BIM技术在工程技术经济管理中的应用分析

BIM技术在工程技术经济管理中的应用分析

许瑞金

中国能源建设集团科技发展有限公司  天津市  300380

摘要：随着我国建筑工程信息模拟的先进化，BIM技术得到了越来越多的应用，由于它具有在可视性、协调模拟等方面的优势，使得它在建筑工程中得到了广泛的使用。将BIM技术在可视化与模拟化等方面的优势，运用到工程管理上，这将会是今后的建筑发展方向。文章探讨 BIM 技术在工程技术经济管理中，在各个建设阶段，给项目建设各参与方带来的益处。

关键词：BIM技术；工程技术；经济管理；应用

前言

BIM技术在工程技术经济管理过程中发挥着不可忽视的积极作用，因此需要积极推动BIM技术的发展，培养专业人才，不断优化造价软件，使BIM在工程技术、工程经济管理中实现社会效益与经济效益的提高的目的。

1BIM技术的介绍

BIM，中文称作建筑信息模型。国外及国内关于BIM的定义仍然没有统一的说法。综合国内外的各个说法，我们可以得到关于BIM的三个基本特征如下：BIM中包括建筑物的各种物理信息（尺寸信息，空间信息，数量信息等），以及其他信息（所占空间，设备的使用，造价等），这些信息在BIM技术中用数字表示。利用BIM技术能够搭建一个信息共享平台，在这个平台上，承包方，施工方，设计方等各个单位可以在上面传递共享信息，及时沟通。建筑工程的整个环节，从模型的设计到具体的建筑施工及管理、建筑投放的使用，最后的废除，都可以利用BIM技术来进行资源共享，作为各方决策的依据。BIM作为建筑信息模型，具有可视化、协调性、模拟型、优化性、可出图性、一体化性、参数化性、信息完备性等特点。把数字信息有效使用在整个项目建设的各个阶段中，从项目决策、勘察设计到工程施工直至运营管理等过程，均可以通过塑模将相应数据模拟出来。

2BIM技术在工程各个阶段的实际应用

某新能源锂电池研发及产业化项目，规划总用地面积368845m2，总建筑面积为66885m2，包含研发办公楼、PACK车间、动力站、冷冻站、特气站、110kV变电站、仓库及辅助配套设施。以该项目为例，分析和探讨BIM技术在工程技术经济管理中的应用。

2.1决策阶段

据资料统计，决策阶段对工程造价影响程度达到90%左右，投资估算在方案抉择中扮演者非常重要的角色。本项目利用互联网VPN技术和RevitServer构建了跨地域的设计协作平台，结合软件及硬件设施的配置。从LOD200建模标准开始，搭建简单的BIM模型，快速提取工程量并得出粗略的造价，将各项目方案与财务分析工具结合，获得实时投资收益指标，为建设单位做最终方案决策提供依据。

2.2设计阶段

在设计阶段实行基础建模阶段LOD300标准，本阶段的模型主要反映设计意图，因此建筑、结构及各专业机电系统管线的尺寸精确度、材质，主要设备构件的留设位置、几何尺寸、用途以及各类阀门的规格型号将完整的反应到模型中。BIM技术在本项目设计阶段表现出以下优越性：运用基于BIM理念的软件工具搭建的模型来完成预留孔、暖通、给排水、电气等管道和设备的三维动画设计，通过防碰撞测试，提前发现设计图纸中出现的问题并及时解决，减少返工返修风险。三维动画可以是复杂的空调机房、锅炉房等建筑任何部份，甚至整个建筑，建筑设计图+经过碰撞检查和设计修改=综合设计施工图，如综合管线图、综合结构留孔洞图、碰撞检查侦错报告和建议改进方案等实用的施工图纸。利用BIM模型对机电管线进行深化设计、机电管线空间布置优化调整，对原设计中空间布置无序的机电管线按照管线种类及用户点分布，进行分层，优化调整。各种平面、立面、剖面图纸和统计报表都可以从BIM模型中直接得到，而且要比传统的平面设计更有效率，模型一经确定，平面、剖面图自动生成。BIM模型的能效、日照、热能传导、气流等模拟及紧急疏散路线分析，满足了民用建筑、商用建筑及工业建筑中人民对建筑节能环保性、舒适性及安全性的要求。

2.3招投标阶段

招标人利用所构建的BIM模型对工程招标控制价及标底进行精确计算，避免了工程量计算错误及清单缺项，而且还可以从软件中直接获取最接近市场价的单价。各投标人在同一模型中将定额单价导入计算投标报价，节约了复核工程量时间，投标工作质量也得到了提高。

2.4施工阶段

在施工阶段实行深化设计阶段LOD400标准，本阶段的模型旨在提前发现施工现场中可能遇到的一些实际情况，模型中的所有设备都会按照实际样本进行修改，特别对于设备构建及管线末添加精确尺寸、设备编号的情况下。利用设计协作平台，多地同时打开同一设计图纸文件传输，实时同步。在此阶段运用BIM-5D技术，BIM-5D技术是3D实体、时间和工序关系数据库的集成，让实际成本数据及时更新到5D关系数据库。在成本计划阶段，按照预算单价进行计划成本的统计并确定目标成本，在有实际成本数据后，按照实际单价统计实际成本，实现成本控制的计划成本、实际成本、目标成本的核算的“三算对比”。全专业的3D模型集成，提前预知施工过程中出现的碰撞问题并及时解决，精确地预留孔洞及预埋组件。通过BIM-5D软件实现施工流水段划分，确定各施工段的进度、工作量、资源需要量，实现工程管理控制程序中是事前控制、事中控制、事后控制相结合的原则。

2.5竣工结算阶段

工程竣工阶段实施LOD500标准，在本阶段项目参建方把所有施工信息（施工单位名称、项目经理姓名及联系方式等）、设备/材料供应商的基本信息、设备规格型号、连接器件最终尺寸等都输入到模型中，通过建立完善的数据库为项目后期的运营维护做基础。

2.6运行维护阶段

运营维护阶段是项目全寿命周期中最重要的阶段，在此阶段BIM技术提供模型信息集成化，为项目建立沟通的桥梁，也可通过研发软件和平台接口对软件进行二次开发实现模型信息共享与传递。运营管理人员可以通过手机、平板电脑等通讯工具登录系统进行相应的管理工作。

2.7总结与评价

BIM技术的应用，在本项目工程技术及工程经济管理的优越性如下：（1）动力及其他工程由计划的90天降低到47天，节约工期43天；给水排水工程由计划的80天降低到52天，节约工期28天；电气工程由计划的74天降低到61天，节约工期13天；暖通空调工程由计划的91天降低到56天，节约工期35天。（2）BIM技术在工程管理方面的应用，机电工程施工计划由4个月减少到3个月不到，使机电工程施工进度提前1个月，各分部分项工程施工进度提前20%—40%。（3）通过BIM模型在施工前发现并消除的碰撞错误避免安装过程中因设备、管线拆装约1600处，根据合同约定的综合单价，每处碰撞产生的返工人工及材料费为2000元，共计减少损失320万元。（4）运用BIM可以进行工程量统计，快速算量，精度提高，避免了因造价人员专业水平参差不齐造成工程量计算结果有偏差，同时也避免了反复算量、核量问题。（5）BIM模型贯穿于项目各个阶段，减少了项目参与各方沟通成本，尤其是避免了造价人员重复计算工程量并使工程量更加精确及具有唯一性，使造价工程师从繁琐耗时巨大的算量工作中解放出来，从事更有价值的其他工程咨询工作，BIM技术在工程经济管理中发挥着举足轻重的作用。

3结语

BIM技术具有可视化、信息共享、模拟、优化、相关性和可移植性的特点，结合BIM技术在钢结构施工技术中的应用，可利用其解决传统钢结构中复杂的结构问题，为建筑业的工程管理带来了新的变革。

参考文献：

［1］王京浦.BIM技术在水利水电工程施工安全管理中的实践思考［J］.工程技术研究，2019（3）：163—164.

［2］唐莉.基于工程管理信息化与BIM技术应用分析［J］.山东工业技术，2019（3）：133.

［3］孙艳.探讨基于BIM技术的建筑工程造价管理模式应用［J］.居舍，2019（3）：156.