BIM技术提高建筑工程管理效率的有效途径分析

赵阳松

湖北省建工第二建设有限公司 湖北 武汉 430000

引言

BIM技术最初在20世纪80年代初期诞生，最早的BIM技术应用更多的是在工业生产中，并且技术的渗透性不强，往往只能够作为信息存储与一体化的信息平台使用。在20世纪90年代，BIM技术逐渐开始在建筑领域内有所应用，针对项目建筑的整个环节作为控制对象，通过一体化的控制方法在很大程度上提高了建筑工程的施工管理效率。现阶段，BIM技术已经实现了以融合3D、传感器网络、物联网技术等新型技术为一体的信息化综合平台，能够帮助项目管理人员监督建筑工程实施的全过程，有效提升了建筑工程的开展与施工管理效率。BIM技术的应用是贯穿于整个建筑生命周期的有效信息手段，也是新时期在建筑施工的前期、中期与后期实现全过程管理的重要方法。基于BIM技术开展建筑施工管理可以为管理过程提供有效的科学决策依据，并且全面加强项目虚拟建设与精细化管理水平，在不同维度的建筑信息模型上实现多元化的数据分析与内容管理的转移。本文对我国现阶段建筑工程施工管理中存在的实际问题进行讨论，并确定BIM技术在建筑施工管理中应用的优势性与有效性，通过有效方法全面提高建筑工程施工管理的效果，以减轻工作人员负担，提高建筑工程施工效果为核心展开讨论。

1 BIM技术的特点和价值

BIM技术的核心在于根据建筑工程施工项目阶段所涉及的各类信息技术进行整合，构建符合规划与建设施工结果的建筑模型，并基于数字信息方针策略对建筑的基本构造与整体信息进行有效模拟。BIM技术的应用最大的特点在于可视化，BIM技术可以基于信息数据移构造出建筑的三维特征，从而让工程技术人员与项目管理人员能够更加直观地了解建筑的特点以及工程实施情况。此外，BIM技术其核心在于数字化技术的运用，协调性较高，对应的三维模型有着更高的模拟性，可以帮助技术人员及时发现建筑施工管理过程中存在的实际性问题。BIM技术可以提高数字化模拟效果，有效改善了传统建筑模型中细节性的缺陷，从而有效提升了设计质量以及设计效果，最终得到的建筑模型符合建设预期与建筑的最佳状态。BIM技术构建的三维建筑模型可以通过平台系统自动导出不同格式的施工图纸，并对实际施工进度以及产出效率进行分析和预测，模拟工期的进行状态与预期交付结果，减少建筑施工管理过程中质量风险问题以及安全隐患问题[1]。

BIM技术下获得的建筑施工图纸与三维模型，通过三维宣传后的展示效果带来的直观感更加明确，并且随着技术的进步，对应的三维渲染效果也得到了不断提升，通过建设快速算量的方式有效提升了计算的精确度，确保能够在最短的时间内对工程量进行有效计算，后续的施工预算精度以及施工条件都有效加强了施工管理落实的效率。基于BIM技术运用可以提升计划的精确度，项目施工单位以及各个部门都可以通过BIM技术了解当前建筑施工的进度与管理状态，并在此基础上制定周密的管理计划，尽可能减少资源浪费的情况产生。除此之外，BIM技术在建筑施工管理中的应用可以根据不同的条线获取工程基础管理数据，从而提升建筑施工企业的管理效率，有效减少了资源浪费后续施工环节中的不必要消耗问题，管理技术人员可以基于BIM系统进行风控管理与对比强化，根据合同、施工消耗、计划等方面的管理周期加强项目成本风险的管控工作，通过BIM技术对施工过程的模拟也可以提高实际的协同性与安全性，从而提出适合当前工程实际的短期优化施工方案，减少建筑环节中返工的问题，对后续可能产生的质量问题以及安全隐患实施一体化的控制，最大化提升建筑施工管理质量，确保建筑工程进程顺利高效地进行。

2 建筑工程管理的主要工作和现存问题

2.1 建筑工程管理工作

质量控制的核心是根据对应法律法规的要求，明确项目施工质量的基本条件，提出对应的风险控制方法，并在此基础上构建项目质量控制的有效方案与基本方法，确保在质量控制过程中结合工程施工监理、工程施工设计、工程施工建设等多方面构建差异化的项目质量控制模式，提升建筑施工项目控制的效果与实际水平。加强成本管控工作也是建筑工程管理中面临的核心问题，为了在满足建筑设计标准的基础上加强建筑施工的可靠性与经济性，需要深入了解投资的具体目标，并在此基础上构建对应的预算规划编制，了解项目施工阶段各个环节的风险问题以及风险成因，在此基础上编制对应的项目管理方案，明确在施工各个阶段可能存在的风险隐患，从而加强成本控制与进度控制，编制施工阶段的初期方案规划以及成本预算分析指标[2]。

2.2 建筑工程管理存在的问题

由于建筑工程的实际规模相对较大，建筑行业实施的各类项目管理过程往往需要各个单位以及部门之间构建紧密的联系与信息交流，但是大规模的作业模式与不同状态的工作条件，导致建筑施工各个部门之间难以实现工作信息传递的及时性与有效性，后续的成本管控以及工期管理都面临实际性的问题，相关建筑管理人员以及单位也可能由于技术不到位的问题导致施工项目受到外部因素的影响，各个部门之间的信息沟通不畅导致了信息孤岛的产生，严重限制了的工程的顺利实施，相应的工程施工质量以及环节控制也无法得到保障，信息传递与管理阶段不同的沟通管理以及组织协调都会因此受到较大的影响。

3 基于BIM技术的建筑管理应用

3.1 BIM算量技术

BIM技术可以对不同类型的运算信息进行有效的算量分析，并且根据现有的运算信息构建不同的识别模块，在建筑施工信息输入对应模块之后，就能够根据信息的性质构建不同数量的建筑信息管理应用，并对各个建筑环节、建筑部门进行有效的管理。通过BIM建筑模型还能够确定不同施工环节中材料数量以及材料尺寸的具体信息，如果信息出现变更，也可以通过数据库信息的调整在对应的数据库表中更改相应的内容，并及时对BIM建筑数据信息进行重构处理，识别后的建筑信息精确度更高，不同性质的构件数量也能够根据实际情况进行精确识别[3]。

3.2 BIM三维碰撞检查

建筑施工前期规划完成之后，设计得到的二维图纸中一般包含各个环节与项目的具体施工条件和相关参数，如果实际应用过程中如果出现不合理的问题，那么必然会导致实际解决问题的过程受到多方面因素的影响，实际施工进度以及施工质量无法得到有效提升。现阶段，建筑行业中已经实现了BIM技术的全面应用，基于BIM技术的建筑工程项目可视化管理已经成为常态，相应的技术手段也较为成熟，在施工的前期阶段可以对各个工艺设备以及管线的状态进行评估，通过BIM的自动化处理方式优化工程设计内容，最大化提升建筑施工的整体质量以及稳定性，确保施工质量能够按照相关标准高质量完成，减少施工过程中外部不可控因素的影响。

3.3 BIM虚拟技术

基于BIM技术还可以通过虚拟技术对项目设计与建设的全过程实施管理，基于虚拟技术可以对建筑状态以及外形条件进行全面的分析，并制定有效的建筑设计规范标准。在实际分析的过程中，为了全面提升BIM的技术管理水平，最大化提升建筑工程的施工管理效率，可以基于虚拟建造技术将建筑规划设计方案以及步骤的物理特征进行直观展现，确保建设人员以及业主可以通过可视化软件直接观察建筑模型的状态。在具体实施过程中，应该根据实际情况对施工过程进行必要的管理和防范，规避可能出现的施工风险，最大化提升施工方案的可行性与安全性，利用BIM技术实现对建筑工程项目的全生命周期管理[4]。

3.4 BIM技术的施工模拟技术

利用BIM技术可以构建信息交流平台，有利于共享建筑项目信息资源，密切联系承包单位和业主以及设计院等，可以加强沟通和管理，简化建筑醒目工程管理工作，最大化提高管理质量。此外，利用BIM技术，可以创建造价数据，确定实际施工阶段的成本。考虑到施工项目涉及的环节以及管理部门众多，相应的施工模拟技术是减少人为失误对建筑施工过程影响的有效方法。基于BIM技术实施施工模拟技术可以有效提升施工的整体水平与效率。考虑到天气环境的变化、施工进度的变化都会对施工过程产生一定的影响，并且实际施工阶段外部条件的改变也会造成施工进度偏离正常预期的情况。因此，在实际施工阶段，相关管理人员需要充分分析建筑施工质量的可控变化条件，构建质量安全管控体系，基于BIM技术可以构建4D的施工模拟与状态分析，根据施工现场的信息以及资源分布情况构建对应的建筑施工模型，帮助施工技术人员对施工界面以及施工顺序进行有效判断，并通过专业化的施工分包管理措施提升全过程的管理协调性，对不同部门进行施工材料与劳动力的合理分配，尽可能减少施工阶段可能存在的外部风险，全面提高建筑工程施工的实际质量。

4 BIM在建筑工程管理当中的具体应用

4.1 设计阶段

在前期设计阶段，基于BIM技术可以对建筑设计阶段的规划进行导入分析，对后续施工阶段可能使用的设备、结构、外部环境、人员等进行明确，在设计阶段可以基于三维设计模型进行数据信息的共享，各个部门根据预处理的模型进行分析，并将自己部门职责内的数据进行录入，从而尽可能避免多次相同的数据录入BIM系统中，确保前期规划阶段各个结构、设计内容以及设备环节等都能够实现合理的协调与衔接[5]。

4.2 施工阶段

基于BIM软件的应用可以对三维设计模型进行数据虚拟化的建设，相应的项目建设可以通过虚拟的手段进行有效预演与分析，在实际建造的过程中针对可能存在的问题采取有效的措施进行改进和修正。在后续的检测过程中，如果不可避免地出现构件的碰撞或者预期之外的施工问题，需要技术人员通过BIM软件及时对设计方案进行修正处理，提升建设质量，尽可能节约工期与成本的投入。

4.3 运维阶段

在后续的运营与维护管理阶段，合理利用BIM信息技术是全面提升建筑运营管理的有效方法，也是提升建筑后续投入使用质量与业主满意度的有效方法。技术人员基于BIM软件可以对信息进行集成化处理，为后续建筑投入使用的物业管理、设备管理提供必要的基础。后续在运营过程中也可以通过BIM技术判断故障的位置以及实际情况，采用针对性的措施准确迅速判断故障点进行修复[6]。

5 结束语

未来建筑领域内BIM技术会逐渐称为常态，建筑施工管理人员应该充分掌握BIM技术的运用方法，明确工程管理的信息化水平与三维化实施效率，并根据信息模型构建BIM数据的全面共享，加强各个部门之间的联系与沟通，实现建筑工程施工管理的标准化、规范化与信息化发展。