探究BIM技术在市政建筑安装工程管理中的应用

杨金然

摘 要：近些年来，随着市政建筑结构形式越来越复杂，设备种类繁多，安装工程错综复杂，容易出现各类设备交叉碰撞，管线碰撞会导致后期施工中出现的各类返工，从而增加施工成本，延长施工周期。而BIM技术的出现可以实现各专业的协同设计，进行碰撞检查并加以协调，进行安装施工的组织模拟，以及应用于安装工程管理等诸多方面的优点，因此在越发复杂的市政建筑安装工程施工及管理阶段，引进BIM技术对其进行施工项目组织管理是非常必要的。基于此，本文就BIM技术在市政建筑安装工程管理中的应用进行详细探究。

关键词：BIM技术;市政建筑;安装工程;管理;应用

0 引言

BIM技术是建筑工程建立三维模型所采用的计算机辅助设计技术，可以将建筑工程信息进行高度集成，实现对工程项目全寿命周期数据的动态管理。BIM技术的应用，可以建立起市政建筑工程电子沙盘、实现高效的进度管理、资料管理和质量管理，对工程管理实现可视化协同，提高项目管理效率。也可以进行深化设计，应有可视化设计成果来进行施工技术交底，避免出现返工现象。

1 概述

1.1 BIM技术

在建筑工程项目中，BIM技术应用时最为关键的是要进行BIM模型的构建，模型构建需要集成各种数据，以保障BIM模型的有效性。BIM技术的核心是通过建立虚拟的建筑工程三维模型，利用数字化技术，为这个模型提供完整的、与实际情况一致的建筑工程信息库。BIM系统贯穿着整个建筑的生命周期，无论是设计人员、施工人员、使用人员和管理人员都可以通过BIM技术所给出的信息和分析结果，在建筑的整个生命周期内进行交互。BIM技术与CAD是有着本质的区别的。CAD也是用计算机绘制的，但它与BIM这种信息系统管理建筑工程的方式是不同的。CAD是二维平面的设计，通过线条进行绘图，是单纯的二维几何表达。CAD设计图纸是各个建筑专业设计分开完成的，是单一的设计表达交付。而BIM系统是三维的设计，是在二维设计的基础上集成，并进行三维建模，在建模的过程中进行碰撞检测和优化，然后根据结果再反向对各个设计专业提出优化要求。各个设计专业优化设计后再集成，进行三维建模优化、碰撞检测。如此反复多轮，直到建立了“所见即所得”的整体建筑设计，以最终结果导向指导细部设计，确保设计最优，有冲突的地方在施工前全部优化解决。所以BIM和CAD是不同的，是一次技术和理念上的更新。

1.2 建筑安装工程特点

安装工程在市政建筑工程各方面都可以运用，另外，BIM在建筑安装工程上的范围，可以涉及到很多的方面和层面，涉及的范围比较广，并且BIM技术所跨的广度也比较大，在建筑安装工程中占有很大的优势，可以为安装工程带来很大的便利[1]。随着技术发展和建筑工程的进步，新时代的知识能化建设也在不断地进行着更新的过程，不断有新的设备和技术出现在建筑安装工程的环境和施工过程中这样的现象，无疑是我们期待看到的。在发展的过程中，通过各种新技术和设备来保证资金的顺利进行。同时能够有明显效果的展示出其规模和功能，这就是其本身的特性，包括其通用性。安装工程的特点不仅包括在各个建筑方面的特点，同时在消防工程中也有着非常重大的体现。施工涉及的技术含量高，安装工程涉及的作业配合面广，因为安装涉及到多个独立的系统工程，因此施工中必须与多个工种协作进行，给管理带来了较大的难度，一旦协调管理出现漏洞其造成的后果将是某些系统不能如期投入使用，甚至影响建筑整体功能的满足。施工中所参与安装的施工队伍较多，技术水平也不能完全一致，要平衡其质量就需要进行全面的监督与管理，且需要进入准入机制保证资质良好的施工队伍参与到施工中，以保证施工质量。

2 BIM技术在市政建筑安装工程管理中的应用

2.1 虚拟施工

在实现了4D模型的开发之后，可以使用BIM技术来实现虚拟构造。相应地设置了所有所需的参数后，将通过动态可视化显示施工过程中可能发生的所有条件，以及可能发生的问题，全面地把问题反映出来，使工作人员提前合理安排施工图的设计，从而加强所有建设相关的工作。如今，BIM网络技术已广泛应用于市政建筑安装工程中，并且存在相应的进度管理机制，可以实现项目开发期的预算管理、工作结构的详细分解以及相应的逻辑顺序，优化了整个施工问题。我国许多市政工程和建筑行业正在使用BIM广泛的网络技术，这样技术大大地促进了项目的进度管理系统，预算成本、人力资源、建筑工程以及具体的工作安排，全面的使用BIM技术进行综合系统性的分析，体现BIM技术在项目建设阶段的重要性，有效控制施工过程中遇到的问题，并提出合理科学的解决方案，有效提高了建设工程项目顺利进行。

2.2 协调作业

在 BIM 技术当中，它所包含的范围比较广泛。但在应用该技术的过程中，应协调多个学科，以确保市政建筑安装工程项目的管理发展能够科学合理地进行。现阶段，根据当下的工程建设项目的发展来看，大多数的企业部门之间的沟通配合的工作依然存在着问题，因此在发展的过程中，出现专业性协调工作的不同而出现问题，情节严重的话，会造成企业的运行出现问题。在进行建筑物的图纸绘制的过程中，如果各个部门之间不能相互的协调起来，就是图纸的绘制工作停滞不前，随意只有将各个部门的关系有效等着调节好工作，才能够减少技术的发展错误。现阶段，我国大多数市政建筑安装工程项目管理人员进行比较专业性的协调工作，同时在相互协调的工作当中，提高了工作的效率，同时工程质量也有所提高。

2.3 施工成本控制

采用BIM对施工成本进行模拟，可对资源、进度和资本等情况进行调用和查看，进行工程量计量支付、施工材料和设备的采购租赁、成本核算等管理工作。将工序维与时间维进行对比，将BIM模型和时间维度进行有机结合，把时间信息赋给每个建筑构件，将某时间段成本和预算进行对比分析，可以提前发现和处理成本超支问题，将工序成本数据提供为成本定额，为成本管理提供更为有效的数据[2]。采用BIM自动算量功能，可以更为快速和准确地确定出某个施工阶段的工程量，优化配置各项资源。调用BIM参数化功能，如果项目出现设计变更，可以及时对进度计划、WBS和资源计划进行调整，防止出现资源浪费和闲置问题。建筑物构件、工序和资源使用量，也可以通过BIM模型进行统计，得知施工现场资源的使用情况。根据工程项目的进展情况，需要及时对施工方案进行调整和优化，BIM技术可以预先发现每个施工阶段可能存在的问题，制定出预防和应对措施，尽可能实现零碰撞、零返工，这样才能更为有效地节约施工成本。采用零库存管理方式对施工成本进行分析，采取限额领料方式来控制材料的出库，制定出资金控制目标值，为成本控制提供依据，可对将来资金使用情况进行预测，防止出现资金浪费现象，可以最大程度地节约施工成本。

3 结束语

近年来，信息时代的到来改变了各行各业的发展趋势，建筑行业在长期的发展过程中也深受信息技术等的影响，进入了崭新的发展阶段。随着BIM技术在工程建设领域应用的逐步增多，BIM技术已然成为了带动建筑行业现代化发展的关键技术。在工程施工管理中，BIM的技术优势非常突出，能够帮助工程管理人员完成各个方面的管理目标，因此，BIM技术在未来必将有着非常大的市场潜力。

参考文献：

[1]林铮.BIM 技术在建筑设备管道施工中的应用[J].山西建筑，2020，46（21）：66-67.

[2]蒲岳.基于BIM的機电安装工程进度管理系统研究[D]. 天津：天津理工大学，2017.