BIM技术在建筑工程管理中的应用及推广

刘恒

（江苏省盐业集团苏盐置业有限公司，江苏 淮安 223001）

0 引言

Building Information Modeling，简称 BIM，即建筑信息模型，它是采取特殊数据库形式，建立在三维技术支持下的一个建筑数据收录与展示的平台。BIM技术应用于建筑工程管理，能够保证数据可靠性和流通性，为建筑工程项目管理企业搭建完善的信息共享平台，防范在建筑工程项目建设过程中的风险。BIM技术具有较强的可操作性、可视化、模拟性、优化性以及可出图性等特点，在建筑市场应用越来越广泛。

1 BIM技术特征

BIM技术基于计算机信息系统分析，可帮助建筑施工企业可视化地预测项目实施过程中可能出现的若干问题，并据此提出可视化的优化、改进甚至是规避方案，在建筑工程的设计、施工和管理等全过程普遍应用，提高设计、施工、管理质量，减少资源浪费，创造更大经济效益。

1.1 沟通

BIM技术能够建立拟建项目的3D模型，从建筑项目的设计、施工、维管等全过程实现可视化，使业主单位、施工方、分包商等之间对该建筑项目具有更为直观的理解，便于各方就建筑工程项目进行有效沟通。

1.2 实施

BIM中包括了建筑项目的尺寸、空间、数量、设备使用、造价等各个方面的信息（图1），而且实现这些信息的数字化表示，可改善建筑工程项目的设计、施工、维管中数据的重复利用，有利于建筑工程项目控制在预算范围内交付。

图1 BIM技术信息模型

1.3 共享

BIM技术在项目设计之初就能把整个项目的全过程应用计算机技术模拟出来，并贯穿于建筑工程项目的提出起草、设计、施工、维管和废弃拆除等全过程，并可利用BIM技术实现各个过程资源的共享共通，为相关方作出决策提供参考。

2 BIM技术适用性分析

在建筑工程管理过程中可能遇到的问题主要有：各项目主体之间的工作衔接不畅对工期和成本控制产生风险；各项目主体技术参差不齐，工程质量难以有效保障；各项目主体间信息共享和传递过程中存在的“信息孤岛”现象，增添建筑工程项目组织和沟通的难度。

BIM技术应用于建筑工程管理，其强大的三维数字设计和“可视化”数字建筑模型的构建，从建筑工程项目设计、施工、管理和维护等实现了工程的全周期信息共享和传递，具有较强的实际应用价值（表1）。

表1 BIM技术在建筑工程管理中的应用研究

3 BIM技术在建筑工程管理中实际应用

相对于其他单项质量管理，BIM技术应用于建筑工程设计决策、施工、维护管理等各个环节，具有全周期管理的特点，且具有信息共享特点，有效解决了传统建筑工程风险管理存在的阶段性、低效性、被动性不足等问题。

3.1 设计阶段

BIM技术应用于建筑工程项目管理，能够利用其强大的三维信息成像模型来表示建筑项目及构成。在设计阶段，应用BIM技术可直接应用于项目的建筑、结构、设备等多个环节的设计，并实现各环节设计信息共享。如在碰撞应用中，用户只需将其中的建筑、结构、管道、电气等项目信息关联起来，即便其中任何一个项目信息作出了修改，其他与之相关联的项目便会随之实现自动修改和校核，减少了工作量，降低了误差。此外，三维模型中的碰撞模拟功能有效地解决传统二维图纸中无法解决的碰撞难题，建筑项目设计人员可根据模拟结果随时进行相应的施工调整，极大地减少了后期的返工风险（图 2）。

3.2 决策阶段

建筑工程项目所在区域的地形地貌、气候条件、地理位置，以及与周边建筑的协调等都会对建筑工程项目产生重要的影响。传统的场地分析常常由于所掌握的信息量有限、收集到的数据处理困难，以及信息共享不足导致交流不畅。BIM技术搭建了信息共享平台，使业主方、设计方、供应商、施工方之间实现了良好的沟通，为决策提供信息支撑，最终形成各方都能认可或满意的结果，也为后续建设项目的顺利实现节省了人力、物力和财力（图 3）。

图2 BIM技术碰撞应用模型

3.3 施工阶段

BIM技术应用于建筑项目工程设计之后，整个项目或建筑实现了虚拟建造，这时，通过建造过程的预演能够及时发现后期实际建造过程中可能出现的各种风险，防患于未然。在建筑结构检测时，若发现有建筑结构中构建存在碰撞风险时，可以及时运用BIM技术进行设计数据和方案的调整，避免施工环节频繁修改方案的情形，既保证质量，又不会影响建筑工期。如图4中结构标高为13.050 m，与该处空调水管立管冲突，设计修改中，将该处立管沿7轴平移200 mm后，避开了结构冲突。

图3 传统共通模式与BIM技术新共通模式

图4 BIM技术应用

3.4 运维阶段

在建筑工程的运行维护管理中，应用BIM技术能够同步获取有关建筑使用情况及性能、入住人员建筑已用时间及建筑财务方面的信息；提供数字更新记录，还有利于完善搬迁的规划和管理；获取承租人、家具、设备库存等信息，以及租赁面积、收入或部门成本分配等财务数据。这些信息的获取能够有效提升建筑物的商业价值，及时查找故障发生点，更快捷地解决问题，提升建筑物的用户体验。

4 BIM技术的推广应用

BIM技术在建筑工程项目建设中具有参数化、可视化、可出图、协调性、模拟性、优化性等特点，将其应用于建筑工程项目的设计、施工、运维等全周期，发挥着优化设计、确保工期、节约成本等作用。

4.1 推广应用存在的问题

①推广应用成本较高。BIM模型软件的开发和维护成本较高，目前大多应用的是发达国家的产品，国内有关BIM软件产品的开发处于起步阶段，软件的标准和规范尚未出台。此外，信息化的投入不足也是制约BIM技术推广应用的重要短板。②专业技术人员不足。BIM技术的专业性强，且处于初始应用阶段，真正将其应用于建筑工程项目全过程的较少，使得一线技术人员没有更多时间、精力和经费学习该项技术，造成真正熟练掌握该项技术的专业人员较少。③软件兼容性较差。除了BIM软件外，建筑行业的著名软件公司达索 （Dassault）的Caitia、美国 Robert McNeel公司的犀牛（Rhino）、匈牙利Graphisoft公司的ArchiCAD等等软件，有些软件与BIM的软件不兼容，使用时还需要进行重新开发或较大改动，给用户带来操作上的不便。

4.2 BIM技术推广应用建议

BIM技术作为项目信息和模型的集成，应用前景广阔，必须加大该技术的实际应用推广。建议：①成立专业服务公司，可为建筑工程项目做好全方位服务。②监理公司扩展BIM业务。在现有的基础上，建议建设监理公司立足其实际，在条件允许下可大力开拓BIM咨询业务。

5 结语

建筑工程项目中使用BIM软件技术，有助于优化设计、降低建筑企业成本，减少人、财、物的浪费，提升企业的市场竞争力，其市场应用前景广阔。但在实际应用过程中还存在诸多推广方面的难题，需要行业协会、软件开发企业、技术服务公司以及建筑企业等共同参与，以推动该技术的实际应用，推动我国建筑行业又好又快发展。