基于BIM技术的建筑工程施工量化管理与应用

基于BIM技术的建筑工程施工量化管理与应用

薛辉庭,梁晔华

中国建筑第二工程局有限公司华东公司  上海   200000

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。因此，研究BIM技术在建筑施工阶段中的应用阻碍，对于促进BIM技术在我国整个建筑业的应用是十分必要的。

关键词：BIM技术；量化管理；动态进度计划

引言

随着建筑工程的市场竞争压力不断增大，人们对于工程的质量要求越来越高，但是近几年以来，建筑工程的项目越来越复杂，楼层不断加高，大大提升了工程的难度，相关企业需要一项技术来支持工程的顺利完成。BIM技术可以使工作者更加的熟悉工程，对于工程有一个很好的把控。从而有效的使整体工程的开展更加稳妥，避免出现诸多意外情况导致工程建设受到影响。所以，本文针对于BIM技术在建筑工程施工中的应用途径展开分析。

1BIM技术特点

1.1可视化

可视化也就是通过对应的软件来建立建筑物的BIM模型，通过相关软件的三维技术，实现对建筑三维动画效果演示的拟建，通过这样逼真直观的效果，清楚了解建筑本身的结构构造以及相应的施工程序。在传统的建筑施工中，其施工依据基本来源于二维的施工图纸。这种图纸基本是基于建筑设计师的主观意识描绘而出，其本身缺少对应的立体感以及空间感。在引入BIM技术之后，可视化就成为其最大的特色，随着三维、四维以及多维技术的实现与应用，尤其是在进入人工智能时代之后，对于BIM技术的联合应用就获得了更多想象空间。通过BIM技术来构建建模，可以让拟建的建筑物结构体系和对应的功能性质实现数字化表达，在人们面前呈现一个接近于现实的三维建筑模型。在建筑设计阶段，通过BIM技术的使用可以满足建筑模型可视化的要求，并且在后续的施工管理和运行管理中呈现出可视化的效果。

1.2模拟性

BIM技术本身的特点在于模拟性，这主要是BIM模型对于建筑物本身的仿真模拟，同时这种模拟性也可以进行多次尝试，尤其是对于重要的、大型的建筑工程项目。如在工程的设计阶段，通过BIM模型可以仿真整个框架，并且利用BIM软件的渲染技术将原本二维图纸之中不能形象直观表达的缺陷消除。在设计阶段，BIM技术的使用能针对建筑设计部门的各种需求做好对应的试验与计算工作，如人员紧急疏散模拟、使用功能模拟、节能模拟、日照时间模拟等等。BIM软件在施工阶段的使用可以实现施工工艺、操作要点以及施工流程的模拟，这有利于施工人员对应操作水平的提升，进而保障施工质量。在进行施工的仿真模拟环节，模拟的效果就可以呈现出对应的施工问题，有利于施工管理方进行问题的协调处理，最终保障施工质量和施工进度都达标，在降低施工成本的同时进一步提高工程的综合效益。

2BIM应用过程中存在的障碍

2.1BIM效能研究的缺失

BIM的应用效能研究，也就是工程建设项目在使用BIM技术以后到底可以降低多少成本，可以创造多少价值。通过对BIM效能研究，可以提高BIM技术在整个工程领域推广的认可度。然而，开展这样的研究并不是一件容易的事，工程项目是一项投资大、影响因素多的活动，单纯的测量应用BIM技术前后项目的资金节约情况非常困难。当前，国外已经在这方面做出了努力，美国斯坦福大学的一个整合信息中心，他们用32个项目对BIM进行了统计。最终确认BIM可以使工程造价预算得误差值不超过3%。而我国内对这方面的研究还太少，现存的很多数据大多来自BIM软件公司，他们借用这些数据扩大对自己产品的宣传，并不能使施工阶段的消费群体完全相信。

2.2BIM应用成本太高

BIM的使用成本太高，主要体现在软件成本高昂，其中包括IT基础设施的投入，电脑终端和服务器设备的投入，硬件升级所需的成本，进行大量充足的技术人员培训，专家顾问团队的招聘等。我国施工企业更看重BIM带来的经济收益，关注项目投入是否可以带来回报，而国外的施工企业更关注后期售后服务。在实际中，有些业主部门在项目招标中对BIM应用提出了要求，迫使一部分施工单位被动地制作了BIM技术方案，盲目地开展BIM成本投资，后期投入严重不足，也不能积累长期的实践经验，最终导致失败。

3基于BIM项目主体量化管理与应用

3.1基于BIM建筑工程项目主体工程量计算

基于BIM建筑工程项目主体工程量计算流程一般为：设计图纸导入BIM软件→高效识别图纸翻模→智能化合法性检查→工程量统计计算→工程量三维追溯。相对以往的算量软件，基于BIM工程量计算实现了高效图纸识别翻模，提高了算量模型搭建效率，智能化设计规范检查和工程量三维追溯提高了BIM算量模型的准确性，减少了因人为因素而出现的量差；基于BIM建筑工程项目主体工程量计算，不仅可以根据项目应用需求计算、统计清单工程量，而且可以统计定额工程量。

3.2基于BIM建筑工程项目主体工程量模型应用

在传统的施工过程中，现场通过二维平面工程设计图纸，很难把握施工图纸中的各个要点。而通过BIM技术建立的三维立体建筑信息模型，将二维平面工程设计图纸转化为立体模式，在这种情况下，施工管理人员能够详细、全面地把握整个施工图纸的要点，有效地弥补了传统管理模式中的不足；另一方面，通过BIM技术，建筑工程施工管理人员还可以进行工程多专业碰撞检查分析，并且针对模型中的碰撞点，进行详细的检测，得出碰撞检查报告。根据检查报告，及时发现引起模型碰撞的原因，作出相应的调整。实现图纸可视化审核，避免因图返工；通过三维钢筋节点查看钢筋施工交底，以及出钢筋下料表指导施工现场钢筋加工，有效降低了钢筋损耗；模型可以对建筑工程施工中计划工程量与所用的建筑材料进行分析，通过模型使施工管理人员对实际使用的建筑材料进行选择比较，进而有效地节约施工成本。在实际建造中，利用BIM技术对成本进行有效控制，降低成本损失，进而提高工程经济效益。

3.3完善基础勘察，提升建模质量BIM

在使用的过程当中，为了发挥出其最大化效益，应当提前做好基础的勘察工作。首先，保证勘察数据的科学性与精准性。相关工作者应当做好检查工作，使数据真实有效降低失误，避免因为数据的不准确而造成后期建模的误差，造成一系列的问题。其次，勘察工作需要找专业的人才进行工作。在工作时做好记录并认真核实，对于较为重要的数据应当留好备份，避免因为数据的丢失而影响工程的进展。最后，设立好监管人员对于数据进行进一步的核实比对。若发现有误差应当立即派人前往现场再次核对，确保数据的有效性。只有通过勘查工作的完善才能确保整体建模质量具有保障，如果一旦出现了数据不准确问题，那么在后期建模之中产生的误差，可能会直接影响到整体施工工程开展的质量。如果在建设中期发现误差问题，那么还会直接延误工期，将会导致企业蒙受巨大的损失。因此，在现阶段的BIM技术运用在勘察工作中时，一定要加强对于BIM技术的合理运用，使其的科学化与精确化特征得以发挥，从而有效的避免建模阶段的诸多问题产生整体工程质量的影响。

结束语

BIM技术自引入国内以来，发展道路并不通畅，目前应用主要集中在工程设计阶段，施工阶段是工程项目全生命周期中消耗时间最长、消耗资金最多的阶段，而BIM技术的应用率却非常低。本文通过介绍BIM技术在我国建筑施工阶段的发展情况，结合我国建筑项目的特点，总结了导致BIM技术不能在我国施工阶段普遍应用的各种阻碍，根据分析结论，提出一些针对性的建议措施，从而促进BIM技术可以在我国建筑领域得到更好更快地推行。

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