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摘要：BIM技术是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为基础，建立建筑模型，通过仿真建筑物的所有真实信息。具有可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性等特点，被建筑行业广泛应用。本文主要就工程管理应用BIM技术中存的问题及前景进行分析，供同行借鉴参考。
关键词： BIM技术；工程施工管理
一、BIM特征
BIM技术将建筑施工图纸是各种构件的信息采用三维的立体实物图形展示出来，构建表达更加直观、形象、准确，克服了线条绘制表达所产生的偏差。
（二）由于施工过程中存在交义作业问题，建筑、结构、安装、园林等专业间出现碰撞问题，BIM建筑信息模型可在建筑物建造前期对各专业的施工碰撞问题进行协调，并提供协调数据，使得施工过程竟然有序。
（三）BIM建筑信息模型不仅可以模拟设计出的建筑物模型，而且还可以模拟不能够在真实世界中进行操作的事物，在招投标和施工阶段，可以根据施工的组织设计模拟实际施工，以此确定合理的施工方案，从而实现成本控制；后期运营阶段可以模拟日常紧急情况的处理方式，例如地震人员逃生模拟及消防人员疏散模拟等。
（四）信息的输出方式十分多元化
BIM数据库的构建虽然有既定规则和标准，但其导出信息的方式多种多样，如BIM三维模型中提取的2D图纸可以有平而图、立而图、剖而图及不同角度的视图等；也可用报告的方式导出非图形的数据信息，如工程量清单、成本分析、设备物资表等。模型中一旦有任何信息发生变化，这些报表也将及时与之同步更新，在很大程度上提高了劳动效率。
二、BIM技术的优势
（一）BIM技术在信息创建方面的优势
在工程项目信息管理过程中，信息创建是基础，同时也是极其关键的工作。这就要求工程项目信息具备准确性和完整性。基于BIM技术的信息创建，可以利用设计软件创建多维的数字化，设计信息；审批报告；设计任务书、投招标文件、合同以及现场施工照片等，这些均可由办公软件创建，以电子档案（各类数字化信息载体）的形式供各参与方使用。
（二）BIM技术在信息集成方面的优势
信息是决策的基础，管理者能否获得及时、全面、准确的项目信息，对其决策起到关键性的作用。工程项目信息的集成，不但涉及众多领域参与方的信息，且随着项目的不断进行，不同阶段的信息也被陆续录入了BIM模型中，项目信息不断丰富，很大程度上保证了工程项目信息的完整性和准确性，发挥了项目系统的协同作用。
（三）BIM技术在信息的传递、共享方面的优势
传统的信息传递方式是“点对点”的模式，这种模式下，信息的传递具有一定的方向性。比如，决策阶段的信息传递设计阶段、设计阶段的信息传递到施工阶段、施工阶段的信息传递到运维阶段，很少有反方向的信息流动，这就使项目各参与方只能在其主要的工作阶段参与信息的管理活动。同时，由于信息在各阶段之间流动时存在“信息断层”的现象，使信息传递效率极其低下，无法实现完全发挥信息的价值。基于BIM模型的信息传递过程，不仅有效解决了信息流失的问题，还保证了各参与方能够在项目全生命周期内参与信息管理，有利于发挥项目信息的最大利用价值。
三、BIM技术在建筑工程上的实际应用
2009年以来，国内建筑行业的BIM技术已经在快速发展，各类安装单位，都不同程度地意识到了BIM技术的重要性，但其应用主要还停留在较低层面，主要用在项目投标过程，其次是简单的碰撞检测操作。对管线综合设计、系统平衡校核、预制件价格、工程量统计、施工模拟及进度控制等涉猎不深。
下面仅以国内某项目为例，介绍BIM技术在建筑工程上的实际应用情况。
（一）工程概况。
国内某建筑工程；地上建筑170万m2、地下建筑20万m2，建成绿色低碳示范区域。区域内建立南、北2个区域能源中心及配套供能管网，为分布式能源中心，采用燃气、冷热、电三联供技术，满足核心区（一期）内用户的全部空调冷热负荷、生活热水负荷和部分电负荷需求。本项目施工现场空间狭小，工期非常紧张，由于机电系统繁多，故各类机电关系异常复杂，管道密如蛛网。为了缩短工期，保证施工质量，本项目进行了BIM技术的尝试。
（二）BIM技术实施情况。
工程伊始，我们即利用Autodesk Revit Architecture软件，对项目进行三维建模，如图1所示。分别构建了建筑、结构、水、电、暖等各专业BIM模型，然后根据统一标准将各专业模型链接在一起，获得完整的建筑模型，如图2所示。最后用Autodesk Navisworks软件，进行管线碰撞检测。
图3 碰撞检测后调整好的模型示意
在预制加工阶段，我们又以深化设计阶段所拥有的BIM模型为基础，把它导入Autodesk Inventor软件中，通过必要的数据转换、机械设计以及归类标注等工作，将BIM模型转换为预制加工设计图纸，以指导工厂预制加工。在保证高品质管道制作的前提下，减少了现场的管道制作加工。
在施工阶段，BIM技术也发挥了很大的作用，由于建模前期已经分别进行了参数检测、现场勘测、管线综合以及碰撞检测等工作。模型本身也具有大量的信息：其中包括设备及管线的参数、安装高度、安装方式等，而这些能为管理团队提供施工方案、物资供应、劳动力调配等工作的决策帮助。
正是由于本项目采用了BIM技术，从而减少了60%现场制作量，减少了90%的现场焊接、胶粘等危险与有毒有害作业，实现了70%管道制作预制率。施工质量、施工进度得到了保证，并且降低了现场的施工噪声，使施工管理水平得到提高，受到业主及监理的好评。
四、BIM技术应用中的主要问题
尽管通过在实际工程上的应用，已经能体现BIM技术的巨大作用，但是，国内建筑业界对于BIM技术的使用仍存在如下问题：（a）目前，国内施工领域使用的BIM软件大都停留在解决单项问题层面，尚缺少支持项目级和企业级管理提升所需要的BIM软件，涉及面还不够深入。（b）受现行工程建设法律法规及工程实施模式的制约，在设计阶段、施工阶段使用BIM技术成果时，还缺少相应的标准和规范配套。（c）除一些大型国企和地方特级企业外，大部分企业对BIM技术的认识不足，片面认为这仅仅是一种投标技术，还没有上升到用以促进施工管理水平提高的境界。
五、BIM技术应用的前景分析
大量的工程实践证明：“工程模块化施工是今后工程建设的发展趋势”。而工程模块化施工必然离不开预制和装配2个重要环节，因此，BIM技术在预制加工方面具有明显的优势。我们欣喜地看到：国内对BIM技术在工程管理上的作用正逐步重视，不少企业都认识到这是创建技术信息、管理信息、共享信息的数字化方式，是建筑行业数字化管理的发展趋势。它对于整个建筑行业来说，必将产生更加深远的影响。
BIM技术的推广使用，有利于提高建筑行业施工技术和管理水平，尤其是对于大型国企来说，也许这是一次实施技术创新和管理突破的好机会。但是，由于BIM技术在国内应用还刚刚起步，仍然需要我们从深度和广度方面进行努力：（a）在政府层面，应进行政策宣传和支持，建立相应科研基金，以促进BIM技术在整个建筑行业应用。（b）主管部委或地方政府应牵头制定规范及标准，保证实施与提高BIM技术的应用成果。（c）行业协会应该利用自有的平台优势，进行引导示范，鼓励应用。（d）有条件的企业或科研院所应带头积极进行推广，并提高应用的深度和广度。
参考文献
【1】游洋.从机电专业观察BIM技术在工程建设行业的全产业链应用【J】.安装，2011（10）.
【2】王浩宇.BIM与施工行业暨机电安装领域应用【J】.安装，2011（11）.
【3】钱惠，吴善浒，王兴坡.BIM在机电安装工程中的应用【J】.安装，2011（10）.
论文作者:练权辉
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第11期
论文发表时间:2017/9/30
标签：信息论文; 技术论文; 阶段论文; 模型论文; 项目论文; 建筑论文; 工程论文; 《建筑学研究前沿》2017年第11期论文;