查報告。

4.2.2 施工模擬

1）項目工作結構分解。依據從BIM服務平臺獲得的施工環節所需信息，分解項目結構。運用BIM模型中包括的全部建筑材料和部件的特性信息，通過計算機迅速精確地計算出各種材料的使用量和各種構件的工程量，還可以迅速統計分析出相對應的工程量。并根據優化后的三維空間模型，獲得施工需要的信息，促進工作中結構分解的效果和品質的提升。

2）施工進度動態展示。依據建設項目方案調整進度計劃，持續優化建設項目流程，找到建設過程中將會產生的問題，開展4D虛擬建設流程優化。當項目產生變化或業主質量造成進度產生改變時，施工工程項目管理人員可以依據具體情況調整進度、資源等信息，隨后將更改后的信息共享到BIM模型中，模擬4D施工全過程。

4.3 應用效果

依據各施工環節和現場工作的要求，進行施工現場布置的優化，確保材料和人員的安全，提升施工效率，節省材料。

5 結語

針對BIM技術在當今工程項目項目管理中的運用，企業開展了多次嘗試，對BIM技術的使用價值有著充分的認識，攻破了BIM技術運用中的難題，與此同時，不斷對BIM技術進行改進和創新，力求為建設項目的現代化和信息化管理做出貢獻。加強BIM技術在工程項目的整體化管理和監管中的應用，明確提出控制建設項目工程成本的對策，穩步提升建設項目的管理效率，使BIM技術能夠更好地運用于建設項目管理當中。