BIM技术在建筑施工中的应用

BIM技术在建筑施工中的应用

刘国云

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摘要：在工程建设全生命周期过程中，施工阶段是参与单位最多、持续时间最长、投入资金最多的阶段，做好施工阶段的项目管理工作，是成功实现工程三大目标的关键。当前我国BIM应用主要集中在设计阶段，在施工阶段的应用还是不够充分。本文就BIM技术在建筑工程施工中的应用进行研究。

关键词：BIM技术；建筑施工；工程管理；应用

引言

BIM技术具有协同性、可视化、模拟性特点，其被广泛应用于各类建筑施工的活动中，包括装配式建筑、工业厂房等。BIM技术能够显著提升建筑工程管理的效率与质量，为工程项目建造提供了极大的帮助。

1.施工中BIM技术应用现状

通过对施工单位人员的大量调研发现，大多数参与调研的对象表示已经了解BIM技术将近三年，人员比例占到62%，刚开始知道BIM的调研者有35%，不知道BIM的调研者只有0.5%。结果表明目前已经有近99%的人对BIM技术有了一定的认识和理解。这也在一定程度上反映了最近几年BIM概念在我国建筑业已深入人心，这对我国BIM技术的全面推广奠定了群众基础。通过对施工单位开展BIM项目的数量进行调研，发现仅有30%左右的施工单位已经开展了BIM项目，开展项目的数量超过了6个，有70%左右的施工单位几乎没有在项目中使用BIM。其中也有部分施工企业通过雇佣BIM团队进行了项目尝试，但总体上应用水平仍处于探索阶段。

2.建筑工程施工中BIM技术的应用方式

2.1成本管理

在施工前期，BIM技术可以用来进行全专业错漏碰撞检查。若发现图纸问题、尺寸不符等，可以提前制定解决方案。通过调整图纸问题，减少设计变更费用。在施工过程中，对施工过程产生的设计变更等利用BIM技术验证其变更方案的合理性并快速调整BIM模型，动态地计算工程成本。如果发现超过了预先约定的范围，可立即制定有效的措施，尽可能地减少成本超支。集成管理软件上进行过程监控和成果归档成本管理的审核、变更、签证、结算等内容可以在BIM，支持与BIM模型进行关联和反查，方便审核人员直观地进行核验。工程造价人员可以通过BIM技术构建的可视化模型，分析实际的工作量、工程材料，将分析结果与计划进行比较，实现对工程成本的控制。

2.2物资与资料管理

BIM平台支持引入外界设备的功能，可查阅现场各种监控监测系统的实时数据，如点云、现场监控、基坑监测等，可以随时查看人、材、机用量情况及库存情况。施工人员现场每天完成工作后要填报用量数据，可以任意统计汇总实际用量情况，为进度、资源成本测算提供准确数据。此外，根据业主单位资料管理的模式对文档目录进行设定，通过权限控制文档资料的访问权限和上传权限，保护资料的有效性和安全性。资料支持与BIM模型关联，可以通过直接选中模型构件上传和上传后再与构件绑定的操作方式实现与BIM模型的关联与反查功能。

2.3进度模拟

BIM模型的关联与反查功能。随着我国基础设施建设不断加快，一些重大工程、施工工艺复杂的工程给管理者带来了极大的挑战。进度作为项目管理的三大目标之一，对项目的成功起着至关重要的作用。运用BIM软件可以形成在线版甘特图，相比传统的进度计划横道图、网络图更加方便进度管理。同时支持施工进度任务与BIM模型关联，通过4D动态BIM模型展现施工进度。业主无需到现场即可了解项目进展。施工人员运用BIM技术，依据时间顺序，模拟出项目完成的时间，对施工工作展开合理的划分，若工作无法完成时，系统会发出预警。通过建筑信息模型进行进度管理，优化施工组织设计流程，可以对施工方案进行比选。在施工模拟过程中，可以查看在不同进度节点上相关资源的投入情况。

2.4质量管理

基于BIM模型与流程关联的功能特性，可以将传统现场质量检查工作通过配套移动端进行管理，支持与BIM模型进行联动，相关处理人员可以通过流程内容了解整改要求，如果有模型联动可以准确定位整改的内容。

3.施工阶段BIM的推进策略

3.1加快推进BIM效能研究

施工单位是否应用BIM软件，最终取决于BIM软件是否可以带来可观的收益，这种收益往往是在长期的项目投资中逐渐体现出来的。由于施工阶段持续时间较长，参与单位较多，各家单位过于追求短期的利益回报，导致BIM的价值难以得到真实体现。因此，作为施工企业，首先应该改变传统观念，树立长远的BIM发展目标，不拘泥于一城一池的得失。应大胆开展BIM实践工作，从大量的实践案例中，仔细核算BIM技术的投入和产出，研究BIM的应用效能，使施工企业自身真切地认识到，BIM可以创造的价值远大于软件的投入，变被动为主动，从而促进BIM技术的发展。同时，高校学者也应配合企业做好BIM效能研究工作，高校学者通过运用高校的先进理论知识，结合工程项目的实战经验，协助企业确定应用BIM技术的投资回报期和投资收益率，通过权威的研究数据，增加全行业施工企业参与BIM应用的积极性，增加BIM技术的可信度和可靠度，最终使更多的企业自觉地加入BIM应用的队伍中来。

3.2支持国产改良，降低软件成本

在当前的大数据时代背景下，出于保护国家信息安全的需要，我们必须开发出国产的BIM核心建模软件。由于需要不断购买国外的BIM软件专利，必然会增加我国BIM软件的使用成本，因此，鼓励我国研发企业不断推出本土化的BIM软件，不断推陈出新，降低软件的使用费用，做好售后服务，是实现BIM技术普遍应用的重中之重。当前，我国建筑业呈现自身的发展特点，尤其是施工企业，承发包模式也越来越多样化，而国外的BIM软件并不能与我国当前承发包模式相适应，缺乏各主体共同协同的参与平台，因此，研发企业开发包容的软件平台也是国产化的重要步骤。研发企业在BIM软件本土化改良的过程中，政府需要从两个方面做好保障工作。一是要做好资金保障，不断鼓励研发企业从事软件改良，取得成效的企业给予资金奖励。二是要加强对知识产权的保护，严厉打击各种盗版软件，保护研发企业的BIM成果，规范国家的BIM软件市场。最终使研发企业获得合理的市场回报，使他们有能力继续进行软件改良和售后服务，进入良性的发展循环中。

3.3加强领导重视，设立发展战略

企业要想在发展中获得竞争优势，抢占领先地位，必须伴随着技术的发展，不断提高企业的信息化水平。现在有许多施工企业领导对应用BIM技术的重要性缺乏认识，未制定企业的BIM发展目标，大多时候只是为了迎合政府的号召，响应业主的招标文件要求，没有主动去迎接新的挑战，单纯被动的接收BIM，难以取得很好的成效。同时，现实中也存在不少企业管理者，私心太重，担心BIM技术给自身的利益带来威胁，因此，他们在公司战略上采取不明确的态度，这些势必会从顶层决策上对BIM的推广带来阻碍。大多数施工单位仍然在采用之前传统的方法来开展项目管理工作，不愿意率先做第一批吃螃蟹的人，对新技术有排斥。只有当业主明确要求施工阶段用BIM技术进行设计、施工时，相关企业才会在施工阶段投入使用。因此，下一步BIM的应用应从企业领导抓起，加强领导们的重视，引导企业逐步建立BIM发展目标和发展战略，从企业的顶层决策上为BIM技术的应用做好规划。

结语

BIM技术的应用可以提高建筑施工的管理效率。本文通过对施工过程BIM技术的应用方式进行分析，进一步确定了施工各阶段BIM技术的工作要点以及可以使用的软件。从顶层设计和使用过程提出BIM技术使用存在的障碍，并提出BIM技术未来发展方向。对施工方在项目建设过程中使用BIM技术提出了建议，也为BIM技术高质量发展提供了参考方向。

参考文献

[1]张正国,刘江.基于BIM技术的项目成本控制研究[J].中国招标,2022(2):80-83.

[2]黄茂蕊.建筑工程施工中的进度控制与质量控制分析[J].住宅与房地产,2021(34):135-137.