试析建筑工程施工管理中BIM 技术的应用

朱翠丽 安徽金皖建筑安装工程有限公司

科学技术带动了相关行业的进步，信息技术更是造福了人们日常的工作生活，为其带来了诸多的便利，提高生产效率和生活质量。在建筑行业中，BIM 技术因其能够提升工程数据模型的科学性与普适性，使得施工管理的过程在确保质量的前提下能够更加高效，让整个施工过程更加完美。我国经济与科技水平的不断提升，让BIM 技术在我国的建筑行业中的应用越来越广泛，通过计算机技术对相关数据进行建模和运算，确保质量的同时也能够提升效率，更好地进行工程施工的管理。

一、BIM 技术在施工管理中的基本概念

（一）技术概念

BIM 技术是“建筑信息建模”的简称，是一项对信息技术建设与应用的重要技术，其基于信息技术，利用三维图像技术对数据进行具象化的建模，并能够对信息进行更为方便的修改。此外，BIM 技术在工程管理过程中能够实现对项目的流程进行优化，并对项目设计的全过程进行分析，实现对成本的有效控制。

（二）工作内容

BIM 技术在建筑工程施工管理中的主要工作可分为安全、质量、成本和工程进度四方面的内容。在建筑工程的施工管理过程中，工程安全与质量的管理在整个工程管理过程中具有首要的地位，因此必须予以足够重视，同时也不能忽视成本控制和进度管理，以更好的提升工程效率，节约工程成本[1]。

二、BIM 技术在施工管理中的应用优势

（一）宏观可视化

尽管建筑工程的设计图纸看上去很直观，但无法对其在实体化之后的状况进行预测，对于设计是否合理、最终成品是否协调以及设计是否美观，无法在图纸上直接呈现，使得施工资源无法得到充分利用，增加了施工方面的成本。

通过BIM 技术，能够将设计图变为如图1 所示的立体的三维图像，可根据对细节的放大缩小找出设计中存在的缺陷，将图纸的数据转化为更为具象化的内容，根据三维图像找到设计中不合理的部分并进行及时修改，将设计更好地进行完善。

图1 某建筑设计的立体三维图像

（二）整体协调性

建筑工程在进行的过程中会产生大量的数据，并且无法预判施工过程中所发生的各种不可抗力与人为操作等因素带来的影响，因此需要将建筑工程中所涉及的各种数据进行协调。

BIM 技术的出现，解决了施工过程中数据协调的问题，可对于诸如材料用量等基本问题进行细化，使得每个施工环节都能够处于可控标准，避免因受到其他因素影响而造成的失控问题。通过将不同部门之间的任务进行协调，并加强不同部门人员之间的配合，使得项目的施工工作能够得到有序开展。

（三）合理性模拟

施工过程对于工艺有着非常高的要求，并不会有任何可以试错的机会，一旦在施工过程中发生失误，则可能会让整个工程项目前功尽弃。因此，需要对施工的合理性进行模拟，找出施工设计中的不合理之处并进行及时修正。

BIM 技术可以对施工过程中的潜在问题进行多次模拟，通过技术与施工人员之间的不断沟通，寻求问题的解决方法，经由多次模拟实验对施工设计合理性的验证，能够确保在施工工作正式开始后，以合理的方式开展施工作业，并能够应对各种突发状况，既不会耽误项目工期，也不会影响施工质量[2]。

三、BIM 技术在施工管理中的应用分析

（一）应用价值

如果要更好的运用BIM 技术，则必须对其应用价值进行了解。在建筑工程的施工过程中，会涉及各种各样的问题，这些问题无法单纯依靠人力进行管理，对于工程施工的质量会产生一定的影响，并且人力管理的过程中还会发生失误与遗漏，导致施工管理的质量受到影响。为此，施工管理人员需要使用科学且可靠的辅助技术，以更好的处理建筑施工过程中所遇到的各种无法依靠人力进行解决的问题。

随着BIM 技术的问世，使得项目中的各种主体以及各种复杂信息的处理能够更加高效。在工程项目从立项到开工再到投入使用以及最后的拆除，其涉及较大的信息规模，使用传统技术很难达到预期效果，因此BIM 技术能够让施工管理人员直接在模型中进行信息的操作，并进行管理工作，使得工作的开展更为直观，提升工作效率，降低工作失误。

总结起来，就是BIM 的应用价值就在于对工作效率的提高、对工作目标进行优化，并降低工作中出现失误的概率，有效降低相应的风险[3]。

（二）应用现状

目前关于BIM 技术的运用，存在些许问题需要去解决，其主要问题有缺乏足够资金和技术管理这方面人员不足等。

尽管大多数的施工单位都能用BIM 技术处理工程管理上的一些问题，但使用效果有时并不理想。施工过程中，管理部门具有很大的权限，实际情况是管理部门与施工部门没及时沟通，没有更好地发挥施工人员在技术能力方面的优势，使得BIM 的使用无法发挥相应的优势。

目前大多数施工单位在推行使用BIM技术，但资金投入的缺失使得其使用面临诸多问题。BIM 设备有着较高的成本，只有确保充足的资金才能保证BIM 技术的完整性与持续性，并有效提升施工体验。此外，部分施工单位对于BIM 技术缺乏清晰的认知，管理手段上的落后使得工程施工缺乏科学的凭据，加大了失误的概率，对施工质量造成直接影响。

BIM 技术的使用需要相关的专业人员，其技术应用的高度决定了施工的质量，但目前许多建筑工程中相关人员的技术水平并不高，对于BIM 的使用并不熟练，降低了工程的效率。此外，技术人员和施工人员在任务交接的过程中的失误，也会导致施工过程中出现诸多错误，不但会造成资源的浪费，还违反了对于施工管理的相关规定。

除了需要大量专业人员外，BIM 技术的使用还需要足够的资金，但许多建筑单位因资金问题放弃了该技术的使用，使得这一技术在推广方面依旧存在一定的限制。尽管政府对于BIM 的使用方面有相关的补贴措施，但因补贴工作的局限性，使得技术的推广仍旧存在各种障碍。

针对以上问题，需要对相关制度进行完善，使得BIM 技术能够真正实现理想的使用，同时还需要足够的资金和先进的管理手段，重视对技术人员的培训工作，政府方面也应提供相应政策进行支持，使得BIM 技术在施工管理过程中能够得到更好的应用。

（三）具体应用

1.规划管理

BIM 技术在工程规划管理方面的应用，能够提高管理的精准性，通过工程数据库中所储存的数据进行建模，可以全方位的对数据进行分析。BIM 技术具有可视化与可控性的特点，可以提高数据信息的检索质量，并能够为将来建筑施工管理工作的有序开展提供可靠基础。此外，在施工管理过程中，还能够基于数据信息模型，全面展现数据资深所具备的全部价值，确保规划管理的严谨性。

2.设计管理

建筑工程的设计过程中，需要做足准备工作，因此在对图纸进行分析的同时还要对施工现场进行实地考察，为将来的施工工作打下坚实基础。

在过去的建筑设计过程中，设计师一般采用CAD 技术进行图纸设计工作，并使用专业知识对图纸进行分析检查，但无法开展碰撞检查工作，导致施工管理出现诸多问题，造成的经济损失无法补救。在使用BIM技术后，可对图纸进行碰撞检查（如图2），及时发现建筑设计中的问题，并对设计进行修改，排除安全隐患。

图2 管道碰撞检测

3.模拟施工

由于建筑施工几乎没有可以试错的空间，因此BIM 技术的施工模拟能够及时预测安全问题的发生，有利于调整施工方案，并能够降低事故的发生概率。

例如，技术人员可通过BIM 技术模拟各种坠落事故，为相关风险做好预防工作，降低事故发生后造成的影响，并且由于是结合工程模型进行的模拟，通过对模拟过程中出现的安全事故进行总结与分析，做好事故的预防机制，提高施工工作过程中的安全意识。

4.进度管理

在工程管理过程中，能够通过BIM 对施工进度进行预测，计算出预计工期，对施工方案进行有效调整，同时通过对施工过程中对施工进度进行管理，可根据实际情况对施工方案进行合理调整，确保工程的施工工作能够有序、高效地进行。

5.质量管理

一般来说，建筑工程因涉及多种施工技术，使其有着较长的工期。为此，施工单位需要对工程项目进行全方位的分析，使得工程更具功能性、耐久性和安全性，确保工程的质量。在BIM 技术下，能够及时发现工程中所存在的问题，并通过对各种施工技术的灵活使用，有效提升工程质量。

例如，施工过程中施工单位可通过BIM技术对设计图纸进行建模分析，并发现设计中所存在的问题，有效确保工程建设的质量，并通过制定相应的质量控制任务，为施工过程中的质量进行把关。

6.成本管理

通过BIM 技术进行建模，使得施工过程中的一些问题能够被及时发现并解决，并有效预防了施工期间所发生的各种问题，减少不必要的成本投入。一旦施工期间发生质量问题，则会导致项目返工，造成资源的浪费与成本的提高，因此BIM 技术的使用能够有效对工程进行分析，通过对工程的优化与对问题的及时发现，有效实现成本的控制[4]。

在某项目工程中，可通过BIM 系统进行直接建模，并利用碰撞检测查出构件设计中的一些不合理之处并加以修正，同时通过对工程项目的分析，对工程方案进行进一步优化，实现成本控制，并通过对施工进度的管理，提升施工效率，在竣工验收的过程中BIM 技术还能够对竣工材料和图纸进行详细审核，并进行验收工作。

四、结论

BIM 技术在建筑行业中具有非常重要的作用，其能够对相关数据进行建模并分析，从而使得工程管理质量更高的同时提升工作效率。BIM 技术在施工管理中的应用具备宏观可视化、整体协调性与合理性模拟的特点，但在具体应用的过程中，需要对目前存在的各种问题进行分析，并提出相应的对策。在BIM 技术的具体应用过程中，通过规划和设计阶段的管理、施工现场模拟、工程进度预测和质量与成本的管理，使得BIM技术的优势得以充分发挥，并通过实际的应用案例，为相关的技术应用提供参考。