王宇鵬，楊麗軍，李靖

（中國建筑土木建設(shè)有限公司西北公司）

1 引言

建筑業(yè)的工程質(zhì)量一直受到各界的重點(diǎn)關(guān)注，BIM技術(shù)的應(yīng)用給建筑業(yè)與施工工地帶來方便。所謂的BIM技術(shù)就是人們常常提及的建筑信息模型（Building Information Modeling），它被應(yīng)用在施工建設(shè)的各階段，并且對提升工程施工速度與管理有很大幫助。

2 BIM技術(shù)及智慧工地概述

2.1 智慧工地的概念

智能化施工工地是一種新型的現(xiàn)場管理模式，主要運(yùn)用于工程項(xiàng)目的施工設(shè)計(jì)和施工作業(yè)中的工程運(yùn)作層面。全面利用現(xiàn)代信息化技術(shù)和AI技術(shù)對于工地現(xiàn)場開展的相關(guān)管理有著優(yōu)化現(xiàn)場管理系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，在施工過程中促進(jìn)現(xiàn)場協(xié)同作業(yè)，以及完善現(xiàn)場管理，充分整合施工現(xiàn)場的各種資源，促進(jìn)施工現(xiàn)場的信息共享[1]。

2.1.1 智慧工地整體架構(gòu)

現(xiàn)如今，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，推進(jìn)了整個(gè)工業(yè)進(jìn)程，在BIM技術(shù)的驅(qū)動下，有效解決了很多施工現(xiàn)場的遺留問題，有關(guān)工程所有的信息都可以用數(shù)據(jù)參數(shù)的方式存于BIM建模數(shù)據(jù)庫之中，并十分方便隨時(shí)讀取，不再出現(xiàn)信息滯留的麻煩，具體情況如表1所示，主要在于智慧工地現(xiàn)場信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。

表1 基于BIM技術(shù)的智慧工地對于現(xiàn)有施工模式的改進(jìn)

1）終端區(qū)

為完善施工現(xiàn)場監(jiān)督管理能力，全面開展物聯(lián)網(wǎng)與移動技術(shù)的應(yīng)用，借助射頻識別技術(shù)、傳感器（檢測裝置）、攝像裝置、智能手機(jī)等相關(guān)終端的設(shè)備，完成了對工程施工過程的監(jiān)控、感知及相關(guān)數(shù)據(jù)的協(xié)調(diào)和有效采集，進(jìn)一步提升智慧工地的監(jiān)管能力[2]。

2）平臺區(qū)

各系統(tǒng)中處理的復(fù)雜業(yè)務(wù)，產(chǎn)生了大量模型和數(shù)據(jù)，這對服務(wù)器的計(jì)算能力和低成本的海量數(shù)據(jù)存儲能力產(chǎn)生了巨大需求。通過云平臺進(jìn)行高效計(jì)算、存儲及提供服務(wù)。讓項(xiàng)目參建各方更便捷的訪問數(shù)據(jù)，協(xié)同工作，使建造過程更加集約、靈活和高效。

3）應(yīng)用區(qū)

應(yīng)用層核心內(nèi)容應(yīng)始終圍繞以提升工程項(xiàng)目管理這一關(guān)鍵業(yè)務(wù)為核心，因此BIM項(xiàng)目管理系統(tǒng)是工地現(xiàn)場管理的關(guān)鍵系統(tǒng)之一。BIM的可視化、參數(shù)化、數(shù)據(jù)化的特性讓建筑項(xiàng)目的管理和交付更加高效和精益，是實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目現(xiàn)場精益管理的有效手段。

根據(jù)以上所述系統(tǒng)來說，智能工地云平臺就是整個(gè)智能工地系統(tǒng)的核心，它是基于大數(shù)據(jù)環(huán)境下，利用云技術(shù)工程管控的平臺。借助智能站點(diǎn)云平臺的扶持，施工單位或企業(yè)的相關(guān)管理人員能夠輕易做到幾個(gè)完全不同的現(xiàn)場控制，同步多個(gè)終端統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理，以及相關(guān)軟件的及時(shí)信息數(shù)據(jù)傳遞。

2.1.2 BIM技術(shù)

BIM技術(shù)是當(dāng)前建筑工程施工過程中最為關(guān)鍵的一項(xiàng)科學(xué)技術(shù)之一，它主要利用相關(guān)數(shù)據(jù)信息技術(shù)，對建筑工程進(jìn)行模擬，塑造模型，最終形成工程數(shù)據(jù)信息庫。BIM技術(shù)在建筑工程中是為了協(xié)調(diào)管理，為項(xiàng)目各個(gè)單位提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，通過對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，考察工程施工效率，從而對建筑工地施工現(xiàn)場進(jìn)行全面的管理，提升管理水平[3]。

3 BIM技術(shù)在智慧工地建設(shè)中的主要應(yīng)用

3.1 智慧工地設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

BIM信息技術(shù)在我國智能建筑工地設(shè)計(jì)階段的運(yùn)用范圍涵蓋：①將設(shè)計(jì)施工單位交付的圖紙發(fā)送給建設(shè)單位，這是基于BIM信息技術(shù)的概念。交付的圖紙是BIM信息系統(tǒng)的模型，不再是原始的二維圖紙，解決了以前先設(shè)計(jì)二維圖，再建立三維BIM信息系統(tǒng)模型的問題，施工圖紙與三維建模一起直接上交到項(xiàng)目施工單位，以避免設(shè)計(jì)圖紙與BIM模型不符。②建筑公司接下BIM模型后，需再次深化相關(guān)設(shè)計(jì)。對施工單位或設(shè)計(jì)監(jiān)理單位委托的BIM模型進(jìn)行拆分，建立適合實(shí)際施工的各類專業(yè)BIM模型。對于重點(diǎn)、難點(diǎn)施工項(xiàng)目，都要通過BIM模型進(jìn)行施工模擬和碰撞性檢查，提前做好工作，盡量避免BIM模型中可能出現(xiàn)的矛盾，及時(shí)管理和調(diào)整BIM模型的實(shí)施，使最終竣工驗(yàn)收模式與實(shí)際驗(yàn)收模式相匹配。

3.2 智慧工地施工階段的應(yīng)用

BIM技術(shù)在我國智能建筑工地實(shí)際施工過程中的應(yīng)用主要包含技術(shù)管理，其內(nèi)容一般包括如何利用BIM技術(shù)檢查施工過程中建筑材料的碰撞質(zhì)量，管理設(shè)計(jì)圖紙，深化建筑材料設(shè)計(jì)和施工過程方案模擬?，F(xiàn)場管理主要涉及BIM輔助計(jì)劃管理、三維信息披露、移動終端問題跟蹤、物聯(lián)網(wǎng)管理、預(yù)制施工等，BIM輔助總平面管理、BIM輔助平面協(xié)調(diào)管理、自動排磚、動態(tài)模板導(dǎo)絲等多個(gè)專業(yè)。對于企業(yè)管理，主要涵蓋BIM計(jì)算、成本控制等人力資源配置。在BIM計(jì)算中，可以直接利用BIM模型提取工程量，代替?zhèn)鹘y(tǒng)施工管理中人工計(jì)算，避免耗費(fèi)大量的人力、物力和時(shí)間，計(jì)算速度快、準(zhǔn)確。

3.3 智慧工地造價(jià)階段的應(yīng)用

投標(biāo)階段：BIM技術(shù)能夠很好的處理這個(gè)問題，生成高質(zhì)量、準(zhǔn)確的投標(biāo)清單，降低出錯(cuò)的概率。

投資階段：BIM技術(shù)能夠綜合分析自身海量數(shù)據(jù)中的各種數(shù)據(jù)信息，構(gòu)成適宜的三維數(shù)字化建筑模型，并自動計(jì)算出相應(yīng)的造價(jià)信息和建設(shè)量。由此可見，BIM技術(shù)對建設(shè)項(xiàng)目投資過程中各個(gè)階段的成本信息具有重要意義。

設(shè)計(jì)階段：BIM技術(shù)能夠?qū)φ麄€(gè)數(shù)據(jù)庫開展直接的分析和集成。

施工階段：BIM技術(shù)對整體工程開展有效控制，借助相關(guān)數(shù)據(jù)庫和信息傳輸平臺，強(qiáng)化對各工程未解決問題的掌握，強(qiáng)化與工作人員的交流，大大減少了出錯(cuò)的概率，為整個(gè)項(xiàng)目成本的提升護(hù)航。

3.4 智慧工地運(yùn)維階段的應(yīng)用

將BIM技術(shù)的應(yīng)用推廣到智能建筑工地的運(yùn)維階段：①設(shè)計(jì)單位要將建設(shè)項(xiàng)目后續(xù)的運(yùn)維管理思想融入建設(shè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中，綜合分析存在的問題如何合理設(shè)計(jì)運(yùn)行維護(hù)要求和技術(shù)經(jīng)濟(jì)性，在設(shè)計(jì)BIM解決方案時(shí)，需要充分考慮這些影響運(yùn)維的因素；②運(yùn)維單位要求相關(guān)運(yùn)維人員擁有BIM模型實(shí)操能力和后續(xù)管理水平。通過BIM模型，能完成整個(gè)工程的正常運(yùn)行和維護(hù)。借助BIM模型，能夠快速發(fā)現(xiàn)故障原因以及相關(guān)隱患，運(yùn)維人員還需積極參與各種BIM模型的規(guī)范和參數(shù)維護(hù)，以便能做好后期運(yùn)維管理服務(wù)。

4 結(jié)語

BIM技術(shù)要應(yīng)用到建筑工程中是社會、城市以及信息技術(shù)發(fā)展的趨勢所決定，創(chuàng)造一個(gè)智能化的建筑工地，它應(yīng)該貫穿于整個(gè)建筑生命周期，使其價(jià)值最大化。BIM技術(shù)可以打破傳統(tǒng)項(xiàng)目管理模式的束縛，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目管理的動態(tài)化、可視化，提供完整的項(xiàng)目信息系統(tǒng)，提供完整的項(xiàng)目數(shù)據(jù)平臺，方便業(yè)主、施工單位和項(xiàng)目參與方之間的加快溝通與交流。BIM技術(shù)能降低造價(jià)投入，加快工期，反映施工難點(diǎn)及工序、技術(shù)、材料等，為整個(gè)工程施工質(zhì)量給予保障?？偠灾?，BIM技術(shù)的充分發(fā)展必將會落實(shí)到每一個(gè)具體項(xiàng)目之中，依據(jù)單獨(dú)的工程項(xiàng)目結(jié)合企業(yè)優(yōu)勢，不再盲目跟從大規(guī)模，而是需要更符合實(shí)際，看重實(shí)效。