BIM在建筑工程管理中的应用研究

孟翠平 刘欣缘

(1.江苏科技大学苏州理工学院，江苏 张家港 215600； 2.苏州科技大学，江苏 苏州 215004)

1 BIM的理论研究

1.1 二维CAD与三维BIM技术

二者间相比较，BIM技术存在着较大的优势：在BIM模型中，计算机构件图元与建筑物的构件是一一对应的，能够更好的对图元进行识别和处理。BIM软件建立的建筑构件，同一模型在不同的建筑物中具有相同的形态，有利于建筑构件图元的重复使用。BIM模型不仅包含三维的几何模型，还可在时间、功能、材料等方面上，将其运用于建筑工程的全生命周期中，使信息表达方式更加清晰。并且，计算机可直接对模型信息进行处理计算，从而得到所需的工程数据。利用BIM技术可进行协同设计，减少专业间的设计冲突，优化设计方案，提高设计效率，降低设计成本。BIM模型可模拟出建筑物的每一细致构件部位，做到建筑构件的无错漏碰缺，通过利用计算机，能够随时检验和发现一些设计上的数据碰撞，从而进行及时修改完善，降低修改数据方案的成本。在工程信息传递方面，BIM技术比CAD技术更具有完整性、唯一性、连续性和真实性。因此，BIM技术对于传统的CAD技术来说，是一次创新和富含科技化的革命，这将有益于推动工程建筑行业健康快速地发展。

1.2 BIM信息的性质

1)复杂性：建设工程项目管理包含着诸多阶段，每个阶段中的工程信息、数据和方法流程都不相同，存在着较大的差异性。

2)延续性：BIM技术是具有生命周期性的，其不是孤立的模型，而是具有信息流动性的特点，通过建筑工程各专业的协同设计来完成的，专业协同设计就需要依靠信息传递的延续性。

3)一致性：BIM信息传递的一致性是以设计信息共享平台为基础的，设计信息在传递过程中必须做到及时更新和相互关联，确保信息的相互对应和共享。

2 BIM在工程精细化管理中的应用

2.1 规划设计中的应用

1)BIM在建筑规划设计中的应用。

建筑规划设计阶段是建筑工程项目管理的初始阶段，其中存在的问题有：业主对于BIM技术在建筑规划设计运用上的认知问题；建筑设计企业对于使用BIM技术的配合程度问题；BIM的建筑设计缺乏统一的标准；BIM设计人才的匮乏。针对以上问题，我们需要在建筑设计行业中加强对于BIM技术的宣传力度，降低建筑设计企业使用BIM技术的成本和门槛，尽快制定相应的BIM设计统一的国家规范和标准，并且通过宣传教育和投入专项资金，建立起一套科学的BIM设计人才培养体系，将BIM设计培养引入高校、企业、协会和相应的政府机关，培养出专业化的BIM设计人才，组建起专业的BIM设计团队。

2)BIM在施工设计中的应用。

施工图设计阶段是施工设计的核心与精髓，其主要内容有：可视化设计；协同设计；性能化分析；施工进度模拟；工程量统计；管线综合设计；数字化建造；物料跟踪。这些分支阶段都以施工图设计阶段为基础和蓝本，围绕着施工图设计这一主题展开工作，它们与施工图设计阶段紧密联系，并且可以进行相互间信息的传递与共享，做到设计信息的高效循环，这将有利于施工图设计方案的论证和确立。

2.2 施工组织管理中的应用

1)施工安全管理阶段。

通过BIM技术我们可以搭建施工安全信息管理平台，能够快速高效地处理施工现场的一些突发安全状况，做到安全问题及时解决，有效保障施工人员的生命安全，对发生的安全问题进行合理化的评估，并找出其问题所在，以免此类问题再次发生。制定出科学合理化的施工空间规划方案，使施工人员的工作安全空间得到有效的保障，全时段和全方位的监控施工人员的工作状态，对存在的安全隐患做出风险评估，并确立修正方案。

2)施工运营管理阶段。

利用BIM的动态化4D演示技术，制作流程为：制定施工组织管理计划的相关表格文件，将其导入到相应的数据库中制成数据源。利用Revit软件，根据工程信息和平面图纸建立成3D的可视化建筑模型，将其导入到材质编辑器中生成相应的动态数据库信息。将数据源和材质编辑器中的动态数据库信息相结合，把三维的模型生成四维的建筑施工模型。通过计算机编辑器制成相应的视点动画，并对其进行渲染处理。再次通过BIM动画编辑器，制成施工模拟动画，从而达到施工管理阶段的动态化模拟仿真效果。

3)施工成本控制阶段。

在施工的动态成本控制阶段中，同样也引入了BIM技术，其优势主要体现为：可从全方位的角度对工程收支情况进行收录统计和归纳；将各个阶段的施工成本分析做到细量化和精细化，实现对施工成本的全方位的精细化监控，并对其进行动态化的有效控制；利用BIM5D技术测算的施工动态成本具有动态化演示和可视化的功能，可全过程用动画流水模拟出来，准确展现出资金的流向和成本的增长或减少，并对其进行实时的动态化分析，从而掌握成本控制的核心。

2.3 工程造价管理中的运用

1)投资研究阶段：BIM技术可通过3D的立体模型、4D的动画演示、5D的动态成本控制来科学准确地制定出项目投资研究阶段的工程造价方案，而这些造价方案是基于项目的建筑信息化模型来的，从而对项目投资进行预估，以及测算出项目风险系数，这为项目的投资决策提供了较为完善的服务，从而建立起一套贯穿于此阶段的工程造价管理体系。

2)招标投标阶段：对于商务标，这种方式不仅可以快速而又准确地计算出整个工程项目的工程量，还可对相应的工程量进行细量化划分，控制动态的造价成本，从而提高企业的自身竞争力水平，增加中标的机会。对于技术标，根据模型信息预测出施工阶段会出现的问题和障碍，做到“早发现、早治疗”，减少施工过程中的图纸变更与返工的次数；利用动态化模型和动画模拟，实时监控项目建设工程中各个施工区域材料的用量，这样降低了施工方的建造成本，提高了经济收益。

3)设计阶段：通过BIM软件计算出来的工程量具有相当高的准确性，并且可以随着施工图纸的不断变更，及时在三维造价模型上更新相应的工程量，避免了手工算量的重复计算，提高了工程量计算的准确性、快速性和实效性，节约了大量的人力成本，提高了工作效率。

4)施工阶段：施工方可利用BIM计价软件，快速得出工程量清单计价表，从而大大缩短了申请付款的时间，最终提高了资金的时间价值。业主可利用BIM对量分析软件，将施工方送来的BIM造价模型与审计的造价模型进行对比，从而迅速精准地找出工程量或工程报价中存在偏差的部位，及时与施工单位进行沟通，商讨出合理且符合双方利益的解决方案，以至于最终确定工程决算价。

3 结语

BIM技术具有项目管理的全新的技术理念，从规划、设计、施工再到运维技术等阶段上，不断的进行创新和变革，这将成为建筑信息化和智能化发展的必然趋势，对实现建筑生命全周期的管理，提高建筑行业设计施工运营水平，以及促进建筑行业现代化发展有着重大的价值和意义。相信在不久的将来，BIM技术将引领建筑工程管理的发展方向，并且能够在实际工程中得到充分地发展和运用。

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