BIM在建筑工程管理中的应用研究

2018-12-06王刚

商品与质量 2018年43期

王刚

南京同力建设集团股份有限公司江苏南京 210000

2015年06月16日，中华人民共和国住房和城乡建设部发布了《关于推进建筑信息模型（BIM）应用的指导意见》，明确提出了“到2020年年底，建筑行业甲级勘察、设计单位以及特级、一级房屋建筑工程施工企业应掌握并实现BIM 与企业管理系统和其他信息技术的一体化集成应用。同时，以国有资金投资为主的大中型建筑以及申报绿色建筑的公共建筑和绿色生态示范小区新立项项目勘察设计、施工、运营维护中，集成应用BIM 的项目比率达到90%的发展目标，国家十三五规划也明确了工程项目BIM 技术应用的发展目标，这意味着建设行业BIM 时代的到来。

1 BIM技术应用的意义

其生产是科学技术发展的成功。BIM技术的发展需要3D数字设计和工程软件支持，它们一起构成了一个可视化的数字建筑模型。BIM技术使工程技术人员能够准确掌握项目的详细信息，形成工程施工队伍互相提供沟通和建设的桥梁，将BIM技术融入工程项目中，不仅提高工作效率，更能节省成本和缩短工期。

2 BIM的特点

2.1 可视化

BIM的可视化有三层含义，可以在三维模型图上可视化，清楚了解建筑物的几何信息（如建筑物的形状和大小）和属性信息（如门的高度和宽度）；所有的生命周期运营计划，项目设计，项目实施，项目运营阶段都是可以实现可视化的；BIM的工作环境和工作流程可视化，类型可视化不仅可以报告，讨论和讨论，变更的结果也可以在模型中可视化。整个过程是可视化的，可视化的结果不仅可以用于报告和演示，还可以用于在规划，设计，施工和运营过程中对交流和决策过程实现可视化。

2.2 BIM的模拟性

“设计-分析-仿真”整合可以表达动态仿真，变化，然后专业分析设计变化，仿真结果的分析，仿真只是作为一个“动画”来展示，而建筑没有连接在变化和发展之间。BIM模拟包括3D图像模拟，4D模拟（项目进度计划），5D模拟（成本控制），人员逃生和地震期间的火灾疏散，及能效、紧急疏散、日照、热能传导等模拟。

2.3 BIM的优化性

BIM优化包括项目方案的优化，特殊设计优化和配额设计。项目方式优化，通过项目设计与投资回报分析的结合来计算设计对投资回报的影响，业主对方案的评价也就不仅仅停留在形状上。特殊的设计优化通常是指施工难度越大，异性设计和施工方案优化的问题越多进行优化，以改进工期和成本。

2.4 BIM的可出图性

BIM的可出图性是相比于CAD的最大优势。操作者可以通过BIM模型，任何时间段、任何节点随机同步图纸的技术数据和文件。

3 项目管理中BIM应用的技术实现

3.1 BIM信息模

信息模型层是基于BIM项目管理信息系统的核心部门，其次是数据库和功能应用层，如果利用从BIM数据库中提取的数据进行建筑信息模型的创建和使用扩展数据的更新和改进信息模型，工程项目各参与方提供各自需要的模型信息。模型图定义了所有组件的属性和操作。在建模过程中，为了描述模型的基本数据，几何尺寸，物理属性等模型的属性和几何特征，创建一个几何模型来扩展成本数据，进度数据等项目管理数据相关的信息和数据不断融入几何模型，逐步完善信息模型。对于建筑工程整个生命周期的不同阶段，也可以生成各个阶段建筑信息的相应子模型。阶段子模型可以面向应用主体的子模型。

3.2 BIM功能应用层

功能应用层主要由项目参与者从信息模型层获得的各种共享模型信息（如设计信息，质量信息，进度信息等）组成，由各个BIM软件专业应用，从每个应用程序分析得到的信息进行交流和共享。不同的功能模块对应不同的BIM应用，BIM有很多的应用点。BIM的基本概念是在项目的整个生命周期中共享和传输信息。根据项目阶段的特点和信息集成要求，分为8个功能模块，每个模块子功能下的子模块。分别为建筑性能分析模块、招投标管理模块、进度管理模块、成本管理模块，材料管理模块、质量安全模块、设备应急管理模块、合同管理模块。（1）招标投标管理。招投标管理模块只要模拟相关法律规定的招投标程序即可。BIM技术由于能够为业主带来巨大的收益而受到青睐，以在此阶段主要作用是帮助承建商中标。（2）材料管理。在目前的施工管理中，领料的制度和流程虽然健全，由于数据查询的困难，查核人员只能凭主观经验和少量的数量来判断领料单上的材料消耗数字是否合理。通过BIM技术，查核人员可以参考同类项目的大量数据，过软件进行汇总、拆分、分析，而能得出任意细节部位的材料消耗量。

3.3 合同管理

项目合同管理是项目合同计划，签订，履约，变更和争议处理的管理，其中合同变更管理是合同管理的重点。合同管理在项目整个生命周期中信息的传递和共享，BIM在信息存储，交付和共享方面的完整性和准确性为合同管理带来了极大的方便。

3.4 设备应急管理

设备应急管理最重要的一点是，在设备出现故障等突发状况时，能够及时地获取设备相关信息。根据这些信息，及时做出判断，处理紧急情况，将问题控制在最小范围内。BIM在设备应急管理中的应用包括：设备发生故障时，在BIM设备维护系统中找到设备RF代码，可直接扫描BIM模型的设备对象，快速处理应急事件。可以查看维护记录，说明和维护程序，以帮助识别故障设备维修计划。实时漫游，观察设备周围的环境，帮助确定修复工作是否已经开始，以及是否可以使用修复工具[1]。