吴卫华 张云庚 郭兆儒 赵丽敏

(1河南大学土木建筑学院，河南开封 475004 2河南大学科研处，河南开封 475001)

一、前言

近年来，建筑施工管理工作成为了施工单位关注的重点，BIM技术作为一种先进而有效的管理技术，已经被广泛的应用到了建筑施工管理中，有效提高建筑施工管理的水平。

二、BIM技术在建筑施工中应用现状

BIM技术在我国，不少企业通过使用BIM技术提升了企业管理水平和竞争力。BIM技术不仅能够建筑施工中已经得到了广泛的应用进行建筑施工的建模，而且能够实现对工程项目的信息化管理，从造价和单价等微观方面对项目进行全面有效的控制。国家通过颁布一系列文件，如《现代建筑设计与施工关键技术研究》，将BIM技术列入到终点计划项目，促使BIM建筑企业的市场占有率提升至15%，为实现数字化智能城市尽一份“微薄之力”。

在我国，BIM技术应经在某些大型的建筑施工中得到了广泛的应用，比如奥运“水立方”场馆的设计施工就使用到了Revit，Naviswork等三维软件，最大限度的解决了项目结构复杂，施工困难的难题。同时，通过信息化网络进行了数据共享，实现资源的最大化利用。总体来讲，我国BIM技术已经深入到建筑行业的各个方面，但是还应该继续完善和健全，对于那些结构复杂的钢建筑更是应该有效的利用BIM技术，将整个设计过程有机整合在一起，保证信息准确完整。

三、BIM的特点

1、可视化

（一）可视化即“所见即所得”。目前，在工程建设实施中所用的施工图纸，只是将各个构件信息用线条来表达，其真正的构造形式需要工程建设参与人员去自行想象。但对于现代建筑而言，形式各异、造型复杂，光凭人脑去想象就不太现实了。BIM可将以往的线条式构件形成一种三维的立体实物图形展示在人们面前。

（二）在BIM中，由于整个过程都是可视化的，不仅可以用来展示效果，还可生成所需要的各种报表。更重要的是，在工程设计、建造、运营过程当中的沟通、讨论、决策，都可在可视化状态下进行。

2、协调性

（一）协调是工程建设实施过程中的重要工作。在通常情况下，工程实施过程中一旦遇到问题，就需要将各有关人士组织起来召开协调会，找出问题发生的原因及解决办法，然后采取相应补救措施。这种协调是在问题发生后再进行协调。

（二）应用BIM技术，可以实现事先协调。如在工程设计阶段，可应用BIM技术对施工过程中建筑物内设施的碰撞问题进行协调。此外，还可对空间布置、防火分区、管道布置等问题进行协调处理。

3、模拟性

在工程施工阶段，可根据施工组织设计，将3D模型加施工进度（4D）模拟实际施工，从而通过确定合理的施工方案指导实际施工，还可进行 5D模拟（基于3D模型的造价控制），实现造价控制。

4、优化性

（一）工程施工过程可应用BIM技术进行优化。BIM提供了建筑物实际存在的信息，包括几何信息、物理信息、规则信息，并能在建筑物变化后自动修改和调整这些信息。现代建筑物越来越复杂，在优化过程中需处理的信息量已远远超出人脑的能力极限，需借助其他手段和工具来完成，BIM与其配套的各种优化工具提供了对复杂项目进行优化的可能。

（二）目前，基于BIM的优化可完成特殊项目的设计优化。有些部位往往存在不规则设计，如裙楼、幕墙、屋顶、大空间等处。这些部位通常也是施工难度较大、施工问题比较多的地方，对这些部位的设计和施工方案进行优化，可以缩短施工工期、降低工程造价。

四、建筑施工中BIM技术的不足

目前，BIM在国内的发展才刚刚起步，BIM技术发展存在的几个问题：

1、技术标准

建筑生命可以分为3大阶段：设计、建造和运维，需要建立统一的技术标准，使BIM技术在设计、建造和运维3大阶段的数据能够共享。

2、行业政策

中国建筑业至今仍然带有很强的计划经济色彩，市场化程度低，国有大型建筑企业占据绝对主导地位。因此，建筑行业内一个新技术的引入，往往靠政府推动，企业是比较被动的。例如2011年的住建部主推的施工企业特级资质考核。

3、商业模式

BIM集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据，涵盖了建筑的整个生命周期，最大的受益方是业主，业主如何合理的分配BIM技术带来的收益，是关系到BIM技术可持续发展的大问题。

4、人才培养

BIM技术学习门槛较高，普及深入地应用BIM技术，需要大量的BIM技术人才。

目前，中国建筑标准设计研究院正在编制BIM国家标准，将在2013年底完成征求意见，预计2014通过审核实施。住建部发布的《2011～2015建筑业信息化发展纲要》中已经明确指出了要推进BIM技术从设计阶段向施工阶段的应用延伸。业主方需要积极的投入到BIM技术应用中来，探索新的商业模式。国内大专院校已经开始注重BIM技术人才的培养，更多的企业开始注重BIM技术，积极参与BIM技术的应用，储备BIM技术人才。

五、施工企业如何开展BIM技术应用

1、BIM技术在建筑行业迅速发展的大背景下，随着国家相关政策的不断出台和建设投资方对于BIM技术的重视程度增加，施工企业决策者要及时转变方向提出策略，积极主动地投入到BIM技术的研究和应用中。

2、BIM技术对软硬件的要求较高，需要投入较大的资金进行计算机硬件的升级换代，BIM软件前期投入费用较高，但是正版软件功能齐全，适合企业作为商业用途使用，软件厂家同时可以提供配套的咨询和培训服务。

3、BIM软件的使用需要既能够熟练地操作计算机又具有工程建设专业知识的技术人员，而且一个项目工程量很大，需要一整个团队协同工作才能完成，例如中建二局在天津邮运码头客运大厦的项目中采用BIM技术时，招聘了40多名计算机专业的技术人员，整个项目涉及7家单位，建立了7个模型才最终完成。因此，培养和引进BIM技术的相关人才是BIM技术能否推广应用的关键。

4、目前施工单位对于BIM技术的应用还处于探索应用阶段，没有太多的实际工程经验，BIM软件中包括一些族库的设置都还不符合中国规范的要求，需要施工单位花费一定时间积累经验，建立起自己的构件族库，甚至自己的BIM企业标准。

5、组织BIM团队进行软件的相关针对性培训，从简单的小项目开始，逐步向大型项目迈进，积累经验，面对复杂项目时做到合理地组织人员的分配，提高团队的协同设计工作能力，组建成熟的BIM技术应用团队，应对各种不同项目任务的挑战。

六、BIM系统在中国建筑行业的发展

纵观中国建筑行业所有的相关软件技术，均未使整个建筑从设计、施工到运维阶段串联，各个阶段的数据也未得有效的流通。BIM系统的创建与实施，有效地解决了这一问题，这也是BIM系统在中国建筑行业有很大发展前景的主要原因之一。但是，根据中国目前建筑行业的整体状况，BIM系统技术运用的广泛推广还面临很多具体的问题。

建筑市场管理规范性不强，阻碍BIM系统的发展。目前中国是知识爆炸的时代，也是经济爆炸的时代，一个建筑项目，决定启动后，投资者最关注的是如何尽快取得回报，所以导致中国建筑市场三边工程（边勘探、边设计、边施工）很普遍，BIM在此类工程中无法有效运用。

建筑造价因素，致使无法全面推动BIM的运用。我国现阶段，BIM的运用通常仅运用于施工过程中现场施工管理方面。如果在设计中就引入BIM系统，那么在设计环节就要创建BIM团队，需要投入大量的资金，造价成本明显增加。同时中国建筑市场还不够成熟透明，使BIM系统在施工造价方面运用无法实现。

七、结束语

总而言之，BIM技术在建筑施工中必须要提高其应用水平，结合当下建筑施工的要求，挖掘BIM技术中的亮点，充分将BIM技术的管理效果体现出来，提高建筑施工的管理水平。

[1]张建平,曹铭.基于IFC标准和工程信息模型的建筑施工4D管理系统[J].工程力学,2011(S1):220-227.

[2]张洋.基于BIM的建筑工程信息集成与管理研究[D].清华大学,2011(5).