李雯娟 貴州省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳

1 前言

最近幾年，隨著BIM技術(shù)在我國(guó)建筑工程中的有效推廣，施工企業(yè)和設(shè)計(jì)企業(yè)的應(yīng)用深度和廣度有大幅提升。BIM技術(shù)不僅強(qiáng)化了建筑工程本身的數(shù)據(jù)集成化程度，還為施工企業(yè)在社會(huì)中的穩(wěn)定發(fā)展，帶來(lái)了更多的經(jīng)濟(jì)效益，讓建筑設(shè)計(jì)、項(xiàng)目和施工管理方案更加完善。因此，各大施工單位需要加強(qiáng)對(duì)BIM技術(shù)的重視，通過(guò)對(duì)此技術(shù)地有效應(yīng)用，為施工項(xiàng)目的順利實(shí)施提供保障。

2 BIM技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀

如今，為了滿足建筑業(yè)信息化發(fā)展的要求，我國(guó)的建設(shè)工程項(xiàng)目越來(lái)越多地利用信息和數(shù)字技術(shù)。由于大型建設(shè)工程項(xiàng)目具有投資額大和功能復(fù)雜化等特點(diǎn)，如果不對(duì)施工全過(guò)程進(jìn)行科學(xué)管理，就會(huì)出現(xiàn)目標(biāo)失控和管理效率低等多種問題。

在此背景下，急需一種新管理模式。以前的二維CAD技術(shù)已經(jīng)不能滿足此類工程項(xiàng)目信息管理的要求了，需要在其根本出發(fā)，加強(qiáng)對(duì)BIM技術(shù)地合理應(yīng)用，然后在此基礎(chǔ)上，對(duì)建筑項(xiàng)目的全周期進(jìn)行管理。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)、管理以及施工中應(yīng)用BIM技術(shù)，不僅能夠保證設(shè)計(jì)質(zhì)量，還能夠提高信息傳遞的準(zhǔn)確性，解決不及時(shí)和信息失真等問題，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同施工信息的數(shù)字化和集成化管理。

例如，某工程整體是高層住宅樓的建筑結(jié)構(gòu)，并且其總建筑面積為45000m2，地下的總建筑面積為2464m2，建筑高度為88m；地上有20層，每層大約4.5m高。在對(duì)此工程整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，施工和設(shè)計(jì)單位應(yīng)用了BIM技術(shù)，對(duì)施工內(nèi)容和設(shè)計(jì)形式等進(jìn)行了處理，在此基礎(chǔ)上形成了系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方案，保證了此工程實(shí)施的有效性和安全性。

3 BIM技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)

3.1 廣泛性

BIM技術(shù)是完善和構(gòu)建建筑模型的主要工具，所以要在設(shè)計(jì)階段發(fā)揮此技術(shù)本身的可視化作用和功能，對(duì)整個(gè)建筑進(jìn)行模擬建造。

在對(duì)整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)和規(guī)劃的時(shí)候，還需要將BIM技術(shù)應(yīng)用到整個(gè)項(xiàng)目生命周期中，在項(xiàng)目施工中的設(shè)計(jì)方案可以不斷完善和改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)在多方協(xié)同平臺(tái)共享，為各參建方提供更多和更準(zhǔn)確地?cái)?shù)據(jù)信息，進(jìn)而提高整體的施工效果。

3.2 靈活性

由于在施工建設(shè)過(guò)程中，受到一些客觀因素的影響，其中存在比較多的可控風(fēng)險(xiǎn)和不可控風(fēng)險(xiǎn)，如果不對(duì)其進(jìn)行有效處理，就會(huì)對(duì)施工設(shè)計(jì)的過(guò)程和管理過(guò)程帶來(lái)比較大的影響。這就需要管理人員要時(shí)刻關(guān)注施工的外部環(huán)境和內(nèi)部環(huán)境，在完善實(shí)施方案的同時(shí)，還要調(diào)整管理計(jì)劃[2]。

由于BIM技術(shù)本身的靈活性比較高，其作為設(shè)計(jì)工作中的主要措施，可以在的功能設(shè)置上采用模塊化的技術(shù)形式，對(duì)不同的施工內(nèi)容和結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效分區(qū)，方便設(shè)計(jì)者結(jié)合實(shí)踐需要對(duì)不同的模塊變動(dòng)進(jìn)行分析，進(jìn)而不斷減少其他因素對(duì)設(shè)計(jì)方案的影響，減少其他因素對(duì)整體施工帶來(lái)的影響。再加上BIM技術(shù)本身的自動(dòng)化是比較強(qiáng)的，除了人為操作外，還可以在施工中實(shí)現(xiàn)以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)調(diào)整，及時(shí)更新和完善工作方案。

3.3 協(xié)同性

協(xié)同性可以說(shuō)是BIM技術(shù)的典型特點(diǎn)，盡管BIM是主要的建模工具，但是此技術(shù)本身也會(huì)為不同的工作人員和施工企業(yè)提供協(xié)同工作界面；加強(qiáng)他們之間的交流合作，幫助他們?cè)谡麄€(gè)施工過(guò)程中，可以了解到更多的施工信息。并且除了施工設(shè)計(jì)者和施工人員要參與到其中，施工執(zhí)行者和管理者也要積極參與到各項(xiàng)施工活動(dòng)中，為日后運(yùn)維工作的順利實(shí)施提供條件，管理者管理企業(yè)的時(shí)候可以用統(tǒng)一的方法來(lái)管理。

4 BIM技術(shù)的應(yīng)用情況

BIM在建筑施工項(xiàng)目中的有效應(yīng)用，能夠?yàn)槠涮峁┮粋€(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)BIM所提供的數(shù)據(jù)，對(duì)不同地區(qū)的項(xiàng)目進(jìn)行控制，更加快速量化整個(gè)房地產(chǎn)開發(fā)商的管理模式，分析BIM技術(shù)的特點(diǎn)，結(jié)合BIM技術(shù)的特點(diǎn)，改變以前設(shè)計(jì)的本質(zhì)。創(chuàng)新開發(fā)商信息管理模式，加強(qiáng)BIM技術(shù)在建筑施工不同項(xiàng)目管理中的有效應(yīng)用。在建模的時(shí)候，可以在不同的角度出發(fā)，加強(qiáng)對(duì)不同類型的分析，對(duì)其中的問題進(jìn)行整合。在對(duì)BIM數(shù)據(jù)進(jìn)行整合時(shí)，要梳理和分類不同的信息內(nèi)容，保證BIM技術(shù)應(yīng)用的合理性和有效性。

例如，某個(gè)舊球場(chǎng)在改建時(shí)，要想將其改建為戲劇院，要合理選用尺寸為0.6m×1.2m的掛飾板材，整合不同施工內(nèi)容，完善施工方案。施工單位在此過(guò)程中還要注意對(duì)施工成本的控制，通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)地合理應(yīng)用，優(yōu)化此工程項(xiàng)目的完善性，結(jié)合具體的施工內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同施工階段成本的控制。此外，通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)地有效應(yīng)用，還可以在節(jié)省下一筆不小開銷的同時(shí)，為日后項(xiàng)目的順利實(shí)施提供更多的指導(dǎo)信息，讓項(xiàng)目在發(fā)展的收益越來(lái)越多。

5 BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)、項(xiàng)目 施工及管理中的應(yīng)用

5.1 設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的應(yīng)用

首先，需要開展協(xié)同類型的設(shè)計(jì)活動(dòng)。在不同的建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域中，其復(fù)雜程度也是不一樣的，并且其還會(huì)呈現(xiàn)出多個(gè)專業(yè)之間相互交叉和共同合作的趨勢(shì)。因此，設(shè)計(jì)人員結(jié)合具體的設(shè)計(jì)發(fā)展需求等內(nèi)容，在BIM技術(shù)的基礎(chǔ)上合理地進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)處理。在設(shè)計(jì)期間利用三維集成的設(shè)計(jì)模型，利用BIM模型的可視化屬性和集成化屬性，分析各種設(shè)計(jì)中的模型數(shù)據(jù)信息，完善設(shè)計(jì)方案[3]。

其次，要合理應(yīng)用動(dòng)態(tài)可視化處理方式。設(shè)計(jì)人員在此基礎(chǔ)上，能夠利用三維設(shè)計(jì)方式對(duì)其進(jìn)行有效處理，讓各專業(yè)工作人員能夠更加全面地的了解設(shè)計(jì)功能以及基本情況。如果在具體的設(shè)計(jì)中，發(fā)現(xiàn)建筑區(qū)域的設(shè)計(jì)圖紙發(fā)生了變化，也能夠應(yīng)用BIM技術(shù)對(duì)其進(jìn)行有效處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)畫內(nèi)容和效果圖地自動(dòng)化更新，使其三維展示效果在設(shè)計(jì)初期決策中發(fā)回強(qiáng)大作用。

最后，在BIM技術(shù)下完成設(shè)計(jì)工作，能夠在縮短分析與研究時(shí)間的同時(shí)，完善設(shè)計(jì)方案，強(qiáng)化施工各方面的設(shè)計(jì)效果，不斷提高工作水平，進(jìn)而保證整體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的完善性和有效性。

5.2 施工管理中的應(yīng)用

（1）BIM技術(shù)在此施工內(nèi)容中的有效應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)之間的共享，對(duì)不同的施工環(huán)節(jié)進(jìn)行協(xié)調(diào)管理。如，某個(gè)工程的地上區(qū)域和地下區(qū)域的面積分別為4136m2和1564m2，要想對(duì)其進(jìn)行科學(xué)和正確地管理，需要在此基礎(chǔ)上全面分析不同樓層之間的功能，在結(jié)構(gòu)特點(diǎn)出發(fā)，應(yīng)用BIM技術(shù)做好對(duì)不同施工內(nèi)容和各個(gè)部分的處理工作，保證數(shù)據(jù)之間的共享，然后在此基礎(chǔ)上形成良好的結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)作用。

此外，管理人員可以通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)方式的有效應(yīng)用，創(chuàng)建共享交流平臺(tái)，完善協(xié)調(diào)管理方案，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的準(zhǔn)確性，不斷增強(qiáng)施工管理工作的效果，提高整體的管理工作質(zhì)量和水平。同時(shí)，在BIM技術(shù)的基礎(chǔ)上，還可以形成統(tǒng)一性和一體化的管理模式，為日后工作的順利施工和發(fā)展提供基礎(chǔ)[4]。

（2）開展細(xì)化管理工作，合理應(yīng)用BIM技術(shù)。在應(yīng)用此技術(shù)時(shí)，管理人員需要明確其特點(diǎn)和規(guī)律，然后在此基礎(chǔ)上實(shí)施相互對(duì)應(yīng)的管理活動(dòng)。在此過(guò)程中，施工企業(yè)還要結(jié)合實(shí)際的施工情況，創(chuàng)建專業(yè)化和完善化的BIM技術(shù)精細(xì)化管理體系，主要是為了實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的數(shù)據(jù)的自動(dòng)化更新，然后在此基礎(chǔ)上智能化地開展各個(gè)部分的建筑信息和數(shù)據(jù)管理工作，創(chuàng)新以前的工程數(shù)據(jù)形式，完善精細(xì)化的管控機(jī)制，預(yù)防其他問題對(duì)施工進(jìn)程的影響。同時(shí)，通過(guò)對(duì)BIM數(shù)據(jù)端和相關(guān)信息終端的有效銜接，還能夠?qū)⒏鞣N造價(jià)數(shù)據(jù)以及施工管理數(shù)據(jù)等內(nèi)容進(jìn)行整合，為日后施工管理工作的順利實(shí)施提供條件。

（3）成本管理工作。成本管理是建筑施工總管理中的重點(diǎn)內(nèi)容，這就需要管理人員要合理應(yīng)用BIM技術(shù)，結(jié)合工程建設(shè)中的具體內(nèi)容，對(duì)其中的成本進(jìn)行管理，建立人員費(fèi)用、機(jī)械設(shè)備費(fèi)用和其他費(fèi)用的管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)其中數(shù)據(jù)的自動(dòng)化管理，然后在三維模型的支持下，開展工程數(shù)量工作，在此基礎(chǔ)上形成完善的成本管理機(jī)制。

5.3 項(xiàng)目管理中的應(yīng)用

（1）三維碰撞檢查。當(dāng)前，BIM技術(shù)在三維碰撞檢查中已經(jīng)得到了有效應(yīng)用，并且國(guó)內(nèi)外的相關(guān)軟件都可以在具體的項(xiàng)目管理實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)功能。主要是應(yīng)用BIM技術(shù)的可視化性能，在進(jìn)行工藝和土建設(shè)備碰撞檢查的過(guò)程中，施工人員和設(shè)計(jì)人員在工程開工前，完成具體的檢查任務(wù)，從而減少其他因素對(duì)施工整體效果的影響[5]。

（2）算量技術(shù)。由于BIM技術(shù)所構(gòu)建的信息一般都是可運(yùn)算的信息，所以可以利用這些信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目實(shí)施中不同構(gòu)件的自動(dòng)識(shí)別，結(jié)合模型內(nèi)嵌的物理信息等內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)對(duì)其中構(gòu)件數(shù)量的綜合統(tǒng)計(jì)。在此過(guò)程中，還需要通過(guò)對(duì)BIM模型的有效應(yīng)用，取代以前的圖紙，彌補(bǔ)以前項(xiàng)目管理和分析上的不足，然后通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)地有效應(yīng)用，直接生施工所需的數(shù)量，控制其尺寸，保證項(xiàng)目信息和工程數(shù)據(jù)的一致性。

（3）虛擬建造。除了上述功能外，BIM技術(shù)還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)不同項(xiàng)目的虛擬建造，可以說(shuō)其是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)效果的主要方式，此技術(shù)可以對(duì)建筑物的功能和外觀信息等進(jìn)行綜合分析，實(shí)現(xiàn)建模。此外，虛擬模型還能夠更加真實(shí)地反映建筑物的特性，讓人們可以在各個(gè)角度去觀察虛擬模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)模型本身功能的定性判斷，并且通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)地合理應(yīng)用，還能夠達(dá)到先試后建的目的，避免在建筑施工中出現(xiàn)不必要的成本[6]。

6 結(jié)束語(yǔ)

由此可見，單純以人為主體的建筑管理和設(shè)計(jì)模式已經(jīng)不能滿足我國(guó)當(dāng)前建筑行業(yè)發(fā)展的要求了，需要加強(qiáng)BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)、項(xiàng)目和施工管理階段的有效應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工圖紙的三維設(shè)計(jì)，完善項(xiàng)目管理機(jī)制，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息之間的共享，優(yōu)化施工管理流程，控制施工成本，從而進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)建筑企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。