工程项目管理中BIM虚拟施工技术的应用

冀明星

摘要：从BIM虚拟施工技术在工程管理中应用的优势分析入手，研究了BIM虚拟施工技术在工程管理中应用 要点，并针对性地提出了提升BIM虚拟施工技术在工程管理中应用效果的相关对策。确保BIM虚拟施工技术 在工程管理中的效能发挥到最佳，较好提升整个工程管理的总体水平。

关键词：工程管理;BIM虚拟施工技术;应用分析

引言

工程管理在整个工程项目进行过程中发挥着至关重要的作用，直 接关系着最终的工程造价和施工质量，但是受到诸多因素的影响导致 实际的管理过程面临着很多困难。BIM 虚拟施工技术在目前的很多大 中型建筑项目中应用广泛，为提高管理效率，节省管理成本，促进施工 的顺利进行提供了良好的技术基础。

1 BIM虚拟技术应用原理

BIM是建筑信息模型，能对建筑项目的物理特点以及功能 特性进行数字表达。BIM虚拟施工技术，在建造过程中利用计 算机虚拟各种建设场景，发现在实践阶段的问题，对施工方案进 行改造，能有效提升项目施工质量，提前完成项目建设风险控 制[1]。BIM虚拟技术融合计算机辅助技术以及虚拟现实结合技 术，需要高性能计算机硬件设备的支持，使得工程管理的各类要 素能有效结合，由此一来工程数据模型构建，对建筑生命周期各 类信息以及知识资源融合应用。

2 BIM虚拟施工技术在工程管理中的应用优势

BIM虚拟施工技术应用到建筑工程管理中，建筑 企业管理层可通过BIM虚拟施工技术及时掌握现场施 工的具体信息，从而更为精准、及时地下达相关的指 令，降低建筑工程的沟通成本，更好地实现建筑工程 建设的集约化管理，提升建筑工程的管理水平和工作 效率，有效压缩建筑工程施工的管理费用。具体流程 如图1所示。图1 基于BIM虚拟施工技术的工程管理模式 当前建筑工程建设周期不断延长，建设规模不 断扩大，整个建筑工程项目复杂程度日趋增加，由于 施工返工、设计因素带来的建筑工程成本提升的事件 不断出现。根据相关统计数据表明，在建筑总承包模 式下，由于施工、设计原因带来的建筑成本增加20% 左右，为了解决该类问题，导致管理成本的增加15% 左右。在BIM虚拟施工技术中，可以将整个建筑工程 的空间信息全部展现出来，在开始施工之前就能够对 整个建筑工程的施工、设计等方面的具体效果进行验 证，从而将由施工、设计等因素导致的建筑工程施工 成本增加，压缩在最小的范围内。通过BIM模型进行 碰撞检查，有效地发现设计中存在的问题，并通过对 施工方案、设计方案进行优化的方式，将相关的问题 解决在真正开始施工之前，防止由于后期返工而带来 的建筑工程成本增加。当前建筑工程规模、功能相对于先前均出现了较 大变化，特别是其中使用到的各种管道越来越多。通 过BIM虚拟施工技术可以在施工之前对整个建筑工程 中涉及到的各种管道进行模拟，实现对各种管道位置 的精准定位。同时，也可以将管道之间出现的矛盾、碰 撞等及时找出，提升整个建筑工程管理的精准化水平。在BIM虚拟施工技术的支持下，可以准确、快速 地获得建筑工程的基础数据，实现对实物量的准确分 解，为建筑工程采购工作及时提供定量化的采购数 据，有效控制建筑工程成本。

3 BIM 虚拟施工技术的应用优势

3.1 提高施工质量，帮助企业实现集约化管理

在工程项目管理中采用 BIM 虚拟施工技术能够帮助管理层随时获 取现场施工信息，然后及时、准确的作出施工指导，不仅避免了信息沟 通交流不畅带来的麻烦，也降低了管理成本，促进集约化管理模式的实 现。同时，还在很大程度上促进了工程管理效率和质量的提升，为工程 项目的顺利开展和完成提供良好的基础。

3.2 有利于节约建筑和管理成本

当前的工程建设项目过程更加复杂，提升了工程管理的难度，因为 设计变更和施工返工而导致的成本增加成为当前建筑行业的普遍问 题。据不完全统计，在建筑总承包工程中，因为设计和施工方案不合理 而导致的经济损失达到 10% 到 20%。在这种情况下，利用 BIM 虚拟施 工技术能够详细的展现工程的空间信息，正式的施工开始之前，可以对 设计和施工方案的合理性进行检验，大大降低了返工率[2]。

3.3 有利于实现精细化管理

精细化管理是工程建筑管理的重点也是难点，尤其是在目前的很 多高层和大型建筑中，施工环节众多且复杂，对精细化管理的技术和成 本投入要求都比较高，单靠人工和普通的计算机系统难以实现。BIM 虚拟施工技术可以提前对整个施工过程进行模拟，甚至可以细化到每 一构件和管道的位置，这就为精细化管理模式的建立提供了良好的技 术基础。

4操作流程和要点分析

第一，提供标书文件、图纸、施工合同等虚拟施工方案编制依据。资料员收集并提供工程《设计图纸》、《标书文件》、《工程施工合同》以 及《建筑施工组织设计规范》等作为《虚拟施工方案》编制的依据。第二，组织虚拟施工方案编制工作。根据工程施工合同以及具体 的施工要求，编制虚拟施工方案。第三，建模阶段提供技术支持。在建模过程中，技术部门要提供必 要的技术支持。如果图纸的表达意思不明确、不同专业的图纸之间产 生了冲突等，就会使得编制人员理解到信息不一致，影响模型建立的公 平公正性，最终的模型也不能很好的为工程管理提供帮助。因此，技术 人员必须参与整个建模过程，随时提供技术支持。第四，BIM 建模。以招投标文件、施工图纸以及招标答疑等资料作 为参考依据，采用 BIM 软件创建 BIM 模型，建立工程土建、钢筋、安装 BIM 模型[3]。第五，BIM 模型评审。BIM 模型建立之后，要对其所展示的三维建 筑设计方案进行审核，重点审核设计图纸和模型是否相符，节点部位是 否符合图纸设计要求，现场的施工条件能否满足。第六，对评审过程中发现的设计问题进行汇总，然后统一改进，最 后再次进行审核。第七，编制虚拟施工方案。虚拟施工方案是在 BIM 模型检测合格 的基础上编制的，然后在结合施工标准和相关的文件资料以及投资方 要求的施工进度等，合理编制工程方案，保证效率和质量的统一。第八，集成数据信息。首先，按照施工方案的要求，把构件工艺参 数以及影响施工的不同因素进行联系，然后模拟整个施工过程，这样就 实现了虚拟施工过程各个阶段和各方面信息数据的有效集成。从而全 面细致的规划施工工艺，并对现场施工进行科学指导。

5结语

综上分析，在建筑工程建设管理的过程中，将 BIM虚拟施工技术应用到整个建筑工程管理过程中，對于提升建筑工程的综合管理水平，降低由于工程施 工、设计变更带来的建筑工程成本增加非常有效。因 此，需要建筑企业在实际的建筑工程管理的过程中，充分认识到BIM虚拟施工技术应用的有效性，结合工 程项目开展实际需求，将BIM虚拟施工技术与自身的 管理工作有效结合，确保BIM虚拟施工技术在工程项 目管理中的效能发挥到最佳。

参考文献：

[1]陆海燕，鲍文博，王海军，等. 基于BIM与VR技术的土木 工程CAD教学模式实践探讨[J].土木建筑工程信息技术，2017.

[2]魏晨康，徐汉涛，郑承红，等.基于施工总承包管理的 BIM协同信息管理平台开发及探索[J].施工技术