劉洋

摘? ?要：BIM 在工程管理中得以運(yùn)用，能夠有效地提高工程管理的工作效率及工作質(zhì)量，極大程度上能夠降低返工現(xiàn)象的發(fā)生頻率，具有較大的應(yīng)用意義。然而在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，工作人員需要注意一點(diǎn)，一定要完善地處理好數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，做好 BIM 互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)平臺(tái)的構(gòu)建工作，盡可能地提升 BIM 施工技術(shù)在工程管理中的應(yīng)用效果，進(jìn)而為提高工程質(zhì)量和管理質(zhì)量奠定夯實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：工程管理;BIM;虛擬施工技術(shù);應(yīng)用

1? BIM虛擬施工技術(shù)的相關(guān)概述

1.1? BIM的定義

BIM是由根據(jù)資源、行為、交付三個(gè)基本維度生成的模型，它不僅將建筑模型立體化地呈現(xiàn)在工作人員面前，還能夠結(jié)合工作人員輸入的實(shí)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)提供相對(duì)應(yīng)的具體實(shí)施方案和內(nèi)容等，在方案實(shí)施過(guò)程中，還能對(duì)整個(gè)工程進(jìn)行管理。它其實(shí)是一種集成的數(shù)字信息的應(yīng)用，在生產(chǎn)效率、成本節(jié)儉和工作周期等方面都有優(yōu)異的表現(xiàn)。因此，它受到人們的熱烈歡迎以及廣泛應(yīng)用。

1.2? BIM的特點(diǎn)

相較于施工圖紙上各個(gè)構(gòu)件的二維模式，BIM提供的建筑形式具有可視化優(yōu)點(diǎn)，極好地解決了因?yàn)榻ㄖ问降膹?fù)雜多樣而難以只憑借建筑圖紙想象出細(xì)節(jié)的難題。工作人員可以運(yùn)用軟件工具中的相關(guān)構(gòu)建直接完成立體實(shí)物圖形，展現(xiàn)效果;并在整個(gè)建筑工程項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中可以進(jìn)行實(shí)時(shí)互動(dòng)、反饋、修改，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行中的溝通、討論、決策都有積極的作用。在收集完資源、行為和交付三方數(shù)據(jù)后，BIM生成相關(guān)相關(guān)文件和圖表，各方工作人員可以根據(jù)構(gòu)件文件中涉及的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行討論，確定各方工作人員的職責(zé)，提出即將面臨的問(wèn)題的解決方案。另外，BIM還可以進(jìn)行諸如節(jié)能、日照、地震等各種特殊要求模擬實(shí)驗(yàn)。還可以進(jìn)行4D、5D模擬，從而實(shí)現(xiàn)施工方案的制定和成本的控制等目標(biāo)。BIM對(duì)建筑工程項(xiàng)目的不斷優(yōu)化也有不容小覷的作用，它可以對(duì)項(xiàng)目方案進(jìn)行優(yōu)化，也可以對(duì)特殊項(xiàng)目的設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。工作人員通過(guò)結(jié)合投資回報(bào)和項(xiàng)目設(shè)計(jì)，來(lái)不斷調(diào)整項(xiàng)目方案以達(dá)到有優(yōu)化的目標(biāo);面對(duì)實(shí)施難度較大或者造價(jià)較高的部分，可以調(diào)整設(shè)計(jì)，避免費(fèi)神費(fèi)財(cái)?shù)膯?wèn)題。BIM還可以打印出管線部署圖、綜合結(jié)構(gòu)留洞圖、偵錯(cuò)報(bào)告和改進(jìn)方案，給工作人員提供了極大的便利。BIM貫穿建筑工程項(xiàng)目的始末，所有構(gòu)件的參數(shù)都是可調(diào)的，確保三維立體圖的準(zhǔn)確性。

1.3? BIM的價(jià)值

三維立體的動(dòng)態(tài)圖像，帶給人視覺(jué)上的沖擊，是極好的宣傳材料。通過(guò)5D模擬，可以快速準(zhǔn)確地計(jì)算工程量，有效提高施工管理效率，為企業(yè)制定高效的人員和材料分布計(jì)劃，避免物料的浪費(fèi)、人員的不合理利用和倉(cāng)庫(kù)資源的占用等成本問(wèn)題。通過(guò)實(shí)時(shí)獲取的相關(guān)工程數(shù)據(jù)，來(lái)不斷優(yōu)化對(duì)項(xiàng)目進(jìn)程的管理，對(duì)項(xiàng)目成本也能夠?qū)崟r(shí)管控。在BIM中可以進(jìn)行虛擬施工，在施工中遇到的問(wèn)題可以實(shí)時(shí)反饋，及時(shí)溝通，較大程度上避免返工和整改等問(wèn)題。在建筑工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、建造和管理方面都有優(yōu)異的表現(xiàn)，對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的順利進(jìn)行至關(guān)重要。

2? BIM 虛擬施工技術(shù)在工程管理中的應(yīng)用

2.1? 規(guī)劃設(shè)計(jì)管理中的應(yīng)用

2.1.1? 三維建模

三維建模是應(yīng)用 BIM 技術(shù)最關(guān)鍵的步驟。首先，使用相關(guān)的軟件輸入需要構(gòu)建組件的信息，如類型、材料、大小、位置、規(guī)范等，將二維施工圖用計(jì)算機(jī)形成一個(gè)模型。建立完成一個(gè)三維模型之后，系統(tǒng)可以計(jì)算出相應(yīng)工程量，經(jīng)過(guò)對(duì)模型的持續(xù)改進(jìn)，最終的二維繪圖可以轉(zhuǎn)換為直觀的三維模型。

2.1.2? 模型展示

三維視圖的可視化，不僅能讓管理者快速理解建筑功能、結(jié)構(gòu)、空間和項(xiàng)目的設(shè)計(jì)意圖，還能讓復(fù)雜的工程結(jié)構(gòu)一目了然，比如靈活的模型剖切視圖等。業(yè)主和非專業(yè)人士也可以了解項(xiàng)目信息。

2.1.3? 碰撞檢查

BIM 技術(shù)可以進(jìn)行多個(gè)專業(yè)，如建筑、結(jié)構(gòu)、暖通、機(jī)電和設(shè)備等，使用 BIM 軟件的碰撞檢測(cè)功能，快速找出不同專業(yè)的碰撞點(diǎn)然后修改可以加快效率。專業(yè)管理人員可以減少返工，提高施工效率。在規(guī)劃和設(shè)計(jì)中應(yīng)用 BIM 技術(shù)的好處是：1） BIM 技術(shù)能準(zhǔn)確計(jì)算工程量，便于施工單位采購(gòu)物料的統(tǒng)計(jì)和安排。2） 通過(guò)三維模型，可以設(shè)計(jì)和優(yōu)化未施工的部分。3） BIM 技術(shù)包括漫游技術(shù)，相關(guān)人員能夠了解工程信息并有效參與溝通，從而形成最優(yōu)設(shè)計(jì)方案。

2.2? 管控造價(jià)成本

在建筑工程的施工管理當(dāng)中，施工成本不但包含了消耗原材料所產(chǎn)生的費(fèi)用，同時(shí)也包括施工機(jī)械所產(chǎn)生的費(fèi)用、施工人員的工資以及進(jìn)行施工組織所產(chǎn)生的費(fèi)用。一般來(lái)說(shuō)，建筑工程屬于勞動(dòng)力相對(duì)密集的工程，在實(shí)際的施工過(guò)程中會(huì)消耗大量的成本費(fèi)用，且其的施工流程較為繁雜，不易管理人員進(jìn)行有效地管控，不利于實(shí)現(xiàn)建筑工程企業(yè)經(jīng)濟(jì)利益的最大化。而通過(guò)應(yīng)用 BIM技術(shù)可以對(duì)施工成本進(jìn)行預(yù)測(cè)、計(jì)劃、核算等管控工作，能夠從根本上實(shí)現(xiàn)對(duì)施工成本進(jìn)行實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)管理。舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)，工作人員可以根據(jù)具體的施工區(qū)域，利用 BIM 技術(shù)建立人材成本管理數(shù)據(jù)庫(kù)，能夠?qū)κ┕げ牧稀C(jī)械設(shè)備以及人工的成本實(shí)現(xiàn)清單提取的要求，同時(shí)也可以為項(xiàng)目商務(wù)部門進(jìn)行工程量提取以及分析成本的相應(yīng)管控工作。另外，在實(shí)際施工的過(guò)程中，施工人員可以通過(guò)構(gòu)建 BIM 模型，實(shí)時(shí)地更新材料出入庫(kù)信息，實(shí)現(xiàn)信息化的管理要求。

2.3? BIM 技術(shù)在工程項(xiàng)目管理實(shí)施階段的應(yīng)用

2.3.1? BIM 技術(shù)與質(zhì)量管理

在項(xiàng)目質(zhì)量管理中，應(yīng)用 BIM 技術(shù)建立精確的信息化模型，將模型關(guān)鍵點(diǎn)坐標(biāo)與大地坐標(biāo)系統(tǒng)一，從而得到設(shè)備任意構(gòu)件的精確坐標(biāo)，利用 GPS 和全站儀精確定位，能夠提高放線、驗(yàn)線的精確度和效率，為項(xiàng)目質(zhì)量管理提供保障。目前，項(xiàng)目質(zhì)量管理的最小單元為檢驗(yàn)批，通過(guò) BIM 建模系統(tǒng)，可以明確標(biāo)示每一檢驗(yàn)批所在位置、構(gòu)造、材質(zhì)等質(zhì)量要求，無(wú)論施工單位、建設(shè)單位、監(jiān)理單位，都可以通過(guò) BIM 平臺(tái)調(diào)用所需參數(shù)，快速檢查核實(shí)，避免質(zhì)量檢查中的“蜻蜓點(diǎn)水”“走馬觀花”等現(xiàn)象。

2.3.2? BIM 技術(shù)與進(jìn)度控制

傳統(tǒng)的進(jìn)度控制，例如應(yīng)用 Microsoft 公司出品的 Project 軟件，輸入各專業(yè)、各工序的相關(guān)時(shí)間參數(shù)，可以自動(dòng)生成施工進(jìn)度橫道圖、網(wǎng)絡(luò)圖等進(jìn)度計(jì)劃表，通過(guò)優(yōu)化關(guān)鍵路線等途徑，優(yōu)化工期設(shè)置; 通過(guò)在時(shí)標(biāo)進(jìn)度網(wǎng)絡(luò)圖中，按周期標(biāo)示比較前鋒線等方法進(jìn)行進(jìn)度控制。BIM 技術(shù)的介入，可模擬整個(gè)工程施工過(guò)程，更加直觀地確定關(guān)鍵路線、劃分施工段，統(tǒng)籌資源調(diào)度; 并且通過(guò)BIM 系統(tǒng)，可實(shí)時(shí)監(jiān)控、直觀比較已完工程與擬完工程之間的時(shí)間差異，從而更加明確、有效地進(jìn)行進(jìn)度控制。

2.3.3? BIM 技術(shù)與協(xié)調(diào)管理

在項(xiàng)目管理中，企業(yè)內(nèi)部信息傳遞，企業(yè)外部與建設(shè)單位、監(jiān)理單位以及政府監(jiān)管部門、中介機(jī)構(gòu)等溝通協(xié)調(diào)，是非常重要的工作。傳統(tǒng)的溝通方式，更多地依賴于語(yǔ)言的表述能力以及各專業(yè)的圖紙等手段。BIM 技術(shù)的引入，通過(guò)視頻短片等方式進(jìn)行多方案演示，將為協(xié)調(diào)與溝通工作帶來(lái)直觀、生動(dòng)、便捷的元素。比如，采用 BIM 技術(shù)進(jìn)行“視頻”交底，可以將復(fù)雜的施工過(guò)程逐一分解、演示，生動(dòng)形象、直觀易懂，激發(fā)現(xiàn)場(chǎng)工人“觀看”交底的積極性，從而提升各類交底的實(shí)質(zhì)意義。

3? 結(jié)束語(yǔ)

本文通過(guò)研究 BIM 虛擬施工技術(shù)原理，發(fā)現(xiàn)在工程管理中強(qiáng)化 BIM 虛擬技術(shù)是建筑施工發(fā)展的必然要求，BIM 虛擬施工技術(shù)不僅可以在工程施工的前期進(jìn)行了全方面、細(xì)致的方案策劃，并指導(dǎo)著整個(gè)施工階段的施工，在實(shí)際施工過(guò)程中，以視覺(jué)化的形式顯示參數(shù)、工藝要求、質(zhì)量標(biāo)志，進(jìn)而協(xié)調(diào)各專業(yè)之工序，解決在工程管理中出現(xiàn)的危險(xiǎn)源的問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)：

[1] 袁江陶，徐國(guó)亮，祁濤濤.工程管理中 BIM 虛擬施工技術(shù)的應(yīng)用[J].裝飾裝修天地，2017（24）：275.

[2] 黃悅銳.工程管理中 BIM 虛擬施工技術(shù)的應(yīng)用研究[J].裝飾裝修天地，2017（3）：266.