BIM在建筑工程管理中的应用研究

高思亮

摘 要：随着中国特色社会主义市场经济的的发展与科学技术的不断进步，我国的信息化技术也得到了长足的发展，信息化与各个行业的联系也越发的紧密。建筑行业作为一个传统行业，在整个产业发展的过程中一直占据着较大的比重，随着我国信息化水平的不断提高，信息化在我国建筑行业中的应用也越来越广泛，BIM技术作为一种新兴技术，在我国建筑工程管理的过程中应用也越来越广泛。基于此，本文对BIM在建筑工程管理中的应用进行分析。

关键词：BIM；建筑工程管理；应用

1 BIM技术的简介

BuildingInformationModeling即“建筑信息模型”概念是由美国ChuckEastman教授最早提出，在2004年左右引入我国。BIM技术的应用可以充分反映项目的信息，并对项目进行相关联，达到模型信息与实际施工的一致性，此外还可以协调各种工程信息的参数，模拟工程数据的实施情况，清晰的用三维图画进行展示，实现了模型可视化管理，为项目实施人员提供了最优方案。随着项目的进行，BIM技术将信息模型进行细化，当进行某项过程时，能够同时把信息传输并提取到相应的环境中，有效的减少“错误、遗漏、碰撞、缺失”现象，进而有效的提高了建筑工程管理的效率。

2 BIM技术的特点

2.1 模拟性

建筑工程设计阶段中通过模拟性的应用，可以将建筑行业中的一部分内容通过模拟的形式展示出来，将具体的操作更加具象化，将难以实施的部分通过模型的模拟过程加强深入的分析和探讨，从而保证能够针对性的对问题加以分析并解决，例如在建筑工程中通过BIM技术的应用，将施工现场的灯光照明以及人员疏散过程进行必要的模拟，从而优化施工过程以及设计方案。

2.2 协调性

建筑工程管理工作的有效开展所需要的一项重要因素就是协调性。只有各部门协调合作，建筑工程管理工作才能顺利开展，在管理工作中出现问题时，才能及时发现并解决问题。然而，传统的管理方式缺少必要的协调性，制约着管理效率的进一步提高。一旦BIM技术广泛应用，我们的管理将会更宏观、科学，对建筑内部构件的安排及布局将会更加合理、更加协调。

2.3 可视性

传统的施工图纸是设计人员人工绘制的，有的会存在一些漏洞，施工人员只能依据对建筑构造的想象来进行施工。这种方式会在一定程度上影响建筑工程的质量及安全，已经不能满足当前社会发展对建筑行业的要求。随着科技发展，BIM被研发并得到一定的运用。BIM技术可以将建筑工程中的各项参数进行分析，通过三维立体的方式将建筑项目的理想效果展现出来，当建筑物中的内部构造真实化、可视化的展示在我们面前，接下来的工作便不再复杂难懂。

3 传建筑工程管理的方法存在的弊端

3.1 建筑工程安全管理

施工安全管理可以严格准确地进行，直接关系到施工人员的人身安全，同时对于施工单位而言施工安全会对自身的社会形象以及后期发展产生严重影响。但是，相关部门的监管力度不足、施工单位安全培训投入不足、施工工人安全意识不强等众多因素对安全施工产生重大影响。

3.2 建筑工程的进度管理

工程项目能否在规定的竣工期之前完成相应目标的建设关系到建设投资方的资金效益。在工程施工的进度控制中有详细的计划以及横道图、网络图等方法，但是以上的进度管理方法往往难以表达各个施工工艺之间的复杂、相互制约的生产协作的逻辑关系无法满足工程管理效率的要求。

3.3 建筑工程的质量管理

施工质量是项目管理范围内最重要的任务之一，项目管理在涉及建筑材料使用、施工机械和合同程序签订的过程，应符合国家有关标准，并在符合规定的前提下，用较低的造价实现工程施工建设目标高效顺利的完成。在传统的建筑工程质量管理的过程中，项目管理者在检查各种专业知识规范与标准是否完全的实施等方面有很多不便，这使得建筑工程管理效率降低。

3.4 工程的成本管理

关乎项目各方的收益能否最大化的实现的一项重要内容是建筑工程的成本，在BIM技术被施工单位在工程施工阶段充分被利用之前还存在以下的问题：（1）施工所需的材料、人员、设备调配不均。（2）工程动态问题管理的不合理性导致了项目效率的低下和成本的增加。（3）成本管理人员计价的标准各不相同使得工程成本预算的科学准确性不能得到保障。

4 BIM技术在建筑工程管理中的应用

4.1 BIM在设计阶段中的应用

4.1.1 建筑場地分析应用

我们在进行建筑设计时，施工现场的分析是十分必要的，它直接影响着整个建筑设计的质量。在传统的施工场地的分析过程中，我们投入大量的人力、物力、财力对工地周围的环境、交通状况、地形特点、城市规划等进行分析，但依然进度非常缓慢，其中主要的问题就是过于依靠人，过于看中定量分析，受主观影响巨大。其实，利用BIM技术，这样的问题便迎刃而解。利用BIM与地理信息技术相结合，对场地周围的真实环境进行模拟，对各种数据进行处理后，进行定性分析，便会快捷的进行建筑场地规划，达到最佳效果。

4.1.2 辅助方案设计

建筑方案设计的合理性，需要真实的施工过程去检验，但施工在一定程度上又不可逆，所有即使后期发现问题，也往往难以真正有效的解决。BIM技术，可以进行虚拟施工，然后进行信息反馈。这样我们在进行方案设计的时候，可以对每一个方案都参数化，通过建筑形态的变化、建筑功能的需要、空间布局的改变进行参数的转变，通过不同方案性能的对比，选出最佳方案。

4.1.3 建筑性能分析

利用BIM技术，对建筑设计方案进行全方位的评价，对设计方案的安全性，布局、照明、色彩的合理性，能耗和资源的节约程度等进行科学的评估，力求使建筑符合可持续发展的理念。利用BIM技术的可视化，对整个建筑施工过程进行虚拟演练，对不足进行修改，对建筑的功能定位、空间布局进行有效调整，使整个项目的工程管理动态化，合理化。

4.2 BIM技术在建筑施工中的应用

4.2.1 碰撞检测中的应用

BIM技术具有立体化与可视化优势，能够利用其三维技术进行碰撞检测，以便于优化工程设计，减少施工环节中不必要的损失与投入。在碰撞检测的过程中，可以利用BIM软件系统或者诸如AutodeskNavisworks等第三方三维设计模型工具，对建筑工程中的管线、墙体、梁柱等进行碰撞检测，对碰撞检测点进行定位，提供碰撞检测中更加直观的视觉感受，及时明确建筑设计中的问题，以便于充分沟通并解决问题，以减少施工阶段由于错、漏、碰、缺而导致的工期延长或经济损失等问题。

4.2.2 管线综合中的应

BIM技术的应用将传统的二维管线综合进行了立体化的转换，三维的管线综合能够更加直观地对管线之间的关系与状态加以展示，因此运用BIM技术能够有效解决实现复杂的管线排布，提出理想方案。具体的应用流程在于：（1）对排水管进行定位，排水管是一种无压管，不能进行管线翻转，应当始终保持直线状态，并且满足管线对于坡度的要求。通常会将其最高点尽量与梁的底部相贴并尽量提高，沿着坡度的方向进行计算，确定其关键点标高，并定位其接入立管的位置；（2）风管定位。风管上方如果存在排水管，则应当定位在排水管下方；若不存在排水管，则应当尽量紧贴梁的底部进行施工，确保天花的整体高度；（3）其余水管的定位，包括压水管、桥架管道等，这些水管通常都能够进行一定程度的弯曲，能够进行更加灵活地布设。

4.3 BIM技术在施工安全管理中的运用

就目前的情况看，我国建筑工程在具体建设的过程中，经常会发生一些安全事故，严重威胁到施工人员的生命安全，并且还会影响到建筑工程施工企业的经济效益。所以，在建筑工程具体建设的过程中，必须加强对建筑工程安全管理的重视，对建筑工程安全施工进行有效的管理。长期以来，建筑工程施工单位大部分是通过对加强对施工过程的监督管理来进行安全隐患到的排查，降低建筑工程施工过程中安全事故发生的概率。随着BIM技术的快速发挥，建筑工程在建设的过程中使用BIM技术能够建立完善的数据模型，并且通过模拟分析，向工作人员进行展示，这样就能够实现对建筑工程施工方案安全性的检验，同时还可以让工作人员充分了解建筑工程建设的过程中可能存在的安全隐患，方便工程管理人员能够及时采取相应措施进行处理，有效实现对建筑工程的安全控制，降低安全事故的发生概率。在建筑工程具体建设的过程中，BIM技术可以通过三维空间对工作人员进行定位，并且对建筑工程的施工情况进行实时的监督管理，这样就可以技术发现工程施工过程中存在的安全隐患，并且通知相关工作人员进行处理，防止产生重大的安全事故。

4.4 BIM技术在施工进度管理中的应用

在编制施工计划模型时，普遍使用的方法是进行网络横道图的编制。为了提高网络横道图的准确性，通常会将一项工程项目进行分解再编制，不过这种方法存在着一定的弊端，若是在施工过程中突发一些工程事件，就会导致整个建筑工程的子项目所收集的数据需要重新计算，有时还需要进行人工调整，情况严重时甚至会影响工程进度。利用BIM技术构建建筑施工可视化效果图，通过使用信息技术将所有的建筑施工信息进行模拟，进而辅助建筑工程施工的顺利进行。与传统的平面横道图相比，BIM技術是融合了建筑工程三维模型以及横道图，呈现出4D模拟图形，进而对施工进度进行控制。

4.5 BIM技术在施工质量管理中的应用

现如今，社会各界加强了对建筑工程施工质量问题的关注。近年来，随着建筑施工技术的不断创新，研制出越来越多的新型建筑材料，但是无法避免的是在施工过程中依旧有许多问题存在。例如不能规范使用建筑材料，施工人员综合素质参差不齐，施工质量没有得到实时监管。在建筑工程施工阶段合理应用BIM技术，可以对上述问题进行有效解决，不仅能够有效提高工程建设效率，还能够保证工程质量。例如，建筑材料，应用BIM技术，可以通过相应的模型将施工材料以及机械设备的相关信息进行储存，之后利用互联网技术，使相关管理人员能够及时获取相关资料，所有信息能够及时共享，方便管理人员对施工所需的材料和设备进行检验监督，可以在最短时间内控制不合格材料投入使用。在施工技术方面，应用BIM技术模拟施工技术流程，建立相关的施工技术流程规范标准，方便施工人员能够及时按照相关的流程标准进行施工，确保施工计划以及施工需要相一致。

4.6 BIM技术在施工成本管理中的应用

建筑工程项目施工成本主要包含施工材料的成本、机械设备的使用成本、施工人员的费用以及建筑工程组织管理以及管理过程中所产生各种费用。在对成本进行管理的过程中，使用BIM技术可以有效地实现对建筑工程施工成本的规划、控制、核算等，实现对建筑工程施工成本的动态管理。在具体管理的过程中，按照建筑施工区域建立完善的施工人员、施工材料、机械设备等成本数据库，有效实现对这些成本清单的提取，确保建筑项目的工程量认定效率以及过程结算效率。

5 结语

随着建筑行业的不断发展，BIM在建筑行业中的应用也会越来越广泛。建筑工程管理是个十分复杂并且综合性较强的工程，在建筑工程管理的过程中应用BIM技术，可以在较大程度上提高建筑工程管理的效率，为我国建筑业的蓬勃发展作出巨大的贡献。

参考文献：

[1] 张海龙.BIM在建筑工程管理中的应用研究[D].吉林大学，2015.

[2] 冯刚.基于BIM的建设工程安全管理体系研究[D].武汉理工大学，2015.