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摘要：随着社会主义市场经济的发展与改革开放的不断发展，信息化技术在建筑工程施工中的应用越来越广泛。建筑信息模型（BIM）是其中最重要的一种模式。本文详细探讨了BIM技术在施工中的具体应用。
关键词：BIM技术；建筑施工；应用
目前，BIM技术主要应用于设计阶段，运用软件建立设计阶段的三维模型，通过模型信息共享，施工、运营维护方只需对模型进行修改便能实现BIM技术在建筑物全生命周期的应用。近年来，BIM技术在施工阶段的应用也日趋广泛。有时为了解决施工过程中的难题，施工方不得不根据设计院提供的二维图纸建立施工三维模型，将施工阶段作为BIM技术的应用起点。BIM技术在建设行业的价值正逐渐凸显，探索BIM在施工阶段的应用意义重大。
1 BIM技术的内涵
BIM技术即建筑信息模型建造技术，其需要综合各类建筑工程项目信息来建立三维建筑模型。应用BIM技术除能够建立建筑模型以外，更主要的是其应用会贯穿于建筑工程项目的整个生命周期，并进行了信息集合，BIM技术拥有传统工作模式以及协同管理模式不具备的优势特点，其改变了传统粗放型施工的弊端，而实现了向先进集约型施工方式的转变。其在施工控制和可视化模拟方面进行了创新，能够实现可视化效果设计，检验模型效果图，实现4D效果模型设计以及监控等功能。
2 BIM技术在建筑施工中的应用价值
BIM技术作为建筑施工整个建设生命过程始终的技术模式，其在建筑施工过程中，是实现让建设项目规划设计变成为现实的重要环节，建筑施工企业要在BIM技术基础上建立项目管理信息化体系，从而有效提高建筑施工建设水平，提升建筑施工的质量，实现经济效益的最大化。具体的BIM技术在建筑施工中的应用价值包括以下几点：
2.1 三维渲染，全面展示
BIM技术可以达到视觉上逼真的效果。根据施工企业的施工计划逼真地展示出场地及大型设备布置情况，复杂节点施工方案，具体的施工顺序选择等实现4D模拟，对比选择不同施工方案等。BIM模型建好以后可用作二次渲染开发的模型基础，能够有效提高三维渲染效果效率及精度，方便更直观地向业主宣传介绍，提升中标几率。
2.2 快速算量，提升精度
创建BIM数据库时，可以通过建立6D关联数据库来实现准确快速计算工程量，提升施工预算效率及精度的目的。因BIM数据库相关数据粒度达到构件级，能够实现快速提供支撑项目各条线管理所需的数据信息，有效提升施工管理效率。通过BIM模型提取材料用料，设备统计，管控造价，预测成本造价，可以给施工单位项目投标以及施工过程造价控制提供科学依据。
2.3 精确计划，减少浪费
之所以施工企业精细化管理实现较难，主要是因为海量工程数据不能快速准确地获取以支持资源计划，导致经验主义泛滥。BIM技术实现了快速准确地获得工程基础数据的效果，能够为施工企业制定精细化管理提供有效支撑，使资源、物流及仓储浪费等大大降低，通过该技术可以实现限额领料、消耗控制的目标。
2.4 虚拟施工，有效协同
BIM技术的三维可视化功能，综合时间维度就能实现虚拟施工。可以随时随地实现直观快速地把施工计划和实际进展进行对比，并且能够进行有效协同，施工方、监理方以致业主领导都能对工程项目相关问题和情况做到了如指掌。因此，BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场视频监测，就能够确保建筑施工的质量和安全。
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2.5 碰撞检查，减少返工
BIM技术具有三维可视化的优点，利用BIM三维技术能够进行前期碰撞检查，优化工程设计，降低建筑施工阶段可能存在的错误损失和返工等问题，并且能够优化净空和优化管线排布等。利用碰撞优化后的三维管线方案，施工人员可以进行施工交底、施工模拟，从而提高施工质量以及与业主的沟通能力等。
3 BIM技术在建筑施工中的实施步骤
BIM技术在建筑施工中的应用范围较广，其涉及方案设计、施工准备、工程预算和设备管理等各个环节，整个施工过程要进行三维碰撞检验、三维虚拟施工和4D模拟施工。
3.1 完成数据采集，构建技术框架
通过实地考察勘测或者谷歌地图等方式，采集建筑施工具体数据，构建BIM技术框架，实现数据接口和数据的交互，IFC文件导入和导出，开发多童虎访问系统，采用AutoCAD，CATIA，3DSMAX等相关软件创建BIM模型。随后利用数据库技术进行数据的存储，建立平台层，其中数据平台层又包数据集成的管理平台和可视化的4D平台，完成数据读取、保存、集成和验证功能，构件子信息模型，例如施工进度模型、施工安全模型、施工资源模型或者施工设备管理模型。根据不同的子模型信息，向模型层和应用层提供数据支持。在BIM技术框架中应用层作为最后一层结构，主要实现项目动态管理和冲突分析，提供网络进度和资源优化，实现建模过程。
3.2 调整系统结构，实现主要功能
BIM管理系统主要实现的功能是：软件工程管理系统和项目综合管理系统，其中软件管理系统采用C/S构架，项目综合管理系统采用B/S构架，两者之间通过数据管理和模型参数实现无缝的双相连接。建筑施工BIM系统中以AutoCAD为开发平台建立3D集合模型，同时完成IFC文件结构定义，建立项目组织浏览表。另外，系统施工还应该创建、编辑、扩展按键技术资料，实现查询编辑和属性扩展功能。通过引入IFC格式和3D模型快速建立管理系统和运行维护管理。
3.3 进行分析对比，建立动态系统
采用编辑器和工序模板建立工程进度管理系统，完成对计划进度和实际进度之间的分析对比，使得计划进度能够为实际进度提供助力，用动态3D图形展现工程进度。系统资源动态管理可以自动计算节点或者工程量，完成人力财力和机械设备的实时查询和统计分析，自动实现工程量动态管理。施工质量安全管理将施工方和监理单位的工程质检进行安全数据存储，并且将数据安全统计信息显示打印。施工现场管理可以实现自定义4D属性设置，对现设施信息进行统计，完成动态现场管理。
3.4 注重安全冲突，建立分析系统
施工过程要进行过程模拟，实现单位周期内的正序或者逆序施工模拟，并且具备三维漫游和真实模型现实功能。基于建筑功能安全和冲突分析，实现结构变革，转化机制体系，施工工期间，如果改变结构和体系，应该进行动力学分析计算，并且进行安全性能评估。对施工过程中出现的进度资源冲突，应该按照计划industry进行对比，实现进度偏差报警功能。当场地出现碰撞冲突时，可以通过碰撞检验分析算法，实现构件、设施和结构等方面的分析和检验。
3.5 细化应用流程，交付设计成果
为了实现计算机模拟，应该讲数据进行离散化分析，实现施工进度和资源场地优化系统。通过各种工序和参数的模拟计算，将施工工序和人力资源进行优化配置，实现多个方案的分析对比。在4D施工模拟过程中，实现工程数据集成和过程可视化模拟。BIM系统应用流程应该将系统构架和功能结构的结合，应用主体方提供技术资料，协调软硬件系统，设置必要权限，完成日常管理和深化设计。应用参照方可以通过网络浏览施工进度和施工安全等信息。也可以进行辅助施工管理。
4 结束语
总之，BIM技术的发展前景非常广阔，国家相关政策推出以后，在建设主管部门的正确引导和支持下，必将发挥越来越重要的作用，BIM最终应用为数据共享、模型共享、一模多用。实践证明，将BIM技术应用于实际项目施工有利于我国建筑行业的发展。
参考文献：
[1]姜曦.谈BIM技术在建筑工程中的运用[J].山西建筑，2013.
[2]张洋.基于BIM的建筑工程信息集成与管理研究[D].北京：清华大学，2009.
[3]陆宁.基于BIM技术的施工企业信息资源利用系统研究[D].清华大学，2010.
论文作者:刘继法
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/12
标签：技术论文; 模型论文; 建筑施工论文; 数据论文; 系统论文; 信息论文; 管理系统论文; 《基层建设》2016年11期论文;