基于BIM的工程质量大数据应用探讨

杨孝禹

摘 要：近年来，随着工程建造水平的不断提升，BIM技术的普及程度也愈加广泛。大量工程实践显示：BIM技术为工程建造赋予了全新的科技生命力。但也应看到，BIM技术的应用深度依然亟待深入。近年来，愈来愈多的学术界和企业界开始将研究目标，聚焦于BIM技术在工程质量管控中。要实现BIM技术对工程质量进行有效管控，必须以精准、可靠的测量方式作为技术支撑。现阶段，国内工程建设行业在工程质量管控中的BIM技术应用，依然以计算机仿真为主。也就是说，BIM技术在工程质量管控中的应用，更多的集中于“事先管控”阶段。如何将BIM技术和工程质量管控切实结合，实现工程建造阶段潜在的质量问题、质量隐患的全过程、动态管控，依然是一个亟待解决的难题。基于此，本文对基于BIM的工程质量大数据应用进行研究，作出以下讨论仅供参考。

关键词：BIM;工程质量;大数据;应用

随着我国互联网技术的发展，在互联网上实现发布相关信息并且对信息进行传递和分享成为了可能。在大数据时代，实现了信息及资源的共享，企业通过资源共享实现了利润的增加。大数据是指需要经过新的处理模式后才能将更加具有决策力、洞察力的海量信息转变为高增长率和多样化的信息资产。大数据一般具有体量大、多样、速度快并且提供的信息价值比较高等特点。在信息化以及大数据的潮流中，建筑工程也迎来了新的一轮挑战与技术变革，将大数据技术广泛应用在建筑工程的前期建模、中期的技术施工以及后期的运营管理中，大大地提升了我国建筑工程建设的质量，所以将大数据应用于建筑工程的实际施工中具有十分重要的现实意义。

一、1BIM技術的相关介绍

BIM技术到底是什么呢？其实它指的就是建筑信息模型。在建设建筑工程施工的过程中利用BIM技术一方面可以对建筑工程质量进行有效的管理和控制，大大的增加建筑工程的经济效益;此外，BIM技术还可以让整个施工过程变得更加的简单方便，完全的提升了工作效率，与此同时还保证了建筑施工的施工质量。我们也可以从以下几点来理解BIM技术：①建立建筑信息模型能够更好的来处理有关的建筑项目信息，在对其进行系统化的整个处理，从而建立起最终的数字化信息模型，这种方法更加适合当前多元化的施工模式;②BIM技术可以更加科学合理的来管理建筑项目，而且还可以及时的和参加项目的人进行沟通和联系;③BIM这种数字信息模型非常的可靠，那是由于他是靠准确的数据来工作，不仅能够做到建筑信息共享，还可以为建筑行业的规模扩展贡献一份自己的力量。

二、大数据的含义与特征

大数据（BigData）从具有分布式和分散式控制的大容量异构，自治元开始，旨在探索数据之间复杂和不断发展的关系。大数据主要具有以下特征：第一，

数据体量巨大。国际数据公司（IDC）计算出从2009年全球数据为0.8ZB（万亿GB），估计到2020年讲增加到40ZB。实际上，由于高速广域网接入的广泛推出和下一代应用的激增，大数据在过去5-8年间一直处于技术领域的最前沿，在金融，零售，智能传感器网络（物联网）和物理等不同领域正在经历类似的大量数据。这种大型数据集的出现具有显著的存储空间，更重要的是具有计算意义。第二，处理速度快。数据以前所未有的速度生成，需要实时处理，例如RFID标签与传感器和智能电表的普遍应用正在推动近乎实时处理数据的需求。第三，数据种类繁多。格式从传统数据库中的结构化数字数据到非结构化文本文档，电子邮件，视频，音频，股票报价数据和金融交易，给数据的存储分类带来极大挑战。第四，可变性强。除了处理速度和数据种类的增加之外，数据流还可能随着周期性峰值高度的变化而变化。例如，季节性和事件触发的峰值数据负载可能难以管理。同样非结构化数据更是如此。第五，复杂高。今天的数据来源比较广泛，这使得难以跨系统链接，匹配，清理和转换数据。但是，有必要连接和关联关系、层次结构和多个数据链接，否则数据可能会迅速失控。

三、基于BIM的工程质量大数据具体应用

（一）建筑设计的应用

建筑工程中的建筑设计是整个建筑工程的基础，对整个建筑工程的美观以及质量起着十分重要的影响。建筑工程的设计涉及到很多的软件，利用大数据技术可以对设计软件进行及时的更新升级。利用大数据技术可以对用户使用软件的习惯以及使用软件所反馈的问题进行相关的分析，以便能够及时地对软件进行更好的分析和完善。例如岩土工程师在进行某一项工程的边坡稳定计算时需要采用相关软件处理其分析数据，一般岩土工程师们习惯采用简洁明确的2D模型，同时也喜欢采用Spencer计算方法对需要验算的模型进行数值模拟计算分析。PKPM软件公司希望通过岩土工程师多次的模型验算能够得出一定的规律，就对每次计算的模型以及计算所出现的问题进行及时反馈，通过对软件进行更新，及时解决相关问题，完善了软件的相关设计功能。建筑设计软件除了对用户提供用户体验数据的收集外，还可以对其他数据进行收集。例如可以利用软件对建筑物的抗震能力以及一些地震波的数据导入，供结构工程师进行其抗震的弹塑性分析。

（二）历史档案和特殊档案的数字化处理

对于建筑工程中的纸质历史档案和照片档案，可通过扫描进行数字化处理。需要对纸质历史档案和历史照片档案进行分级鉴定和有序整理，采取分期分批的方式进行数字化转换。可以按照纸质历史档案的档案价值确定历史档案的扫描内容和扫描顺序，分阶段地逐步开展数字化扫描工作，也可根据各类不同档案的特点确定扫描重点和扫描顺序。在建筑工程项目建设过程中，需要定期收集原始地形地貌、重大事件、重大活动的照片，以及工程相关照片（包括隐蔽工程、关键节点、重要工序、施工质量及设备缺陷等），并进行数字化归档。项目建设过程中的重要录音和录像等档案资料也需要进行数字化加工和数字化归档。所有这些纸质历史档案和特殊档案资源都将纳入建筑工程档案信息化管理系统中。

（三）施工组织方面

在实际的建筑施工过程中，施工的作业面积是非常大的，并且非常复杂。有序的资源摆放和作业环境有助于施工的组织，相反的，无序的、杂乱的施工环境会阻碍施工组织。利用BIM技术，可以对施工现场的整体布置情况进行模拟，合理规划施工材料、施工机械设备放置位置，不同的施工区域和不同的施工机械设备用不同的颜色区分，节约施工材料的运输距离和施工机械行驶距离，加快施工进度，并且能够模拟施工人员在现场的施工行驶路径，合理避让，创造安全高效的作业环境。利用BIM技术，还可以将施工现场与周围环境和条件联系起来，提前预测施工隐患，提前制定应急方案，随时可以变化施工现场的布置情况，为施工组织的正常进行打下基础。

四、结束语

总而言之，我国的建筑行业发展的越来越好，管理也变得更加精细，所以，对建筑工程的质量也有了更高的要求。而BIM技术的出现可以有效的实现各部门之间的整合和管理，这样工程的管理人员也可以更清楚工程的质量、成本、安全和建设的进度情况如何，及时的获取与建筑工程相关的信息，以此来不断的优化建筑工程施工管理的优化。

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