摘要：近年来我国建筑行业面临转型发展和不断升级，为加强BIM技术在建筑工程的应用推广，通过文献资料的分析和一系列对比，不断完善了以BIM为核心的工程项目管理工作方式，通过更加高效的方式解决在传统项目管理所造成的管理问题，有效提高项目各个参与方的水平和管理效率。BIM技术应用于项目进度管理、质量管理和造价管理之中，在现代工程项目管理过程中起着重要作用。
关键词：BIM技术；建筑工程；管理；应用
引言
BIM 技术在近年来得到了飞速的发展，它能够有效表达建筑施工的信息资源，以及相互之间的联系，使得建筑施工的信息资源能形成一个有效的整体，易于管理。为此，要深化BMI技术在施工管理领域的应用，通过对施工企业信息资源以及相关决策需求的综合分析，有助于施工单位管理决策水平的提高，在更深层次上提升施工企业的竞争力，促进我国建筑事业的更快、更好发展。
一、BIM技术概况
1.1BIM技术也就是我们通常所说的建筑信息模型或者建筑数字模型。建筑信息模型是指以计算机信息技术为支撑对建筑的全生命周期，即建筑设计、施工、运营等整个建筑生命阶段进行全方位的管理。随着我国科技的发展，目前BIM技术在建筑设计、施工和运营管理方面已经逐渐得到了大量的应用。
1.2BIM技术的提出来源于上世纪七十年代美国乔治亚理工大学的查克尹士曼博士提出的，查克博士对于BIM技术的定义是将建筑工程管理中涉及的几何特性、功能方面的要求与构件的技术要求等各种信息模型利用计算机技术进行归纳总结，将各种信息模型综合到单一的信息模型中，并且为了方便对于建筑工程的管理，这个单一的模型中还包括了关于施工进度和建造过程等方面的信息。随着科学技术的不断发展，BIM技术也不断得到了完善与发展，因此关于对BIM技术的也有了各种不同的定义。
1.3关于BIM技术的定义，目前麦克劳-希尔建筑信息公司的定义得到了比较高的认同。麦克劳公司认为BIM技术在建筑方面是创建数字信息模型对于建筑设计、施工及运营进行管理的一个过程，即利用先进的信息数字化技术对于建筑整个过程中涉及的工程信息建立一个数字化的模型，利用这个建立的数字模型可以对建筑的设计、施工进度以及后期的物业管理等方面进行管理。简单来说就是建立信息化的建筑数字模型，并将数字模型和信息应用到建筑的全生命周期的管理中。这种定义是目前对BIM技术较为完善的定义。
二、基于最新BIM技术的现代建筑工程管理及技术培养
当代建筑工程项目管理理论越来越与计算机技术相结合。计算机仿真和仿真技术的不断变化和成熟使得工程项目的生命周期管理成为现实。建筑信息模型是设施的物理特性和功能的数字表达模型。BIM将建筑项目的各种数据和信息集成到建筑物中，以便建筑数字模型具有可见性和输出模式。
2.1 基于BIM技术的建筑工程管理进度管理
基于建筑信息的四维仿真技术可以有效解决传统施工项目管理中的各种问题。具体工作步骤如下：
①一般业主可以根据自己的施工要求收集建设项目所需的相关信息。委托设计单位建立和整合项目和专业人员的三维模型。
②根据建立的3D工程建筑模型准确计算项目所需的工程量。
③结合公司配额和总项目进度确定的精细项目进度计划。基于现有的BIM技术，现代建设项目进度管理与传统建设项目项目管理技术相比，具有巨大的应用优势。技术成果具有完整的工程项目资料信息，高仿三维模型，具有真实可见性和具体可操作性。同时，该模型可以帮助所有专业学生一起工作，避免设计图整合带来的问题。
2.2 基于BIM技术的建筑工程质量管理
影响项目和传统质量管理方法的质量因素有很多。实际的应用程序性能很差。现代建设项目管理应用技术能够有效提高项目质量管理的效率和水平，优化所有项目的总体质量目标和子项目。建筑工程质量管理通过BIM技术分为以下几个步骤：
①建立工艺质量标准和工程规范。
②使用现有模型输出各种建筑构件数量的不同规格，并总结构建构件所需的不同规格和生产信息。3D及时发现工程偏差并采取适当措施确保工程质量。影响建设项目质量的原因很多。例如，在传统的建筑工程质量管理中，工作的效率和水平很容易受到很多因素的制约。这些因素是客观主观的，主要受施工环境和施工人员素质的影响。为了解决这些问题，现代BIM技术应该被合理地应用。
2.3 培养专业技术人员
专业技术人员是建筑公司信息化建设的关键。因此，建筑公司应积极培养信息化专业技术人才，为施工企业应用BIM技术提供人才支持。首先，建筑公司应加强对员工信息的培训，组织员工定期参与信息化和BIM技术培训，引导员工学习先进的BIM技术和信息技术，提高员工的信息能力和BIM技术应用能力；其次，建筑公司要加强与地方高校的合作，引进地方高校的高素质信息化建设人员，提高员工的整体素质；再者，建筑公司要积极发展信息技术人员激励制度，增加信息技术人员的薪酬，鼓励技术人员不断自我提升；最后，大专院校在平时的教学中应重视BIM技术，积极开展建筑行业信息化教学，加强学生对BIM技术的学习，培养学生的BIM技术应用能力，使学生能够成为建筑公司需要的信息技术人员。
三、基于BIM的技术在施工工程管理中的应用
BIM技术是继CAD（计算机辅助设计）技术后出现在建筑领域的又一重要的计算机应用技术，随着 BIM 技术的不断应用和推广，或将替代建筑领域的 CAD 技术，为设计、施工等人员所广泛使用，BIM 技术取代了CAD 技术的单一化应用，BIM 软件可以在工程项目规划、设计、施工、运营等过程中通过构建三维模型的形式实现信息资源的共享，并在完成建筑信息模型的构建中对建造的过程进行全面的预演，从而可预测到实际施工过程中可能发生的风险及问题，以便在施工前对设计方案进行进一步的调整与修改，进而使设计方案更加趋于合理化，减少施工过程中有可能带来的损失，同时节省了时间，减少部分繁琐的工作流程。因此，BIM 技术的应用可覆盖到工程项目的全寿命周期，即：策划与规划阶段、勘察与设计阶段、施工与监理阶段、运行与维护阶 段以及改造与拆除阶段。建筑信息模型可在工程项目全寿命期的各个阶段建立、共享和应用，并且能够保持协调一致。
基于BIM的虚拟施工，可以将施工过程虚拟化，进而加以直观表现，可以有效模拟具体施工过程中的返工成本和管理成本，反复验证检测，进而可以降低施工过程中的返工成本和管理成本，降低工程风险，加强对施工过程的控制能力。
四、基于 BIM 技术解决建筑工程项目管理现存问题的途径
现有建筑工程普遍存在很多问题，这些问题主要有，施工进度拖延、返工成本高、施工成本超出预算和安全质量难以保证等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆基于BIM的虚拟施工，可以有效预先解决这些问题，为工程提供合理高效的施工方案。
4.1建筑构件建模
虚拟施工分解建筑图纸上的各类部件，然后将这些构件的体积、尺寸、重量，以及材料型号类型等，利用三维构件模型直接测绘记录下来。对于施工中的主要部件需要的设备，施工方法和机具，BIM技术施工可以提出优先选择。这样，BIM技术可以对施工管理提供现场构件的施工和安装方法。
4.2施工现场建模
施工现场必须重点关注施工现场的整体规划、卸货区的具体位置、起重设备的安装位置、现场进场位置以及施工现场的危险区域等，这些重点的解决，可以优化施工过程的顺利开展，BIM虚拟施工中的五维建模技术，可以直观表现这些施工现场的关注重点，得到反复模拟操练，进而制定出最优化的施工现场模式，提高施工效率，避免传统施工方案的局限性，提高施工的安全性和生产效率。
4.3施工机械建模
BIM技术可以模拟施工设备的应用类型、具体应用位置、现场布置、设备工作能力、安装拆除方法等，有效提高设备利用率。
4.4临时设施建模
对于为施工服务的临时设施，五维全真虚拟建模可以有效规划它的具体位置和运用，评估其安全度，及时发现临时设施存在的问题，为施工者节约资源，布置临时设施提供帮助。
4.5施工方法可视化
施工过程的工程设计、施工方法、组织模式、现场环境，以及资源的使用，因为五维全真建模的利用，可以直观形象地表现出来。工程的所有参与单位可以凭借直观的施工方法了解自己的工作职责和作业项目，并且共同交流探讨，进而可以及时评估施工方法的有效性，一旦发现问题，可以及时解决。
4.6施工方法验证过程
施工方法因为BIM技术的利用被直观化，参与单位可以提出新的方法解决施工过程中出现的问题，并且可以用BIM技术对新的方法进行反复验证，进而避免施工过程中的很多施工风险和问题，使施工方法得到不断的验证提高。
4.7项目参与者之间有效的交流工具
由于施工过程被虚拟直观化，参与单位可以了解自己的施工内容，施工中的重合的作业项目可以得到参与单位的共同交流，减少了施工时的错误操作，保证工程质量。
4.8工作空间可视化
施工空间是不断变化的，这种情况会削弱施工人员的施工效率，增强施工人员的危险性，而BIM技术可以有效避免这些问题。因为BIM技术使施工空间动态化，可以模拟施工人员在具体施工环境中的施工情况和安全性。
4.9 费用控制
施工工程的各类构件的属性在BIM建模时，已经全部输入，因此可以得到可视化的设计，并且可以得到反复的修改验证，这样最优化后，各类构件的数据可以直接利用到工程预算中，从而使工程造价得到最大化的降低，施工成本得到了有效的控制。
4.10 进度控制
BIM技术可以模拟施工过程中的重难点部分，还可以根据施工方案进行分析优化，提出最优的施工计划，使这些部分的施工工艺关键部分，施工现场布置得到有效的指导。因为BIM技术对施工组织的模拟，施工单位可以直观简洁地掌握间隔施工过程中的时间的具体安排，施工单位还可以借此规划出关键工序的情况，进而制定最优的施工方案，加快施工进度。
4.11可视化图纸输出
BIM技术的模拟图画可以输出，这些输出的图片为施工人员提供了直观的操作步骤指导，有助于施工管理和现场指导。
4.12 BIM 技术应用流程
基于以上分析，BIM 技术具有参数化、可视化、可出图、协调性、模拟性、优化性等特点。将其应用到建筑工程项目管理中可在项目的设计、施工和运营维护管理中起到优化设计、节约成本、确保工期、完善组织协调的作用，进而达到提高建筑工程管理效率的效果。
4.13 BIM 技术应用框架
根据建筑工程项目的具体情况，可将其分解为土建工程、结构工程以及机电工程 3部分，在应用 BIM 技术的过程中，可首先创建出建筑模型（包括墙体、楼板、楼梯、门、窗等），再将结构（梁、板、柱、配筋等）、机电的模型进一步完善进去，达到信息共享的效果。基于现实的工作任务创建的 BIM 模型可通过碰撞检测等形式，提前针对项目可能出现的设计问题、质量问题、施工问题进行分析与预测，预先采取改进措施改进，确保工程的质量；按照 LOD 标准执行的 BIM 模型精确度越高，对建筑 工程量的计算越准确，可避免人工、材料、机械的浪费、节约成本；借助于 BIM 的三维仿真、虚拟施工过程等功能，可预先按照施工组织模拟项目的全过程施工，进而确保建设工期的合理性。
五、BIM技术对建筑工程产生的效益
由于查询建筑模型资讯能提供各类适切的信息，协助决策者做出准确的判断，同时相比于传统绘图方式，在设计初期能大量地减少设计团队成员所产生的各类错误，以至于后续承造厂商所犯的错误。计算机系统能用碰撞检测的功能，用图形表达的方式知会查询的人员关于各类的构件在空间中彼此碰撞或干涉情形的详细信息。由于计算机和软件具有更强大的建筑信息处理能力，相比现有的设计和施工建造的流程，这样的方法在一些已知的应用中，已经给工程项目带来正面的影响和帮助。
对工程的各个参与方来说，减少错误对降低成本有非常重要的影响，这样能够减少建造所需要的时间的同时能够降低工程的成本。应用欧特克建筑资讯模型著名成功案例有德国慕尼黑的宝马世界（BMW Welt）、梅赛德斯-奔驰博物馆（Mercedes-Benz Museum），以及位于斯图加特的保时捷博物馆等许多世界知名案例，均为使用该项技术来完成整个设计项目。
结语
综上所述，随着我国建筑行业的飞速发展，BIM技术在建筑工程管理中也逐渐得到了有效的应用，运用先进的技术在项目管理上进行创新，为建筑工程的管理创新提供不竭的动力，使建筑工程的管理更加科学。
随着国内推广应用BIM的相关政策不断出台和完善，BIM在建筑行业的应用将越来越广泛，BIM技术也将越来越成熟。它将通过构建模型，碰撞检测和虚拟仿真来完成施工项目。为项目生命周期管理节省人力，物力和时间，同时保证项目质量，提高工作效率。该模型可以对项目中会发生的问题和风险做出一定的预测。通过提前采取措施规避或完善，在保证建设工程质量和持续时间的基础上，可进一步降低项目风险和成本。借助BIM技术，建设项目的项目管理相关工作流程将更加清晰和完整，为解决建设项目管理中存在的问题提供了有效途径。
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论文作者:何东祥
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第9期
论文发表时间:2018/8/30
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