BIM技術(shù)在大型工程管理中的應(yīng)用

侯元春

【摘要】BIM是工程管理領(lǐng)域的一項(xiàng)新思維、新概念、新技術(shù)，筆者具體分析BIM技術(shù)在大型工程造價(jià)管理中的應(yīng)用，BIM可以解決大量數(shù)據(jù)處理的問題，還可以使造價(jià)管理流程再造，從一個(gè)管理點(diǎn)蔓延到多個(gè)管理點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)“矩形”管理，進(jìn)行工程造價(jià)管理，能夠減少工程的成本，提高項(xiàng)目施工的質(zhì)量，從而提高工程的綜合效益。BIM建筑信息模型技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，對建筑工程的發(fā)展具有重要的作用，在建筑工程管理中使用BIM技術(shù)，可以讓工程造價(jià)和管理進(jìn)入一個(gè)新的平臺，在傳統(tǒng)的工程建造管理中，控制過程是彼此分離的，會影響造價(jià)數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r(shí)性和準(zhǔn)確性，科學(xué)的應(yīng)用BIM技術(shù)可以解決傳統(tǒng)管理中出現(xiàn)的問題，提高工程造價(jià)的管理水平。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù)；信息模型；工程造價(jià)管理

BIM是指建筑信息模型。它包含了建筑原件的特點(diǎn)和數(shù)據(jù)、幾何學(xué)、空間概念和地理信息技術(shù)等因素，BIM可以顯現(xiàn)建筑的整個(gè)生命過程，顯現(xiàn)一個(gè)建筑從無到有的動態(tài)過程。BIM把建筑業(yè)的操作過程和建筑物的信息很好的聚體起來，是數(shù)字信息技術(shù)的完美應(yīng)用，它可以用數(shù)據(jù)化的建筑構(gòu)件完整呈現(xiàn)出現(xiàn)實(shí)世界中建筑物構(gòu)建，傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)圖紙只可以展現(xiàn)二維的平面效果，BIM可以呈現(xiàn)立體的建筑效果，使建筑物看起來更加清晰和直觀。

BIM技術(shù)更適合用于設(shè)計(jì)、建筑和管理的數(shù)字化方法，為建筑工程的集成管理提供了支持， 接近現(xiàn)實(shí)的模型，在建筑施工中更加順利，管理起來也更加方便，把施工風(fēng)險(xiǎn)降到最低。在傳統(tǒng)的管線圖紙中，只有管線的數(shù)量和管徑被標(biāo)注出來了，整體的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不明確，在施工時(shí)會造成很多困難，布局情況不科學(xué)，空間結(jié)構(gòu)也不合理，會造成材料的浪費(fèi)，增加施工成本，還有可能出現(xiàn)管道破裂的現(xiàn)象，造成管道滲漏，這時(shí)需要施工團(tuán)隊(duì)尋找滲漏點(diǎn)，會影響施工進(jìn)度，并且修復(fù)起來需要花費(fèi)很多的人力財(cái)力和物力，但是BIM技術(shù)就可以解決傳統(tǒng)方式帶來的問題，它會使建筑空間立體化，清楚地再現(xiàn)管線的節(jié)點(diǎn)分布位置，給建筑和管理帶來了很多便利。

一、傳統(tǒng)的工程造價(jià)管理出現(xiàn)的主要問題

傳統(tǒng)的造價(jià)管理，都是在建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)初步形成后制定概算，在施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段制定預(yù)算，在整個(gè)建筑項(xiàng)目完成以后制定結(jié)算，對工程造價(jià)的管理不連續(xù)，沒有實(shí)現(xiàn)及時(shí)管理和控制項(xiàng)目的成本，每個(gè)環(huán)節(jié)的造價(jià)彼此分離，容易造成工程后期的索賠問題，并且在傳統(tǒng)的管理中，工程造價(jià)信息的準(zhǔn)確度不高、實(shí)效性不強(qiáng)，每項(xiàng)造價(jià)信息都是在施工后期才發(fā)布的，很容易出現(xiàn)信息虛假的情況，會提高工程整體的造價(jià)，所以傳統(tǒng)的造價(jià)管理對整體工程項(xiàng)目造價(jià)的管理和控制帶來很多麻煩，BIM技術(shù)的使用，可以實(shí)現(xiàn)對工程項(xiàng)目的動態(tài)管理，并且BIM技術(shù)中提供的工程造價(jià)信息及時(shí)、準(zhǔn)確，完整，有利于整個(gè)工程項(xiàng)目的造價(jià)管理和控制。

二、BIM技術(shù)的性質(zhì)和特點(diǎn)

BIM技術(shù)具有可視性、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性和可出圖形等特點(diǎn)，下面筆者來具體介紹這五點(diǎn)特性：

1.可視性

可視行也就是可見行，可以清楚看見工程布局?，F(xiàn)在建筑工程的施工圖紙大多數(shù)是平面的，每種構(gòu)件信息只是用粗略的線條在圖紙上描繪出來，在具體的操作中需要施工人員自己在進(jìn)行想象構(gòu)造，雖然圖紙?jiān)O(shè)計(jì)比較簡單，大多數(shù)施工工作人員可以看懂，但是今年隨著經(jīng)濟(jì)社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，對建筑設(shè)計(jì)的要求越來越高，所以建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)越來越復(fù)雜，造型越來越奇特，施工人員只靠簡單的平面設(shè)計(jì)圖，來想象很容易出現(xiàn)思維的偏差，BIM技術(shù)的施工圖紙更加立體直觀，施工人員一目了然，就可以明確施工的布局和安排，進(jìn)展起來就很容易，BIM技術(shù)還顯示了可視化的施工思路，讓施工人員可以把過去線條式的構(gòu)件組成一個(gè)三維的事物圖像，現(xiàn)在的建筑業(yè)中也可以設(shè)計(jì)出這樣效果的圖紙，但是只有專業(yè)的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)才可以看得懂，它是由線條式信息制作出來的，并不是由構(gòu)件信息自動設(shè)計(jì)出來的，同構(gòu)件之間缺乏相互性和反饋性，但是BIM技術(shù)的可視性是指整個(gè)施工過程都是可以看見的，包括同構(gòu)件間一起生成的交互性和反饋性。

2.協(xié)調(diào)性

建筑工程的重點(diǎn)就在于各方面的協(xié)調(diào)性，施工單位、業(yè)主和設(shè)計(jì)單位之間要相互協(xié)調(diào)和溝通才可以使項(xiàng)目順利完成。假如在施工中出現(xiàn)了突發(fā)情況，就要把三方的主要負(fù)責(zé)人員組織起來召開會議，三方進(jìn)行溝通協(xié)商，分析原因并形成一致的解決方案，及時(shí)采取補(bǔ)救措施。但在實(shí)際的操作中，如果等問題出現(xiàn)后在進(jìn)行協(xié)調(diào)就會浪費(fèi)時(shí)間，還有可能造成無法彌補(bǔ)的損失，所以在整個(gè)施工環(huán)節(jié)都要注重協(xié)調(diào)性，預(yù)防出現(xiàn)問題。在實(shí)際的設(shè)計(jì)階段，經(jīng)常是因?yàn)閷I(yè)的設(shè)計(jì)人員之間溝通和交流不充分，協(xié)調(diào)性不強(qiáng)，在設(shè)計(jì)時(shí)就會出現(xiàn)意見不統(tǒng)一的情況，影響施工進(jìn)度，比如：電梯口的規(guī)劃和其他設(shè)計(jì)規(guī)劃的鏈接，凈空高度的協(xié)調(diào)，防火線和其他管線的協(xié)調(diào)，暖通中的管道與其他管道的協(xié)調(diào)等這些特殊的協(xié)調(diào)關(guān)系在設(shè)計(jì)圖紙是專業(yè)人員間要溝通好，達(dá)到最終一致的方案，在實(shí)際施工過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)，在分布管線的位置出現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的梁等構(gòu)件，會阻礙整個(gè)施工管線的布局，這樣的矛盾問題，這就需要在施工前就進(jìn)行溝通和商議，給出一個(gè)優(yōu)化方案，預(yù)防此類問題的出現(xiàn)。BIM技術(shù)的協(xié)調(diào)功能就能夠解決這樣的問題，建筑信息模型能夠在工程施工前就對各種專業(yè)矛盾問題進(jìn)行協(xié)調(diào)，進(jìn)而形成協(xié)調(diào)的數(shù)據(jù)和方案。

3.模擬性

BIM技術(shù)的模擬功能不但可以模擬設(shè)計(jì)出建筑物的模型，而且還可以模擬出實(shí)際操作中進(jìn)行的事物和環(huán)節(jié)，在設(shè)計(jì)階段，BIM技術(shù)可以對需要設(shè)計(jì)的模擬事物進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，比如，災(zāi)難逃生演習(xí)模擬和真實(shí)環(huán)境的人員施工模擬。經(jīng)過模擬可以達(dá)到有關(guān)的數(shù)據(jù)和信息，給設(shè)計(jì)人員提供有用的設(shè)計(jì)思路，避免建筑工程竣工后發(fā)生的各種問責(zé)問題。

4.優(yōu)化性

整個(gè)設(shè)計(jì)、施工操作、運(yùn)營管理就是一個(gè)不斷優(yōu)化的動態(tài)過程，優(yōu)化和BIM技術(shù)之間沒有必然的關(guān)系，但是可以在BIM技術(shù)的基礎(chǔ)上使整個(gè)過程達(dá)到優(yōu)化。信息、時(shí)間和難易度都會對整體優(yōu)化有所制約，BIM技術(shù)提供的模型可以展示幾何、規(guī)劃和物理等信息，它可以使整個(gè)項(xiàng)目方案達(dá)到最優(yōu)化。

5.可出圖性

BIM技術(shù)不是出示簡單的二維圖，它可以將施工的變化融入設(shè)計(jì)圖紙中，立體化展現(xiàn)出來，并經(jīng)過調(diào)解、模擬和優(yōu)化后，形成直觀通俗易懂的設(shè)計(jì)圖紙，在建筑圖紙上包括整體的管線圖、結(jié)構(gòu)點(diǎn)圖、空洞預(yù)留圖、管線組合圖、矛盾分析和處理方案。

三、BIM技術(shù)在大型建筑工程中的造價(jià)管理運(yùn)用狀況

在大型建筑工程的造價(jià)管理中運(yùn)用BIM技術(shù)，不但可以增強(qiáng)工程的造價(jià)管理效率，而且還可以增強(qiáng)工程管理與控制的水平，提高工程的整體效益，筆者在分析BIM技術(shù)造價(jià)信息可視化控制的基礎(chǔ)上，對BIM在大型建筑工程的造價(jià)管理中的實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行探究。

1.BIM在大型建筑工程的造價(jià)管理中的可視化操作

BIM技術(shù)在工程管理中科學(xué)應(yīng)用，最重要的變化就是對工程管理的可視化。使用可視化技術(shù)，可以把建筑線條構(gòu)成一個(gè)模擬的三維交叉立體圖，在觀看了立體圖后，可以明確的進(jìn)行工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)、招標(biāo)、建筑施工過程中的溝通與協(xié)商。BIMBIM在大型建筑工程的造價(jià)管理中的科學(xué)應(yīng)用，可以把工程造價(jià)的具體數(shù)字信息和BIM的建筑模型聯(lián)系在一起，把傳統(tǒng)抽象的圖形和數(shù)據(jù)與直觀形象的立體圖形很好的結(jié)合在一起，產(chǎn)生建筑工程各環(huán)節(jié)的施工節(jié)點(diǎn)域空間布局的造價(jià)信息，通過限制條件可以進(jìn)行區(qū)域選擇與統(tǒng)計(jì)，還可以對信息進(jìn)行查看和收集，模型中的有關(guān)操作都可以利用BIM可視化模型在完成，很大程度上增強(qiáng)了數(shù)據(jù)搜索的效率和準(zhǔn)確度，并且還增強(qiáng)了工程造價(jià)數(shù)據(jù)和信息的使用效率，從準(zhǔn)備工程設(shè)計(jì)開始到工程完工，很多的數(shù)據(jù)信息導(dǎo)入都可以使可視化模式達(dá)到完整，BIM工程造價(jià)信息的可視化管理過程是對工程項(xiàng)目信息進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集和整理過程，經(jīng)過它處理后得到的造價(jià)數(shù)據(jù)，可以為信息的傳播和共同分享提供依據(jù)，一般的可視化造價(jià)信息由調(diào)查報(bào)告、繪制圖紙、會議紀(jì)律、裝備信息、施工記載和技術(shù)審核單等六個(gè)部分組成。

2.建筑工程在投資決定階段的BIM技術(shù)應(yīng)用

在建筑工程設(shè)計(jì)前期，通過應(yīng)用BIM技術(shù)，使用其模擬性和可視性，可以直觀地顯示模擬的建筑工程的實(shí)際操作情況，類比相同的工程，經(jīng)過工程量的計(jì)算，并與單位造價(jià)指標(biāo)的估計(jì)相結(jié)合，就能夠得到建筑設(shè)計(jì)總投資的概算狀況，有利于建設(shè)決策的制定，能夠提供有效的技術(shù)保障和支持。

3.建設(shè)工程在設(shè)計(jì)階段中的BIM技術(shù)應(yīng)用

從總體的情況來看，建筑工程在設(shè)計(jì)階段中所花費(fèi)的費(fèi)用所占整個(gè)工程項(xiàng)目總資金的比例要小于百分之三，但是在設(shè)計(jì)這一階段中的消耗對整個(gè)工程造價(jià)的影響卻很大，整個(gè)建筑工程造價(jià)管理的關(guān)鍵點(diǎn)是建筑工程設(shè)計(jì)階段的造價(jià)控制，科學(xué)應(yīng)用BIM技術(shù)，把數(shù)據(jù)庫造價(jià)情況與建設(shè)工程設(shè)計(jì)CAD圖紙中的有關(guān)因素進(jìn)行結(jié)合，用時(shí)間維度把工程中的某一環(huán)節(jié)的內(nèi)容造價(jià)信息有篩選的導(dǎo)出，設(shè)計(jì)階段就能夠清楚地了解工程造價(jià)信息，可以達(dá)到限額設(shè)計(jì)的目的。在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)圖紙的審核中，其設(shè)計(jì)圖紙都要使用2D平面繪圖紙，并且每個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)都是分離設(shè)計(jì)的，在工作人員進(jìn)行審查時(shí)不容易發(fā)現(xiàn)整體的問題，利用BIM技術(shù)數(shù)據(jù)模型，可以把建筑工程設(shè)計(jì)的每個(gè)專業(yè)環(huán)節(jié)有效的整合在一個(gè)BIM技術(shù)平臺中，審查圖紙時(shí)，可以再立體的模型中準(zhǔn)確的完成對整體數(shù)據(jù)的分析和整合。

4.建筑工程施工階段中的BIM技術(shù)應(yīng)用

建設(shè)工程施工所需要花費(fèi)的時(shí)間長，市場變化的情況也快，在施工中所存在的變數(shù)比較大，不利于工程造價(jià)的控制和管理?？茖W(xué)利用BIM技術(shù)，充分發(fā)揮其功能可以增強(qiáng)建設(shè)的施工效率，降低成本，減少返工重建的情況，把整體的建設(shè)工程過程有效的把控起來，有序穩(wěn)定的向前建設(shè)，可以降低很多不必要的開支，嚴(yán)格控制投資造價(jià)。

5.建筑工程完工階段中BIM技術(shù)的應(yīng)用

在工程完成階段，許多工程環(huán)節(jié)會出現(xiàn)資料不完整、圖紙不見等問題，增加工程結(jié)算的難度。BIM數(shù)據(jù)模型的應(yīng)用，能夠?qū)⒄麄€(gè)工程的所有項(xiàng)目和環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)信息完整的儲存，數(shù)據(jù)信息的完整度增強(qiáng)了工程結(jié)算的效率，避免了數(shù)據(jù)丟失的問題。

四、結(jié)語

BIM在大型建筑工程的造價(jià)管理中的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)對造價(jià)全過程的控制，筆者在分析了建筑信息模型可視化管理功能的基礎(chǔ)上，對BIM技術(shù)在大型工程管理中相關(guān)應(yīng)用進(jìn)行了研究和分析，通過科學(xué)使用BIM技術(shù)，可以提高工程的管理水平，增強(qiáng)整個(gè)施工項(xiàng)目的效益。

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