谢和平
中国水利水电第五工程局有限公司 四川成都 610066
摘要：本文首先对BIM技术的概念进行论述，并在此基础上，结合工程实例，分析了在该建筑工程项目中，对BIM技术的具体使用，最后对施工企业优化BIM技术的使用策略进行了介绍，希望可以为从事建筑施工企业和相关从业人员带来有价值的参考。
关键词：BIM技术；技术概念；案例分析；技术要点；技术优化
伴随着我国经济和科技的迅速发展，在建筑施工行业当中，越来越多先进的技术开始得到使用，这些技术在城市高层建筑建设过程中起到了十分重要的作用，其中BIM技术便属于建筑工程施工中的常用技术，它不仅能够有效针对结构复杂的高层建筑开展优化设计，同时也能够提升建筑整体的合理性，因此对于建筑施工企业来讲，了解BIM技术的概念，并且关注其在建筑施工环节的相关技术要点，是相关企业和从业人员必须要思考的重要课题。
一、BIM技术的概念
BIM技术，即建筑信息模型技术，该技术的主要功能是开展建筑工程项目中的相关信息收集，并将所得到的信息进行加工，构建成为一个立体三维的建筑空间模型。一般情况下，BIM技术在使用过程中，其功能并不仅限于构建三维空间模型，从更深层次角度来看，针对BIM技术的使用是建筑行业的一次重大技术革命，和以前建筑工程施工作业中所采取的管理方式存在有一定不同，在BIM技术背景下，收集了该建筑工程项目中的各类数据信息，真实客观的对建筑模型进行了模拟，让设计者及时找出建筑原有设计中所存在的错误，并进行优化改正。让建筑工程施工作业从原来的粗放型转变成精细型。BIM技术最早源自于美国，在最近几年，BIM技术在欧美地区的使用已经非常成熟，数据显示，欧美超过80%的建筑企业已经开始使用BIM技术，并且很多地区已经出台了关于BIM技术使用的相关标准。在中国，针对BIM技术的使用尚处在较为初级的水平，整体上BIM技术的使用率远不及欧美国家，但是早在十一五期间，中国便提出了满足我国基本需求的BIM技术标准，并把BIM技术作为我国建筑等行业今后的重点技术，因此，BIM技术在建筑施工中的使用，在我国有十分广阔的潜力。
二、工程简介
成都泛悦城市广场项目位于成都市成华区驷马桥街以东，昭觉寺横路以西，川陕路与昭觉寺横路交汇处，由1#楼--11#楼组成，主要功能为住宅、商业及办公。公司承建了项目一期二标和二期一标两个标段的工程施工任务，总建筑面积约232127.16㎡。 各类线路管网分布较为密集，若使用原有的管理模式会让工程项目的施工周期、总成本以及质量控制等方面的工作变得不可控制。因此施工企业认为BIM技术的使用，能够让工作人员及早发现设计中所潜在的问题，防止施工环节遗留安全隐患，强化了对工程中相关风险的感知能力，依靠虚拟施工操作，有效发现施工现场潜在的安全隐患，并对相关细节进行串联，实现对工程质量的全面控制，增强了管理效率。
三、BIM技术在建筑工程施工中的有效使用路径
BIM技术，在工程中的应用，是基于三维的信息模型，依靠可视化的3D模型，能够对工程中的结构形成充分理解，和透彻认知，切实把握到施工的要点。比如对于机电安装的施工，就可以基于BIM模型，对机电与机电、机电与结构之间的关系予以清楚分析，并且认识到存在的矛盾，如设计尺寸不合理、图纸数据标注不清楚等等。提前发现这些问题，就可以提前做好处置和解决，从而优化施工方案，确保施工活动能够有效的进行。项目BIM小组，针对成都泛悦城市广场项目中的1#楼进行建模，在具体过程中，发现在设计图纸当中，各专业设计暴露出来一些矛盾点，同时也存在构件信息未标注等问题，这些问题合计达到40个。这些问题，在进行图纸会审时，得到了及时解决。另外，对BIM模型及时适当优化调整，保证模型的精准性，为BIM技术在本项目的应用打下良好基础。
（一）依靠数据信息收集，建立建筑技术结构
在本工程项目当中，凭借工作人员前往施工现场进行前期勘察和测量，收集了大量与该建筑工程项目有密切关系的数据信息，通过对BIM技术的使用，建立了该建筑工程项目的相关构架，通过数据接口，完成对资料数据信息的交互。即IFC文件导入和导出，启动多重访问系统，使用CATIA、AutoCAD、3DSMAX等软件进行BIM建筑模型的创建，并在此基础上，结合所收集的建筑工程数据，构建相关的建筑信息平台，在该平台当中，涵盖有数据整合管理平台与可视化4D平台，通过以上平台，能够实现相关数据信息的读取、存储、整合、验证等功能，并建设出相关的数据模型。在本工程当中，建设了建筑工程施工安全模型、建筑工程施工进度模型、建筑工程施工资源模型等，按照上述模型所给出的数据信息，建筑工程设计人员便能够给予应用层和模型层在BIM技术结构下有效的数据支持，其作用是针对本工程在施工中进行动态化管理并对潜在的矛盾点开展分析，对网络进度和资源进行优化，实现有效建模。
（二）调整优化系统结构，实现主体功能
在本工程中所应用的BIM管理系统当中，最核心的作用是提供工程项目综合管理系统与软件工程管理系统。其中项目综合管理选用使用B/S构造，软件管理系统使用C/S构造。两个管理系统由数据管理和模型数据组成，实现无缝隙的双向连接，建筑施工BIM系统把AutoCAD作为研发平台，构建3D几何模型。并且，实现IFC文件结构定义，构建对应的项目建设流程表，实现查询编辑和属性扩展的功能，依靠引入IFC格式和3D模型加速建设健全管理系统和运行维护管理系统。
例如：在本次工程当中，大部分工程项目中所涉及到的管材和附件均严格遵循投标清单数量，在开展简易审查之后再正式开展材料采购，这样做无法实现对工程中的材料的损耗运算，导致材料不足或材料积压，导致工程项目的总成本提高。或者采购不足，等工待料，无法满足预定工期要求，造成大量资金损失。但是依靠BIM模型开展审查，能够有效保障工程材料上报的正确，减少材料采购环节出现的数据疏漏，施工人员基于施工流程和相关工程进度妥善进行材料购买计划设计，灵活使用流动资金，有效控制库存和二次搬运现象。我们利用BIM技术在泛悦项目中对材料进行精细化计算，规划材料采购计划，根据编制的材料采购计划进行采购，以及申报，确保项目有更加合理的材料供应计划。
（三）通过分析对比，构建动态系统
在本工程当中，设计人员使用编辑器和工序模板建设优化工程进度管理系统，由此针对计划进度和实际进度进行详细对比，让计划进度能够对实际进度产生辅助效果，使用动态3D图来对工程进度进行表现，系统资源动态管理系统自动进行工程总量的运算，实现对工程中所需要的人力、物力、财力的运算和实时统计监测。自动进行工程总量的动态化管理，工程质量安全管理将施工单位和监理部门的工程质量检测数据进行存储分析，并且将数据安全统计信息进行打印，工程现场管理可以实现自定义4D属性设计，给予设备信息进行科学统计，实现在本工程的现场动态化管理。
（四）建设分析系统，关注安全冲突
在本工程当中，施工单位还针对施工环节进行了过程模拟，实现对应施工周期的顺序或者逆序施工模拟，在BIM技术背景下，拥有真实模型和三维漫游功能，针对本工程中的功能安全性和水电管网的冲突分析，若改变结构和体系，则可以通过BIM技术进行动力学分析运算和安全性能评估。针对本工程中施工作业环节所产生的进度资源冲突，必须要基于BIM技术对现有施工情况和计划施工内容进行对比，实现进度误差预警功能。在本工程施工现场出现冲突时，需要通过BIM技术进行碰撞检测分析计算，实现结构和建筑内相关设施等环节的深入分析和检测。
例如： 项目中，利用建模软件（Magicad）建立模型之后在电脑中使用相应
的BIM管理类软件（Navisworks）提前预警工程项目中各种不同专业（暖通、消防、给排水、电气等）在空间上的冲突。在本工程当中，水电管网线路数量众多，种类繁杂，各种类型的管网线路相互交错，施工作业时无法实现有效配合与协调。利用Navisworks的碰撞检查功能完成各管线的碰撞检查。原有的管网线路综合是把各种种类的CAD电子图像进行综合，再绘制出二维平面图；在三维可视化状态下，采用Navisworks自动查询安装和碰撞冲突实验，最后通过专业报告的方式开展技术交底，之后再进行优化设计和管网线路调整，这在很大程度上提升了工作效能。我们通过调整标高以及稍微移动部分管线的方法，将有碰撞位置的管线进行合理调整，在调整的过程中要注意前后的连贯性，不可发生类似改此处坏他处的情况。使整个管线综合满足最大优化
诸如此类的问题在建模的过程中发现多处，我们一一进行了修改。有效解决了设计遗留的问题，排除了施工过程中的潜在风险，保证了工程的质量安全。
（五）对应用流程进行优化，便于进行成果交付
在本工程当中，为了让计算机发挥有效模拟的作用，设计人员需要将所获取的数据进行离散化分析，由此实现本工程中施工作业进度和资源现场的合理设计，经过各种施工工序和施工数据的多次模拟运算，来对工程中的施工流程、人力资源配置、施工技术方案等进行确定。在通过BIM技术进行4D施工模拟时，满足工程数据整合和工程施工流程的可视化模拟，BIM技术系统使用过程中，需要将系统结构和工程系统进行整合，工程主体施工单位需要提供BIM系统的相关技术资料，协调硬件、软件系统，设置相关的操作权限，实现对该工程的日常管理和设计，让设计人员能够通过互联网络，对工程设计进度、现实进度、工程施工安全等方面的信息进行了解，由此实现对该工程中的有效工程管理。
以上，便是在此次工程系项目施工作业过程中，对BIM技术的具体使用路径，整体来说，通过对BIM技术的合理应用，实现了对建筑工程项目施工中各项细节的优化，在有效控制施工周期的同时，也帮助建筑施工企业实现了本工程项目的精细化管理，让建筑工程项目的整体品质得到了显著的提升，为企业创造了更大的经济效益和社会效益。
四、优化建筑施工单位BIM技术应用成效的相关建议
（一）强化资金扶持力度
实际上，在建筑行业内，在使用BIM技术的过程中，对硬件和配套软件都有着比较高的要求。因此，建筑施工企业需要进一步强化相关的资金的投入力度，让计算机硬件可能满足BIM技术的发展速度。另外，BIM技术的配套软件在前期，也会消耗大量资金，使用正版软件具有更加丰富的功能，企业可以基于软件，开展商业开发，也可以开展有关的培训，以此来实现对相关软件的成熟使用。
（二）构建专业人才队伍
想要让BIM技术的相关功能得到最大的发挥，建筑企业必须要进行专业人才队伍的建设工作。对于操作人员来讲，不仅需要其具备相关的计算机操作使用能力，同时还需要对建筑施工作业中所涉及到的理论有充分的了解，因为对于城市大型建筑工程项目来讲，涉及到了大量的工序、工程材料、工程量等因素，必须要由工作人员有全面的了解，并通过对BIM技术的合理使用建立相关联系，实现建筑工程项目的有效优化。例如：在某一银行建筑工程当中，若要使用BIM技术来对工程项目建设进行辅助，企业便需要招聘多名BIM技术应用的专业性人才，因此，注重BIM技术专业性人才培养，对于建筑企业成熟使用BIM技术具有十分重要的意义。
（三）强化企业中各团队之间的协作能力
在建筑施工单位日常生产活动中，使用BIM技术时，需要强化对团队工作人员对BIM技术的操作培训工作，让建筑施工企业内部成为一支优秀的BIM技术团队，例如，从小型建筑工程项目开始，对BIM技术的应用技术要点进行研究，尝试开展相关配合工作，由此实现利用BIM技术实现对相关问题的有效解决，实现建筑施工企业应用BIM技术的成熟化发展。
结束语：
整体来讲，在全球范围内经济局势日益复杂的今天，提升建筑行业的竞争力便成为了建筑施工企业保障自身发展潜力，获取更多经济效益的重要途径，因此，作为建筑施工企业，需要充分针对更多先进技术进行应用，而在此之中，BIM技术作为建筑企业施工中的一种典型先进技术，在我国还具有十分广阔的应用潜力，各施工企业应当对此项技术进行高度重视，并通过不断的尝试，让这些技术在使用过程中，发挥其更大的价值，提升建筑的整体质量和施工效率，并以此创造更加丰厚的经济效益。
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